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三角形的内切圆和外接圆

三角形外接圆半径的求法及应用 方法一:R =ab/(2h )三角形外接圆的直径等于两边的乘积除以第三边上的高所得的商。

AD 是△A BC的高,AE 是△ABC 的外接圆直径.求证 AB ·AC=AE ·AD . 证:连接AO 并延长交圆于点E ,连接BE, 则∠AB E=90°.∵∠E =∠C, ∠ABE =∠ADC=90°, ∴Rt △ABE ∽Rt △ADC ,∴ACAE ADAB , ∴ AB ·AC=AE ·AD方法二:2R=a/S inA,a 为∠A 的对边在锐角△A BC 中,外接圆半径为R 。

求证: 2R=AB/Si nC 证:连接AO 并延长交圆于点E,连接BE, 则∠ABE=90°. ∴AE =AB/SinE ∵∠C =∠E,Sin C =S inE∴AE=AB/Si nC∴2R =AB/SinC 若C为钝角,则S inC =Sin (180o-C)应用一、已知三角形的三边长,求它的外接圆的半径。

例1 已知:如图,在△ABC 中,AC =13,BC=14,AB =15,求△ABC 外接圆⊙O 的半径r.分析:作出直径AD,构造Rt △A BD.只要求出△ABC 中B C边上的高AE,用方法一就可以求出直径AD. 解:作AE ⊥BC ,垂足为E.设C E=x , ∵A C2-CE 2=AE 2=AB 2-BE 2 ,∴132-x 2=152-(14-x)2∴x=5,即CE =5,∴AE=12 R=ab/(2h )=13x15/(2x 12)=65/8ABCODE∴△A BC 外接圆⊙O 的半径r为865. 例 2 已知:在△AB C中,AB =13,BC =12,AC=5,求△ABC 的外接圆的半径R.分析:通过判定三角形为直角三角形,易求得直角三角形外接圆的直径等于斜边。

应用二、已知三角形的二边长及其夹角(特殊角),求外接圆的半径。

例3 已知:如图,在△ABC 中,AC=2,BC=3,∠C =60°,求△ABC 外接圆⊙O 的半径R . 分析:考虑求出角的对边长AB,然后用方法一或方法二解题.解:作直径AD,连结BD.作A E⊥BC ,垂足为E.则∠DBA=90°,∠D=∠C=60°,∠CA E=∠DAB = 90°- 60°=30° CE=21AC=1,AE =3,AB =√7∴R=AC ·AB/2AE=2x √7/(2x 3)应用三、已知三角形的一边长二角度或对角的度数(特殊角),求它的外接圆的半径。

用方法二例4 已知AD=5,AC=7,C D=3,AB=10√3,求它的外接圆的半径 解 从A 作AM ⊥B C于M,则AD 2-MD 2=A M 2 =AC2-(MD+C D)2.即 52-MD 2=72-(MD +3)2.得R =14, 则△ABC 外接圆面积S =πR2=196π.例5 如图3,已知抛物线y =x 2-4x+h 的顶点A 在直线y =-4x-1上,求①抛物线的顶点坐标;②抛物线与x 轴的交点B、C 的坐标; ③△ABC 的外接圆的面积.解 ①A(2,-9);ABCOD E②B(-1,0); C(5, 0).③从A 作AM ⊥x轴交于M 点, 则BM=MC =3.AM =9.∴R =5△ABC 外接圆面积S =πR 2=25π三角形内切圆半径r 的求法1 ∵S △AB C=1/2(a +b+c)r∴r=2S△ABC /(a+b+c) 2 R t△ABC 中,r=(a+b-c)/2三角形的内切圆和外接圆【知识要点】1、三角形的外接圆(1)过三角形三个顶点的圆,叫做三角形的外接圆,三条边中垂线的交点,叫做三角形的外心。

三角形的外心到各顶点的距离相等.(2)锐角三角形的外心在三角形内部,钝角三角形的外心在三角形的外部,直角三角形的外心在斜边中点,外接圆半径2cR =(c 为斜边长).2、三角形的内切圆(1)到三角形三条边距离都相等的圆,叫三角形的内切圆,三角形中,三个内角平分线的交点,叫三角形的内心,三角形内心到三条边的距离相等,内心都在三角形的内部. (2)若三角形的面积为ABC S ∆,周长为a +b+c,则内切圆半径为:cb a S r ABC++=∆2,当b a ,为直角三角形的直角边,c 为斜边时,内切圆半径c b a ab r ++=或2cb a r -+=.3、圆内接四边形的性质(1)圆内接四边形的对角互补;(2)圆内接四边形的任何一个外角等于它的对角.注意:①圆内接平行四边形为矩形;②圆内接梯形为等腰梯形. 4、两个结论:圆的外切四边形对边和相等;圆的外切等腰梯形的中位线等于腰长.【典型例题】 一、填空和选择(1)一个三角形的内心,外心都在三角形内,则这个三角形一定是( )A 、直角三角形B 、锐角三角形C 、钝角三角形 D、等腰三角形 (2)如右图,I 是ABC ∆的内心,则下列式子正确的是( )A 、∠BIC=︒180-2∠AB 、∠BIC=2∠AC 、∠BI C=︒90+∠A/2 D、∠B IC=︒90-∠A/2(3)ABC ∆外切于⊙O,E、F 、G 分别是⊙O与各边的切点,则EFG ∆的外心是ABC ∆的 。

(4)直角三角形的两条直角边分别为5和12,那么它的外接圆的半径为 ,内切圆半径为 .(5)等边三角形内切圆半径,外接圆半径分别为R r ,,则R r := . (6)圆外切等腰梯形底角为︒60,腰长为10,则圆的半径长为 . (7)等边三角形一边长为2,则其内切圆半径等于 .(8)等边三角形的内切圆半径,外接圆半径的和高的比是 .(9)ABC ∆的内切圆⊙I 与AB 、BC 、CA 分别切于D 、E 、F 点,且∠FI D=∠EID=︒135,则ABC ∆为 .例2.如图,△ABC 中,I 是内心,A I交BC 于D ,交△ABC 的外接圆于E 。

求证:(1)IE=E C,(2)IE 2=ED ·EA 。

·IA BC例3.如图,已知ABC ∆内接于⊙O ,AE 切⊙O 于点A ,BC ∥AE,求证:ABC ∆是等腰三角形例4.已知ABC ∆三边长为6,8,10,则它的内心,外心间的距离为【经典练习】 一、选择题1.下列命题中,正确的有( )① 圆内接平行四边形是矩形 ② 圆内接菱形是正方形 ③ 圆内接梯形是等腰梯形 ④ 圆内接矩形是正方形 A .1个 B.2个 C.3个 D.4个2.在圆内接四边形ABCD 中,∠A:∠B:∠C=3:5:6,那么∠D=( ) A .80° B .90° C.100° D.120°3.如果一个直角三角形的一条直角边等于它的外接圆的半径r ,那么此三角形的面积与其外接圆的面积之比为( ) A.π43 B.π3 C.π23 D.π2 4.如图1,四边形ABCD 内接于⊙O ,若∠BOD =110°,则∠B CD =( ) A.125° B.110° C.55° D.70°·ABCOEP5.如图2,四边形ABCD内接于⊙O,∠ADC=60°,则∠ABC=()A.30° B.60° C.120° D.90°6.如图3,正方形ABCD内接于⊙O,点P在AD上,则∠BPC为( )A.35° B.40° C.45° D.50°7.如图4,MNPQ中,过点Q、M的圆与PQ、MN分别相交于点E、F,下列结论中正确的有( )①∠EFN=∠Q=∠N;②∠EFN+∠P=180°;③EF=PN=MQ;④∠M=∠FEP。

A.1个B.2个 C.3个D.4个8.如图5,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AD为⊙O的直径,若∠CBE=50°,则圆心角∠AO C=( )A.50° B.80° C.100° D.130°二、填空题9.设I是△ABC的内心,O是△ABC的外心,∠A=80°,则∠BIC= ,∠BOC= 。

10.若三角形的三边长为5、12、13,则其外接圆的直径长等于,其内切圆的直径长为。

11.直角三角形的一边为a,它的对角是30°,则此三角形的外接圆的半径是。

12.如图6,⊙I切△ABC于D、E、F,∠C=60°,∠EIF=100°,则∠B= 。

图4 图5CB︵13.如图7,⊙O 内切于Rt △ABC,∠C=90°,D 、E 、F为切点。

若∠AOC =120°, 则∠OAC = ,∠B = ;若AB=2c m,则AC = , △ABC 的外接圆半径= ,内切圆半径= 。

14.如图8,若弦AD ∥BC ,∠B AC=70°,∠ABC=80°,则∠ADC= 度,∠ACD = 度。

15.如图9,四边形ABCD 为⊙O 的内接四边形,AE ⊥CD,若∠ABC=130°,则∠DAE= 。

16.如图10,四边形ABC D是⊙O的内接四边形,AB 与DC 的延长线交于P 。

已知∠A=60°, ∠ABC =100°,则∠P= 。

【大展身手】 一、选择题1.下列说法正确的是( )A.三点确定一个圆 B .三角形有且只有一个外接圆 C.四边形都有一个外接圆D.圆有且只有一个内接三角形2.下列命题中的假命题是( ) A.三角形的外心到三角形各顶点的距离相等 B.三角形的外心到三角形三边的距离相等 C.三角形的外心一定在三角形一边的中垂线上D .三角形任意两边的中垂线的交点,是这个三角形的外心 3.下列图形一定有外接圆的是( ) A .三角形B.平行四边形C.梯形D.菱形B 图9图104.下列说法正确的是( )A.过一点A的圆的圆心可以是平面上任意点 B .过两点A、B 的圆的圆心在一条直线上 C.过三点A、B 、C 的圆的圆心有且只有一点 D.过四点A 、B 、C、D 的圆不存在5.在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=6cm ,BC=8cm ,则它的外心与顶点C 的距离为( ) A .5cm ﻩB .6cm ﻩC.7c mﻩD.8cm6.等边三角形的外接圆的半径等于边长的( )倍. A.23ﻩB.33 C .3D.217.三角形的外心具有的性质是( )A.到三边距离相等ﻩ B .到三个顶点距离相等 C.外心在三角形外ﻩD .外心在三角形内8.对于三角形的外心,下列说法错误的是( ) A .它到三角形三个顶点的距离相等 B.它与三角形三个顶点的连线平分三内角C.它到任一顶点的距离等于这三角形的外接圆半径D.以它为圆心,它到三角形一顶点的距离为半径作圆,必通过另外两个顶点9.在一个圆中任意引两条直径,顺次连接它们的四个端点组成一个四边形,则这个四边形一定是( )A .菱形ﻩB.等腰梯形ﻩC .矩形ﻩD .正方形10.如图所示,圆的内接四边形ABCD,DA 、CB 延长线交于P ,AC 和BD 交于Q,则图中相似三角形有( )A 、1对ﻩB 、2对C 、3对D 、4对11.∠DCE 是圆内接四边形ABCD 的一个外角,那么一定有( )A 、∠DCE +∠A=︒180ﻩB、∠DCE+∠B=︒180 C、∠DCE=∠Aﻩ`D、∠DCE=∠BA DCBPQ二、填空题:1.△AB C的三边3,2,13,设其三条高的交点为H,外心为O,则OH= .2.△ABC的外心是它的两条中线交点,则△ABC 的形状为 . 3.如图所示,在ABC ∆的外接圆中,AB=AC,D 为AB 的中点, 若∠E AD=︒114,则∠BAD= .例6 已知:如图,四边形A BCD 内接于⊙O ,点P 在A B的延长线上,且P C∥B D。

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