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    第01讲 圆的综合(一)(教师版)A4-精品文档整理.docx

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    第01讲 圆的综合(一)(教师版)A4-精品文档整理.docx

    高斯教育学科教师辅导讲义学员姓名:年 级:辅导科目:学科教师:五块石1上课时间授课主题第01讲 圆的综合(一)知识图谱错题回顾顾题回顾圆的综合(一)知识精讲一 圆与函数1垂径定理定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧推论:(1)平分弦(非直径)的直径,垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧(2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧(3)平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧2切线的性质性质定理:圆的切线垂直于过切点的半径推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点:推论2:经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心注意事项:这个定理共有三个条件,即一条直线满足:垂直于切线过切点过圆心过圆心,过切点垂直于切线过圆心,过切点,则过圆心,垂直于切线过切点过圆心,则过切点过切点,垂直于切线过圆心,过切点,则过圆心3切线的判定定义法:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线;距离法:和圆心距离等于半径的直线是圆的切线;判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线二 圆的新定义所谓“圆的新定义问题”,主要是指在问题中定义了中学数学中没有学过的一些概念、新运算、新符号,要求学生读懂题意并结合已学的圆的知识、能力进行理解,根据新定义进行运算、推理、迁移的一种题型. “新定义”型问题成为近年来中考数学压轴题的新亮点. 在复习中应重视学生应用新的知识解决问题的能力.三点剖析一 考点:圆与函数,圆的新定义二重难点:圆与函数,圆的新定义三易错点:1圆与一次函数:圆与一次函数的结合主要考虑到相切的情况求取值范围,利用垂径定理或者切线的性质和定理进行求解;2圆与二次函数:圆与二次函数基本上结合了二次函数和圆的性质,需要借助图像来进行分析;3圆与反比例函数:圆与反比例函数出现的较少,要注意到反比例函数的对称性,再结合圆的条件来进行分析解答圆与函数题模精讲题模一:圆与函数例1.1.1如图,P为正比例函数y=x图象上的一个动点,P的半径为3,设点P的坐标为(x,y)(1)求P与直线x=2相切时点P的坐标(2)请直接写出P与直线x=2相交、相离时x的取值范围【答案】(1)点P的坐标为(5,)或(1,);(2)当1x5时,P与直线x=2相交,当x1或x5时,P与直线x=2相离【解析】(1)过P作直线x=2的垂线,垂足为A;当点P在直线x=2右侧时,AP=x2=3,得x=5;P(5,);当点P在直线x=2左侧时,PA=2x=3,得x=1,P(1,),当P与直线x=2相切时,点P的坐标为(5,)或(1,);(2)当1x5时,P与直线x=2相交当x1或x5时,P与直线x=2相离例1.1.2如图所示,扇形OAB的半径OA=r,圆心角AOB=90°,点C是上异于A、B的动点,过点C作CDOA于点D,作CEOB于点E,点M在DE上,DM=2EM,过点C的直线PC交OA的延长线于点P,且CPD=CDE(1)求证:DM=r;(2)求证:直线PC是扇形OAB所在圆的切线;(3)设y=CD2+3CM2,当CPO=60°时,请求出y关于r的函数关系式【答案】(1)见解析(2)见解析(3)y=r2【解析】(1) 证明:连接OC,点C是上异于A、B的点,又CDOA于点D,CEOB于点E,ODC=OEC=AOB=90°,四边形ODCE是矩形,DE=OCOC=OA=r,DE=r又DM=2EM,DM=DE=r;(2)证明:设OC与DE交于点F,则在矩形ODCE中,FC=FD,CDE=DCO,又CPD+PCD=90°,CPD=CDE,DCO+PCD=90°,即PCOC于点C,又OC为扇形OAB的半径,PC是扇形OAB所在圆的切线;(3)过C作CHDE于点HOCD=CDH=CPO=60°,在RtOCD和RtCDH中,得CD=OC=r,DH=CD=r,CH=r又MH=DM-DH=r-r=r,在RtCMH中,得CM2=MH2+CH2=(r)2+(r)2=r2,则y=CD2+3CM2,=(r)2+3×r2=r2例1.1.3如图,在平面直角坐标系中,以点C(1,1)为圆心,2为半径作圆,交x轴于A,B两点(1)求出A,B两点的坐标;(2)有一开口向下的抛物线y=a(x-h)2+k经过点A,B,且其顶点在C上试确定此抛物线的表达式【答案】(1)A(1-,0),点B(+1,0)(2)y=-(x-1)2+3=-x2+2x+2【解析】(1)过点C作CDAB,垂足为D,则CD=1,CA=CB=2,DB=DA=点A(1-,0),点B(+1,0);(2)延长DC,交C于点P由题意可知,P为抛物线的顶点,并可求得点P(1,3),h=1,k=3,设此抛物线的表达式为y=a(x-1)2+3,又抛物线过点B(+1,0),则0=a(+1-1)2+3,得a=-1,所以此抛物线的解析式为y=-(x-1)2+3=-x2+2x+2例1.1.4如图,抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a0)的对称轴为y轴,且经过(0,0)和(,)两点,点P在该抛物线上运动,以点P为圆心的P总经过定点A(0,2)(1)求a,b,c的值;(2)求证:在点P运动的过程中,P始终与x轴相交;(3)设P与x轴相交于M(x1,0),N(x2,0)(x1x2)两点,当AMN为等腰三角形时,求圆心P的纵坐标【答案】(1)a=,b=c=0(2)见解析(3)0或4+2或4-2【解析】(1)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a0)的对称轴为y轴,且经过(0,0)和(,)两点,抛物线的一般式为:y=ax2,=a()2,解得:a=±,图象开口向上,a=,抛物线解析式为:y=x2,故a=,b=c=0;(2)设P(x,y),P的半径r=,又y=x2,则r=,化简得:r=x2,点P在运动过程中,P始终与x轴相交;(3)设P(a,a2),PA=,作PHMN于H,则PM=PN=,又PH=a2,则MH=NH=2,故MN=4,M(a-2,0),N(a+2,0),又A(0,2),AM=,AN=,当AM=AN时,=,解得:a=0,当AM=MN时,=4,解得:a=2±2,则a2=4±2;当AN=MN时,=4,解得:a=-2±2,则a2=4±2;综上所述,P的纵坐标为0或4+2或4-2题模二:圆与新定义例1.2.1我们把一个半圆与二次函数图象的一部分合成的封闭图形称为“蛋圆”,如果一条直线与“蛋圆”只有一个交点(半圆与二次函数图象的连接点除外),那么这条直线叫做“蛋圆”的切线如图,二次函数的图象与x轴交于点A、B,与y轴交于点D,AB为半圆直径,半圆圆心为点M,半圆与y轴的正半轴交于点CyCMAO B xD第25题图(1)求经过点C的“蛋圆”的切线的表达式;(2)求经过点D的“蛋圆”的切线的表达式;(3)已知点E是“蛋圆”上一点(不与点A、点B重合),点E关于x轴的对称点是F,若点F也在“蛋圆”上,求点E的坐标【答案】(1)(2)(3)或或或【解析】本题考察的是圆和二次函数的综合题解:(1)由题意得:,GC是M的切线,cos,直线GC的表达式为(2)设过点D的直线表达式为,或,或,过点D的“蛋圆”的切线的表达式为(3)假设点E在x轴上方的“蛋圆”上,设,则点F的坐标为EF与x轴交于点H,连接EM,点F在二次函数的图象上,解由组成的方程组得:;(舍去)由对称性可得:;或或或例1.2.2在平面直角坐标系xOy中,定义点P(x,y)的变换点为P(x+y,xy)(1)如图1,如果O的半径为2,请你判断M(2,0),N(2,1)两个点的变换点与O的位置关系;若点P在直线y=x+2上,点P的变换点P在O的内,求点P横坐标的取值范围(2)如图2,如果O的半径为1,且P的变换点P在直线y=2x+6上,求点P与O上任意一点距离的最小值【答案】(1)变换点在O上;变换点在O外;P横坐标的取值范围为2x0;2x0(2)1【解析】(1)M(2,0)的变换点M的坐标为(2,2),则OM=2,所以点M(2,0)的变换点在O上;N(2,1)的变换点N的坐标为(3,1),则ON=2,所以点N(2,1)的变换点在O外;设P点坐标为(x,x+2),则P点的变换点为P的坐标为(2x+2,2),则OP=,点P在O的内,2,(2x+2)24,即(x+1)21,1x+11,解得2x0,即点P横坐标的取值范围为2x0;(2)设点P的坐标为(x,2x+6),P(m,n),根据题意得m+n=x,mn=2x+6,3m+n=6,即n=3m+6,P点坐标为(m,3m+6),点P在直线y=3x+6上,设直线y=3x+6与x轴相交于点A,与y轴相交于点B,过O点作OHAB于H,交O于C,如图2,则A(2,0),B(0,6),AB=2,OHAB=OAOB,OH=,CH=1,即点P与O上任意一点距离的最小值为1例1.2.3在平面直角坐标系xOy中,C的半径为r(r1),P是圆内与圆心C不重合的点,C的“完美点”的定义如下:若直线CP与C交于点A,B,满足|PAPB|=2,则称点P为C的“完美点”,如图为C及其“完美点”P的示意图(1)当O的半径为2时,在点M(,0),N(0,1),T(,)中,O的“完美点”是_;若O的“完美点”P在直线y=x上,求PO的长及点P的坐标;(2)C的圆心在直线y=x+1上,半径为2,若y轴上存在C的“完美点”,求圆心C的纵坐标t的取值范围【答案】(1)N,T(,)或(,)(2)12t1+2【解析】(1)点M(,0),设O与x轴的交点为A,B,O的半径为2,取A(2,0),B(2,0),|MAMB|=|(+2)(2)|=42,点M不是O的“完美点”,同理:点N,T是O的“完美点”故答案为N,T;如图1,根据题意,|PAPB|=2,|OP+2(2OP)|=2,OP=1若点P在第一象限内,作PQx轴于点Q,点P在直线上,OP=1,OQ=,PQ=P(,)若点P在第三象限内,根据对称性可知其坐标为(,)综上所述,PO的长为1,点P的坐标为(,)或(,)(2)对于C的任意一个“完美点”P都有|PAPB|=2,|CP+2(2CP)|=2CP=1对于任意的点P,满足CP=1,都有|CP+2(2CP)|=2,|PAPB|=2,故此时点P为C的“完美点”因此,C的“完美点”是以点C为圆心,1为半径的圆设直线与y轴交于点D,如图2,当C移动到与y轴相切且切点在点D的下方时,t的值最小设切点为E,连接CE,C的圆心在直线y=x+1上,此直线和x轴,y轴的交点C(0,1),F(,0),OF=,OD=1,CEOF,DOFDEC,DE=2t的最小值为12当C移动到与y轴相切且切点在点D的上方时,t的值最大同理可得t的最大值为1+2综上所述,t的取值范围为12t1+2随堂练习随练1.1在平面直角坐标系xOy中,已知点A(6,0),点B(0,6),动点C在以半径为3的O上,连接OC,过O点作ODOC,OD与O相交于点D(其中点C、O、D按逆时针方向排列),连接AB(1)当OCAB时,BOC的度数为_;(2)连接AC,BC,当点C在O上运动到什么位置时,ABC的面积最大?并求出ABC的面积的最大值(3)连接AD,当OCAD时,求出点C的坐标;直线BC是否为O的切线?请作出判断,并说明理由【答案】(1)45°或135°;(2)第三象限的角平分线与圆的交点位置,9+18;(3)(-,);(4)相切【解析】(1)点A(6,0),点B(0,6),OA=OB=6,OAB为等腰直角三角形,OBA=45°,OCAB,当C点在y轴左侧时,BOC=OBA=45°;当C点在y轴右侧时,BOC=90°+OBA=135°;(2)OAB为等腰直角三角形,AB=OA=6,当点C到AB的距离最大时,ABC的面积最大,过O点作OEAB于E,OE的反向延长线交O于C,如图,此时C点到AB的距离的最大值为CE的长,OE=AB=3,CE=OC+OE=3+3,ABC的面积=CEAB=×(3+3)×6=9+18当点C在O上运动到第三象限的角平分线与圆的交点位置时,ABC的面积最大,最大值为9+18(3)如图,过C点作CFx轴于F,OCAD,COF=DAO,又ADO=CFO=90°RtOCFRtAOD,=,即=,解得CF=,在RtOCF中,OF=,C点坐标为(-,);故所求点C的坐标为(-,)当C点坐标为(-,)时,直线BC是O的切线理由如下:在RtOCF中,OC=3,CF=,COF=30°,OAD=30°,BOC=60°,AOD=60°,在BOC和AOD中,BOCAOD(SAS),BCO=ADO=90°,OCBC,直线BC为O的切线;随练1.2如图,在平面直角坐标系中,点O1的坐标为(-4,0),以点O1为圆心,8为半径的圆与x轴交于A,B两点,过A作直线l与x轴负方向相交成60°的角,且交y轴于C点,以点O2(13,5)为圆心的圆与x轴相切于点D(1)求直线l的解析式;(2)将O2以每秒1个单位的速度沿x轴向左平移,当O2第一次与O1外切时,求O2平移的时间【答案】(1)y=-x-12(2)5秒【解析】(1)由题意得OA=|-4|+|8|=12,A点坐标为(-12,0)在RtAOC中,OAC=60°,OC=OAtanOAC=12×tan60°=12C点的坐标为(0,-12)设直线l的解析式为y=kx+b,由l过A、C两点,得,解得直线l的解析式为:y=-x-12(2)如图,设O2平移t秒后到O3处与O1第一次外切于点P,O3与x轴相切于D1点,连接O1O3,O3D1则O1O3=O1P+PO3=8+5=13O3D1x轴,O3D1=5,在RtO1O3D1中,O1D1=12O1D=O1O+OD=4+13=17,D1D=O1D-O1D1=17-12=5,t=5(秒)O2平移的时间为5秒随练1.3如图,O是O为圆心,半径为的圆,直线y=kx+b交坐标轴于A、B两点(1)若OA=OB求k;若b=4,点P为直线AB上一点,过P点作O的两条切线,切点分别为C、D,若CPD=90°,求点P的坐标;(2)若k=-,且直线y=kx+b分O的圆周为1:2两部分,求b【答案】(1)k=-1P(1,3)或(3,1)(2)b=±【解析】(1)由OA=OB,设A点坐标(a,0),则点B的坐标(0,a),把这两点代入直线的解析式y=kx+b得:,解得:k=-1由题意得,RtPOCRtPOD,CPO=DPO=CPD=45°,OP=OC=R=,又直线的函数解析式y=-x+4,故设P点坐标(x,-x+4)OP=,解得:x=1或3P(1,3)或(3,1)(2)由题意得,当直线被切割的弦所对的圆周角为120°时,弦长为2Rsin60°=R时,弦分圆周为1:2,符合题意,联立直线和圆的方程得,将代入消去y得x2+(-x+b)2=5,即x2-bx+b2-5=0利用根与系数的关系可得(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=b2-b2+16=-b2+16,将代入消去x得 (2b-2y)2+y2=5,即5y2-8by+4b2-5=0利用根与系数的关系可得(y1-y2)2=(y1+y2)2-4y1y2=b2-b2+16=-b2+16,将解得的两交点坐标用两点间距离公式得=R解得:b=±随练1.4如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a0)的顶点坐标为(4,-),且与y轴交于点C(0,2),与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边)(1)求抛物线的解析式及A、B两点的坐标;(2)在(1)中抛物线的对称轴l上是否存在一点P,使AP+CP的值最小?若存在,求AP+CP的最小值,若不存在,请说明理由;(3)以AB为直径的M相切于点E,CE交x轴于点D,求直线CE的解析式【答案】(1)y=x2-x+2,A(2,0),B(6,0)(2)最小值为2(3)y=-x+2【解析】(1)由题意,设抛物线的解析式为y=a(x-4)2-(a0)抛物线经过(0,2)a(0-4)2-=2解得:a=y=(x-4)2-即:y=x2-x+2当y=0时,x2-x+2=0解得:x=2或x=6A(2,0),B(6,0);(2)存在,如图2,由(1)知:抛物线的对称轴l为x=4,因为A、B两点关于l对称,连接CB交l于点P,则AP=BP,所以AP+CP=BC的值最小B(6,0),C(0,2)OB=6,OC=2BC=2,AP+CP=BC=2AP+CP的最小值为2;(3)如图3,连接MECE是M的切线MECE,CEM=90°由题意,得OC=ME=2,ODC=MDE在COD与MED中CODMED(AAS),OD=DE,DC=DM设OD=x则CD=DM=OM-OD=4-x则RtCOD中,OD2+OC2=CD2,x2+22=(4-x)2x=D(,0)设直线CE的解析式为y=kx+b(k0),直线CE过C(0,2),D(,0)两点,则解得:直线CE的解析式为y=-x+2;随练1.5在平面直角坐标系xOy中,点M(,),以点M为圆心,OM长为半径作M使M与直线OM的另一交点为点B,与x轴,y轴的另一交点分别为点D,A(如图),连接AM点P是上的动点(1)写出AMB的度数;(2)点Q在射线OP上,且OPOQ=20,过点Q作QC垂直于直线OM,垂足为C,直线QC交x轴于点E当动点P与点B重合时,求点E的坐标;连接QD,设点Q的纵坐标为t,QOD的面积为S求S与t的函数关系式及S的取值范围【答案】(1)90°(2)(5,0);5S10【解析】(1)过点M作MHOD于点H,点M(,),OH=MH=,MOD=45°,AOD=90°,AOM=45°,OM=AM,OAM=AOM=45°,AMO=90°,AMB=90°;(2)OH=MH=,MHOD,OM=2,OD=2OH=2,OB=4,动点P与点B重合时,OPOQ=20,OQ=5,OQE=90°,POE=45°,OE=5,E点坐标为(5,0)OD=2,Q的纵坐标为t,S=×2t=t如图2,当动点P与B点重合时,过点Q作QFx轴,垂足为F点,OP=4,OPOQ=20,OQ=5,OFC=90°,QOD=45°,t=QF=,此时S=×=5;如图3,当动点P与A点重合时,Q点在y轴上,OP=2,OPOQ=20,t=OQ=5,此时S=×5=10;S的取值范围为5S10随练1.6对于平面直角坐标系xOy中的点P和图形G,给出如下定义:在图形G上若存在两点M,N,使PMN为正三角形,则称图形G为点P的型线,点P为图形G的型点,PMN为图形G关于点P的型三角形(1)如图1,已知点,以原点O为圆心的O的半径为1在A,B两点中,O的型点是_,画出并回答O关于该型点的型三角形;(画出一个即可)(2)如图2,已知点,点(其中m0)若线段EF为原点O的型线,且线段EF关于原点O的型三角形的面积为,求m的值;(3)若是抛物线的型点,直接写出n的取值范围【答案】(1)A,图形见解析(2)(3)【解析】(1)点A1分画图见图(画出一个即可) 2分AMN(或AJK). 3分(2)如图,作OLEF于点L. 线段EF为点O的型线, OL即为线段EF关于点O的型三角形的高.线段EF关于点O的型三角形的面积为,. 4分 , . . .6分(3).8分随练1.7在平面直角坐标系xOy中,C的半径为r,P是与圆心C不重合的点,点P关于C的反称点的定义如下:若在射线CP上存在一点P,满足CP+CP=2r,则称P为点P关于C的反称点,如图为点P及其关于C的反称点P的示意图特别地,当点P与圆心C重合时,规定CP=0(1)当O的半径为1时分别判断点M(2,1),N(,0),T(1,)关于O的反称点是否存在?若存在,求其坐标;点P在直线y=x+2上,若点P关于O的反称点P存在,且点P不在x轴上,求点P的横坐标的取值范围;(2)C的圆心在x轴上,半径为1,直线y=x+2与x轴、y轴分别交于点A,B,若线段AB上存在点P,使得点P关于C的反称点P在C的内部,求圆心C的横坐标的取值范围【答案】(1)点M(2,1)关于O的反称点不存在;N(,0)关于O的反称点存在,反称点N(,0);T(1,)关于O的反称点存在,反称点T(0,0);0x2;(2)圆心C的横坐标的取值范围是2x8【解析】(1)当O的半径为1时点M(2,1)关于O的反称点不存在;N(,0)关于O的反称点存在,反称点N(,0);T(1,)关于O的反称点存在,反称点T(0,0);OP2r=2,OP24,设P(x,x+2),OP2=x2+(x+2)2=2x24x+44,2x24x0,x(x2)0,0x2当x=2时,P(2,0),P(0,0)不符合题意;当x=0时,P(0,2),P(0,0)不符合题意;0x2;(2)直线y=x+2与x轴、y轴分别交于点A,B,A(6,0),B(0,2),=,OBA=60°,OAB=30°设C(x,0)当C在OA上时,作CHAB于H,则CHCP2r=2,所以AC4,C点横坐标x2(当x=2时,C点坐标(2,0),H点的反称点H(2,0)在圆的内部);当C在A点右侧时,C到线段AB的距离为AC长,AC最大值为2,所以C点横坐标x8综上所述,圆心C的横坐标的取值范围是2x8随练1.8定义:P、Q分别是两条线段a和b上任意一点,线段PQ的长度的最小值叫做线段a与线段b的距离已知O(0,0),A(4,0),B(m,n),C(m+4,n)是平面直角坐标系中四点(1)根据上述定义,当m=2,n=2时,如图1,线段BC与线段OA的距离是 ;当m=5,n=2时,如图2,线段BC与线段OA的距离为 ;(2)如图3,若点B落在圆心为A,半径为2的圆上,线段BC与线段OA的距离记为d,求d关于m的函数解析式(3)当m的值变化时,动线段BC与线段OA的距离始终为2,线段BC的中点为M,求出点M随线段BC运动所围成的封闭图形的周长;点D的坐标为(0,2),m0,n0,作MHx轴,垂足为H,是否存在m的值使以A、M、H为顶点的三角形与AOD相似?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由【答案】(1)2;(2)d=(3)16+4,存在;1、3或【解析】(1)当m=2,n=2时,如题图1,线段BC与线段OA的距离(即线段BN的长)=2;当m=5,n=2时,B点坐标为(5,2),线段BC与线段OA的距离,即为线段AB的长,如答图1,过点B作BNx轴于点N,则AN=1,BN=2,在RtABN中,由勾股定理得:AB=(2)如答图2所示,当点B落在A上时,m的取值范围为2m6:当4m6,显然线段BC与线段OA的距离等于A半径,即d=2;当2m4时,作BNx轴于点N,线段BC与线段OA的距离等于BN长,ON=m,AN=OAON=4m,在RtABN中,由勾股定理得:d=(3)依题意画出图形,点M的运动轨迹如答图3中粗体实线所示:由图可见,封闭图形由上下两段长度为8的线段,以及左右两侧半径为2的半圆所组成,其周长为:2×8+2××2=16+4,点M随线段BC运动所围成的封闭图形的周长为:16+4结论:存在m0,n0,点M位于第一象限A(4,0),D(0,2),OA=2OD如答图4所示,相似三角形有三种情形:(I)AM1H1,此时点M纵坐标为2,点H在A点左侧如图,OH1=m+2,M1H1=2,AH1=OAOH1=2m,由相似关系可知,M1H1=2AH1,即2=2(2m),m=1;(II)AM2H2,此时点M纵坐标为2,点H在A点右侧如图,OH2=m+2,M2H2=2,AH2=OH2OA=m2,由相似关系可知,M2H2=2AH2,即2=2(m2),m=3;(III)AM3H3,此时点B落在A上如图,OH3=m+2,AH3=OH3OA=m2,过点B作BNx轴于点N,则BN=M3H3=n,AN=m4,由相似关系可知,AH3=2M3H3,即m2=2n (1)在RtABN中,由勾股定理得:22=(m4)2+n2 (2)由(1)、(2)式解得:m1=,m2=2,当m=2时,点M与点A横坐标相同,点H与点A重合,故舍去,m=综上所述,存在m的值使以A、M、H为顶点的三角形与AOD相似,m的取值为:1、3或自我总结 课后作业作业1定义:如图1所示,给定线段及其垂直平分线上一点,若以点为圆心, 为半径的优弧(或半圆弧)上存在三个点可以作为一个等边三角形的顶点,则称点为线段的“三足点”,特别的,若这样的等边三角形只存在一个,则称点为线段的“强三足点”。问题:如图2所示,平面直角坐标系中,点的坐标为,点在射线 上。在点和中,可以成为线段的“三足点”的是_;若第一象限内存在一点既是线段的“三足点”,又是线段的“强三足点”,求点的坐标。在(2)的条件下,以点为圆心,为半径作圆,假设该圆与轴交点中右侧一个为,圆上一动点从出发,绕点顺时针旋转后停止,设点出发后转过的角度为(),若线段与不存在公共的 “ 三足点 ” ,请直接写出的取值范围【答案】(1) (2) (3) 或  【解析】(1) (2)由题可知:点既为线段的“三足点”的,又是线段 的“强三足点”,则点须满足在和  的垂直平分线上,且如图所示   与轴的夹角为  . 设点的坐标为,点在的垂直平分线上,故, 所以(3)  或 作业2如图1,在平面直角坐标系xOy中,点M在x轴的正半轴上,M交x轴于A、B两点,交y轴于C、D两点,且C为的中点,AE交y轴于G点,若点A的坐标为(2,0),AE=8(1)求点C的坐标;(2)连接MG、BC,求证:MGBC;(3)如图2,过点D作M的切线,交x轴于点P动点F在M的圆周上运动时,的比值是否发生变化?若不变,求出比值;若变化,说明变化规律【答案】(1)C点的坐标为(0,4)(2)见解析(3)的比值不变,比值为【解析】(1)方法(一)直径ABCD,CO=CD,=,C为的中点,=,=,CD=AE,CO=CD=4,C点的坐标为(0,4)方法(二)如图1,连接BG,GM,连接CM,交AE于点N,C为的中点,M为圆心,AN=AE=4,CMAE,ANM=COM=90°,在ANM和COM中:,ANMCOM(AAS),CO=AN=4,C点的坐标为(0,4)(2)证明:设半径AM=CM=r,则OM=r2,由OC2+OM2=MC2得:42+(r2)2=r2,解得:r=5,(1分)OM=rOA=3AOC=ANM=90°,EAM=MAE,AOGANM,MN=OM=3,即,OG=,(2分),BOC=BOC,GOMCOB,GMO=CBO,MGBC(3)解:如图2,连接DM,则DMPD,DOPM,MODMDP,MODDOP,DM2=MOMP;DO2=OMOP,即42=3OP,OP=当点F与点A重合时:,当点F与点B重合时:,当点F不与点A、B重合时:连接OF、PF、MF,DM2=MOMP,FM2=MOMP,AMF=FMA,MFOMPF,综上所述,的比值不变,比值为作业3如图1,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,P是反比例函数y=(x0)图象上任意一点,以P为圆心,PO为半径的圆与坐标轴分别交于点A、B(1)求证:线段AB为P的直径;(2)求AOB的面积;(3)如图2,Q是反比例函数y=(x0)图象上异于点P的另一点,以Q为圆心,QO为半径画圆与坐标轴分别交于点C、D求证:DOOC=BOOA【答案】(1)见解析(2)24(3)见解析【解析】(1)证明:AOB=90°,且AOB是P中弦AB所对的圆周角,AB是P的直径(2)解:设点P坐标为(m,n)(m0,n0),点P是反比例函数y=(x0)图象上一点,mn=12如答图,过点P作PMx轴于点M,PNy轴于点N,则OM=m,ON=n由垂径定理可知,点M为OA中点,点N为OB中点,OA=2OM=2m,OB=2ON=2n,S AOB=BOOA=×2n×2m=2mn=2×12=24(3)证明:以Q为圆心,QO为半径画圆与坐标轴分别交于点C、D,COD=90°,DC是Q的直径若点Q为反比例函数y=(x0)图象上异于点P的另一点,参照(2),同理可得:S COD=DOCO=24,则有:S COD=S AOB=24,即BOOA=DOCO,DOOC=BOOA作业4如图,抛物线y=ax22ax+c过坐标系原点及点B(4,4),交x轴的另一个点为A(1)求抛物线的解析式及对称轴;(2)抛物线上找出点C,使得SABO=SCBO,求出点C的坐标;(3)连结BO交对称轴于点D,以半径为作D,抛物线上一动点P,过P作圆的切线交圆于点Q,使得PQ最小的点P有几个?并求出PQ的最小值【答案】(1)故抛物线的解析式为: ,对称轴x=1(2)点C的坐标为:C1(2,0),C2(22,42),C3(2+2,4+2)(3)点P有2个,PQ的最小值为【解析】(1)抛物线y=ax22ax+c过坐标系原点及点B(4,4),解得:,故抛物线的解析式为:,对称轴x=1;(2)当y=0,0=x2x,解得:x1=0,x2=2,故A(2,0),B(4,4),直线BO的解析式为:y=x,作BO的平行线y=x2,则 ,解得:x1=x2=2,则y=0,故C1(2,0)往上平移还可以得到另一直线:y=x+2,组成方程组: ,解得: ,可得C2(22,42),C3(2+2,4+2),综上所述:点C的坐标为:C1(2,0),C2(22,42),C3(2+2,4+2);(3)y=x2x=(x1)2+1,可得D(1,1),设P(x,y),由相切得:DQPQ,则PQ2=PD2DQ2,故=,故x=0,2时PQ最小,故点P有2个,PQ的最小值为作业5如图,在平面直角坐标系xOy中,将二次函数y=x21的图象M沿x轴翻折,把所得到的图象向右平移2个单位长度后再向上平移8个单位长度,得到二次函数图象N(1)求N的函数表达式;(2)设点P(m,n)是以点C(1,4)为圆心、1为半径的圆上一动点,二次函数的图象M与x轴相交于两点A、B,求PA2+PB2的最大值;(3)若一个点的横坐标与纵坐标均为整数,则该点称为整点求M与N所围成封闭图形内(包括边界)整点的个数【答案】(1)y=

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