6. 按要求画图:
(1)用图形表示到点O的距离大于等于1.5 cm,且小于等于2 cm的点的集合(用阴影部分表示)。
(2)已知线段AB=3 cm,用图形表示到点A的距离大于等于2 cm,且到点B的距离小于等于1.5 cm的点的集合(用阴影部分表示)。
答案:解:
(1) ① 任取一点O,以点O为圆心,分别作半径长为1.5 cm和2 cm的两个同心圆;
② 两圆之间的圆环区域(包含两个圆的圆周)即为所求的点的集合,将该圆环部分涂为阴影即可。
(2) ① 作长度为3 cm的线段AB;
② 以点A为圆心,2 cm为半径作⊙A,以点B为圆心,1.5 cm为半径作⊙B;
③ 两圆的公共重叠区域(包含对应边界)即为所求的点的集合,将该区域涂为阴影即可。
解析:
【分析】
(1)根据圆的集合定义:到定点的距离等于定长的点的集合是以定点为圆心、定长为半径的圆。由此可得:到点O距离≥1.5cm的点在以O为圆心、1.5cm为半径的圆的外部(含圆周);到点O距离≤2cm的点在以O为圆心、2cm为半径的圆的内部(含圆周),同时满足两个条件的点就是两圆之间的圆环区域(含边界)。
(2)同理拆分条件:到点A距离≥2cm的点在以A为圆心、2cm为半径的⊙A外部(含边界);到点B距离≤1.5cm的点在以B为圆心、1.5cm为半径的⊙B内部(含边界)。已知AB=3cm,两圆圆心距介于两圆半径差0.5cm和半径和3.5cm之间,两圆相交,因此同时满足两个条件的点为两圆的公共重叠区域(含边界)。
【解析】
(1) ① 任取一点O,以点O为圆心,分别作半径长为1.5 cm和2 cm的两个同心圆;
② 两圆之间的圆环区域(包含两个圆的圆周)即为所求的点的集合,将该圆环部分涂为阴影即可。
(2) ① 作长度为3 cm的线段AB;
② 以点A为圆心,2 cm为半径作⊙A,以点B为圆心,1.5 cm为半径作⊙B;
③ 两圆的公共重叠区域(包含对应边界)即为所求的点的集合,将该区域涂为阴影即可。
【答案】
按上述解析步骤画出对应阴影图形即可
【知识点】
1. 圆的集合定义
2. 点与圆的位置关系
3. 圆与圆的位置关系
【点评】
本题考察将文字描述的距离条件转化为几何图形的能力,解题核心是先分别确定满足单个条件的点对应的图形,再取公共部分即可,注意题目要求包含边界,作图时不要遗漏圆周部分。
【难度系数】
0.8
7. 若$\odot O$的半径是5,点O到直线$l$的距离$OD$为3,点A,B,C在直线$l$上,且$AD=\sqrt{7}$,$BD=4$,$CD=3\sqrt{3}$。画出示意图,判断点A,B,C与$\odot O$的位置关系,并说明理由。
答案:解:
示意图:作直线$l$,过点$O$作$OD ⊥ l$,垂足为$D$,在直线$l$上取点$A,B,C$,满足$AD=\sqrt{7}$,$BD=4$,$CD=3\sqrt{3}$,连接$OA,OB,OC$。
由题意可知$OD ⊥ l$,因此$△ ODA$、$△ ODB$、$△ ODC$均为直角三角形。
已知$\odot O$的半径$r=5$,$OD=3$。
1. 判断点$A$的位置:
在$\mathrm{Rt}△ ODA$中,
$OA=\sqrt{OD^2 + AD^2}=\sqrt{3^2 + (\sqrt{7})^2}=\sqrt{9+7}=4$
$\because OA=4 < 5$,即$OA < r$,
$\therefore$ 点$A$在$\odot O$的内部。
2. 判断点$B$的位置:
在$\mathrm{Rt}△ ODB$中,
$OB=\sqrt{OD^2 + BD^2}=\sqrt{3^2 + 4^2}=\sqrt{9+16}=5$
$\because OB=5=r$,
$\therefore$ 点$B$在$\odot O$上。
3. 判断点$C$的位置:
在$\mathrm{Rt}△ ODC$中,
$OC=\sqrt{OD^2 + CD^2}=\sqrt{3^2 + (3\sqrt{3})^2}=\sqrt{9+27}=6$
$\because OC=6 > 5$,即$OC > r$,
$\therefore$ 点$C$在$\odot O$的外部。
解析:
【分析】
要判断点与圆的位置关系,只需比较点到圆心的距离与圆半径的大小:若距离小于半径,点在圆内;等于半径,点在圆上;大于半径,点在圆外。本题中已知OD垂直于直线l,因此△ODA、△ODB、△ODC均为直角三角形,我们可以先利用勾股定理分别计算OA、OB、OC的长度,再与⊙O的半径5作比较,即可判断三点与圆的位置关系。
【解析】
首先按要求画示意图:作直线$l$,过点$O$作$OD ⊥ l$,垂足为$D$,在直线$l$上取点$A,B,C$,满足$AD=\sqrt{7}$,$BD=4$,$CD=3\sqrt{3}$,连接$OA,OB,OC$。
由题意可知$OD ⊥ l$,因此$△ ODA$、$△ ODB$、$△ ODC$均为直角三角形。
已知$\odot O$的半径$r=5$,$OD=3$。
1. 判断点$A$的位置:
在$\mathrm{Rt}△ ODA$中,
$OA=\sqrt{OD^2 + AD^2}=\sqrt{3^2 + (\sqrt{7})^2}=\sqrt{9+7}=4$
$\because OA=4 < 5$,即$OA < r$,
$\therefore$ 点$A$在$\odot O$的内部。
2. 判断点$B$的位置:
在$\mathrm{Rt}△ ODB$中,
$OB=\sqrt{OD^2 + BD^2}=\sqrt{3^2 + 4^2}=\sqrt{9+16}=5$
$\because OB=5=r$,
$\therefore$ 点$B$在$\odot O$上。
3. 判断点$C$的位置:
在$\mathrm{Rt}△ ODC$中,
$OC=\sqrt{OD^2 + CD^2}=\sqrt{3^2 + (3\sqrt{3})^2}=\sqrt{9+27}=6$
$\because OC=6 > 5$,即$OC > r$,
$\therefore$ 点$C$在$\odot O$的外部。
【答案】
点A在$\odot O$内部,点B在$\odot O$上,点C在$\odot O$外部。
【知识点】
1. 点与圆的位置关系判定
2. 勾股定理
【点评】
本题为基础考查题,解题核心是掌握点与圆位置关系的判定规则,结合直角三角形勾股定理计算点到圆心的距离,再和半径比较即可得出结论,解题思路清晰,计算量小。
【难度系数】
0.8