解:(1)⊙O與BC相交.理由如下:
如圖1,過點E作EF⊥BC于點F.
∵DE是△ABC的中位線,
∴DE∥BC,DE=
BC=5,BE=
AB=3,
∴⊙O的半徑為
,DE與BC間的距離就是EF的長度.
∵sin∠B=
=
,即
=
,
∴EF=
.
∵
>
,
∴⊙O與BC相交;
(2)①設(shè)⊙O半徑為r
1.
∵⊙O與BC相切,
∴OF⊥BC.
∵Rt△COF∽Rt△CBA,
∴
=
,即
=
,
∴r
1=3,即⊙O半徑為3;
②設(shè)⊙O半徑為r
2.
∵BC與⊙O相切,
∴OF⊥BC.
過點A作AH⊥BC交DE于G,交BC于點H.則GH=OF=r
2.
∵
AB•AC=
BC•AH,即6×8=10×AH,
∴AH=
.
∵DE∥BC,
∴△AED∽△ABC,
∴
=
,即
=
,
∴
=
,
解得.r
2=
,即⊙O半徑為
;
③連接OA.要使得⊙O半徑最小,則要OA+OF最小,此時,A,O,F(xiàn)三點共線且A,O,F(xiàn)所在直線垂直于BC.
即AO+OF=
,
即⊙O半徑最小為:
(AO+OF)=
.
分析:(1)如圖1,過點E作EF⊥BC于點F.利用兩平行線間的距離的定義知EF即DE與BC間的距離,由三角形中位線定理求得⊙O的半徑,然后通過比較EF與⊙O的半徑的大小關(guān)系即可確定直線與圓的位置關(guān)系;
(2)①設(shè)⊙O半徑為r
1.根據(jù)相似三角形Rt△COF∽Rt△CBA的對應(yīng)邊成比例列出比例式
=
,即
=
,易求r
1=3;
②作直角三角形ABC斜邊上的高線AH.利用相似三角形△AED∽△ABC的對應(yīng)高線之比等于相似比的性質(zhì)列出比例式
=
,即
=
,易求r
2=
;
③當(dāng)AF⊥BC,即A、O、F三點共線時,⊙O的半徑最。
點評:本題考查了圓的綜合題.注意:勾股定理的逆定理、直角三角形的面積、解直角三角形、切線的性質(zhì)以及“相似三角形的對應(yīng)邊成比例,相似三角形的對應(yīng)邊上高線之比等于相似比”等相似三角形的性質(zhì),在本題的解答過程中的綜合運用.