垂径定理、圆周角与圆心角
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中考考点突破之圆的专题复习考点精讲1.理解圆、弧、弦、圆心角、圆周角的概念,了解等圆、等弧的概念;2.探索并证明垂径定理;3.探索圆周角与圆心角及其所对弧的关系,了解并证明圆周角定理及其推论;考点解读考点1:垂径定理及其运用①与圆有关的概念和性质:(1)圆:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形.如图所示的圆记做⊙O. (2)弦与直径:连接圆上任意两点的线段叫做弦,过圆心的弦叫做直径,直径是圆内最长的弦.(3)弧:圆上任意两点间的部分叫做弧,小于半圆的弧叫做劣弧,大于半圆的弧叫做优弧. (4)圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角.(5)圆周角:顶点在圆上,并且两边都与圆还有一个交点的角叫做圆周角.(6)弦心距:圆心到弦的距离.②垂径定理及其推论:(1)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.(2)推论:(1)平分弦(不是直径)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)延伸:根据圆的对称性,如图所示,在以下五条结论中:①弧AC=弧AD; ②弧B D=弧C B;③C E=D E; ④AB⊥CD; ⑤AB是直径.只要满足其中两个,另外三个结论一定成立,即推二知三.考点2:圆周角定理及其运用①圆心角、弧、弦的关系:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.②圆周角定理及其推论:(1)定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半. 如图a ,∠A =1/2∠O .图a 图b 图c( 2 )推论:① 在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.如图b ,∠A =∠C .② 直径所对的圆周角是直角.如图c ,∠C =90°.圆内接四边形的对角互补.如图a ,∠A +∠C =180°,∠ABC +∠ADC =180°.考点3:点与圆的位置关系①点与圆的位置关系:设点到圆心的距离为d .(1)d <r ⇔点在⊙O 内;(2)d =r ⇔点在⊙O 上;(3)d >r ⇔点在⊙O 外.考点4:切线性质及其证明①切线的判定:(1)与圆只有一个公共点的直线是圆的切线(定义法).(2)到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线.(3)经过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.②切线的性质:(1)切线与圆只有一个公共点.(2)切线到圆心的距离等于圆的半径.(3)切线垂直于经过切点的半径考点5:正多边形与圆①正多边形的有关概念:边长(a )、中心(O )、中心角(∠AOB )、半径(R ))、边心距(r ),如图所示①. 222⎪⎭⎫ ⎝⎛-=a R r 边心距n ︒=360中心角②内切圆的有关概念:与三角形各边都相切的圆叫三角形的内切圆,三角形的内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.三角形的内心就是三角形三个内角角平分线的交点.考点6:与圆有关的计算①弧长和扇形面积的计算:扇形的弧长l =180n r π;扇形的面积S =2360n r π=12lr②圆锥与侧面展开图(1)圆锥侧面展开图是一个扇形,扇形的半径等于圆锥的母线,扇形的弧长等于圆锥的底面周长.(2)计算公式:2180n R l r ππ==, S 侧=12lR =πrl考点突破1.(2021秋•德城区校级期中)在平面直角坐标系中,⊙C 的圆心坐标为(1,0),半径为1,AB 为⊙C 的直径,若点A 的坐标为(a ,b ),则点B 的坐标为( )A .(﹣a ﹣1,﹣b )B .(﹣a +1,﹣b )C .(﹣a +2,﹣b )D .(﹣a ﹣2,﹣b )2.(2021秋•普兰店区期末)如图,⊙O 的半径为5,C 是弦AB 的中点,OC =3,则AB 的长是()A.6 B.8 C.10 D.123.(2021秋•禹州市期中)如图拱桥可以近似地看作直径为250m的圆弧,桥拱和路面之间用数根钢索垂直相连,这些钢索中最长的一根的长度为25m,那么其正下方的路面AB的长度为()A.100m B.130m C.150m D.180m4.(2020秋•永城市期末)如图,点A,B,C,D均在以点O为圆心的圆O上,连接AB,AC 及顺次连接O,B,C,D得到四边形OBCD,若OD=BC,OB=CD,则∠A的度数为()A.20°B.25°C.30°D.35°5.(2021秋•郾城区期末)如图,在⊙O中,=,直径CD⊥AB于点N,P是上一点,则∠BPD的度数是()A.30°B.45°C.60°D.15°6.(2022•泗洪县一模)圆内接四边形ABCD,∠A,∠B,∠C的度数之比为3:4:6,∠D 的度数为()A.60°B.80°C.100°D.120°7.(2016•中山市模拟)如图,正方形ABCD内接于⊙O,点P在劣弧AB上,连接DP,交AC 于点Q.若QP=QO,则的值为()A.B.C.D.8.(2021秋•舞阳县期末)⊙O的半径为R,点P到圆心O的距离为d,并且d≥R,则P点()A.在⊙O内或⊙O上B.在⊙O外C.在⊙O上D.在⊙O外或⊙O上9.(2021秋•丛台区校级期中)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.同一平面内,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10.(2021秋•射阳县校级期末)下列语句中,正确的是()A.经过三点一定可以作圆B.等弧所对的圆周角相等C.相等的弦所对的圆心角相等D.三角形的外心到三角形各边距离相等11.(2021秋•禹州市期末)如图,AB是⊙O的直径,C是BA延长线上一点,点D在⊙O上,且CD=OA,CD的延长线交⊙O于点E.若∠C=20°,则∠BOE的度数是.12.(2021•五通桥区模拟)如图,圆O的直径AB垂直于弦CD,垂足是E,∠A=22.5°,OC =4,CD的长为.13.(2021秋•甘州区校级期末)在《九章算术》中记载有一问题“今有圆材埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”小辉同学根据原文题意,画出圆材截面图如图所示,已知:锯口深为1寸,锯道AB=1尺(1尺=10寸),则该圆材的直径为寸.14.(2021秋•西峡县期末)如图,ABCD是⊙O的内接四边形,AD=CD,点E在AD的延长线上,∠CDE=52°,则∠AOD=.15.(2021秋•郾城区期末)如图,在⊙O中,AB为直径,∠ACB的平分线交⊙O于D,AB=6,则BD=.16.(2021•内乡县二模)婆罗摩笈多(公元598﹣660),印多尔北部乌贾因地方人(现巴基斯坦信德地区),在数学、天文学方面有所成就.他编著了《婆罗摩修正体系》《肯达克迪迦》等著作,他还提出了几何界的“婆罗摩笈多定理”.该定理可概述如下:如图,圆O的两条弦AB和CD互相垂直,垂足为E,连接BC,AD,若过点E作BC的垂线EF,延长FE与AD相交于点G,则G为AD的中点.为了说明这个定理的正确性,需要对其进行证明.如下给出了不完整的“已知”和“求证”,请补充完整,并写出“证明”过程.已知:如图,在圆O的内部,AB⊥CD,垂足为E,.求证:.17.(2021秋•长垣市期末)豫东北机场待建在即,国道515围机场绕道而行.如图是公路转弯处的一段圆弧,点O是这段圆弧的圆心.直径CD⊥AB于点F.BE平分∠ABC交CD 于点E,AB=3km,DF=450m.(1)求圆的半径;(2)请判断A、B、E三点是否在以点D为圆心DE为半径的圆上?并说明理由.18.(2022•眉山模拟)如图所示,⊙O中,弦AB与CD相交于点E,AB=CD,连接AD,BC,求证:(1)=;(2)AE=CE.19.(2021秋•内乡县期末)如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点D,交BC于点E.(1)求证:BE=CE;(2)若BD=3,CE=4,求AC的长.20.(2021•信阳模拟)定义:三角形一个内角的平分线和与另一个内角相邻的外角平分线相交所成的锐角称为该三角形第三个内角的遥望角.(1)如图1,∠E是△ABC中∠A的遥望角,若∠A=α,请用含α的代数式表示∠E.(2)如图2,四边形ABCD内接于⊙O,=,四边形ABCD的外角平分线DF交⊙O于点F,连接BF并延长交CD的延长线于点E.求证:∠BEC是△ABC中∠BAC的遥望角.。
自学资料一、圆的相关定义【知识探索】1.定理:不在同一直线上的三点确定一个圆.【说明】(1)过平面上一点能作无数多个圆;(2)过平面上两点能做无数多个圆,这些圆的圆心在两点连线的垂直平分线上;(3)过平面上三点:①三点不在同一直线上,能作唯一一个圆;②三点在同一直线上,不能作圆.【错题精练】例1.下列命题正确的个数有()①过两点可以作无数个圆;②经过三点一定可以作圆;③任意一个三角形有一个外接圆,而且只有一个外接圆;④任意一个圆有且只有一个内接三角形.A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个第1页共23页自学七招之日计划护体神功:每日计划安排好,自学规划效率高非学科培训【解答】解:①过两点可以作无数个圆,正确;②经过三点一定可以作圆,错误;③任意一个三角形有一个外接圆,而且只有一个外接圆,正确;④任意一个圆有且只有一个内接三角形,错误,正确的有2个,故选:B.【答案】B例2.有下列四个命题,其中正确的有()①圆的对称轴是直径;②经过三个点一定可以作圆;③三角形的外心到三角形各顶点的距离都相等;④半径相等的两个半圆是等弧.A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个【答案】C例3.如图,在平面直角坐标系中,点A坐标为(﹣4,0),⊙O与x轴的负半轴交于B(﹣2,0).点P是⊙O上的一个动点,PA的中点为Q.当点Q也落在⊙O上时,cos∠OQB的值等于()A.B.C.D.【解答】第2页共23页自学七招之错题本锁骨术:巧用智能错题本,错题定期反复练非学科培训【答案】C例4.如图,已知△ABC.(1)尺规作图作△ABC的外接圆(保留作图痕迹,不写作法);(2)设△ABC是等腰三角形,底边BC=10,腰AB=6,求圆的半径r.【答案】解:(1)如图所示;(2)连接OB,连接OA交BC于点E,∵△ABC是等腰三角形,底边BC=10,腰AB=6,∴BE=CE=5,AE=√AB2−BE2=√11,在Rt△BOE中,r2=52+(r-√11)2∴r=18√11=18√1111.第3页共23页自学七招之预习轻身术:预习习惯培养好,课堂轻松没烦恼非学科培训第4页 共页自学七招之错题本锁骨术:巧用智能错题本,错题定期反复练非学科培训【解答】【解答】解:如图:连接OA,作OM⊥AB与M,∵⊙O的直径为10,∴半径为5,∴OP的最大值为5,∵OM⊥AB与M,∴AM=BM,∵AB=6,∴AM=3,在Rt△AOM中,OM==4,OM的长即为OP的最小值,∴4≤OP≤5.【答案】4≤OP≤55.已知:△ABC(如图)(1)求作:△ABC的外接圆(要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不要求写作法及证明).(2)若∠A=60°,BC=8√3,求△ABC的外接圆的半径.【答案】解:(1)如图所示:⊙O即为所求△ABC的外接圆;(2)过点O作OD⊥BC于点D,∵∠A=60°,BC=8√3,∴∠COD=60°,CD=4√3,第5页共23页自学七招之预习轻身术:预习习惯培养好,课堂轻松没烦恼非学科培训∴CO=4√3sin60°=8,答:△ABC的外接圆的半径为8.二、圆心角、弧、弦、弦心距、圆周角之间的关系【知识探索】年份题量分值考点题型2015114圆内接四边形的性质;点与圆的位置关系选择、简答201613圆周角定理;填空2017219弧长面积;切线的性质;圆周角定理选择、填空、简答201824圆周角定理;填空2019216扇形面积;切线长定理;圆心角、圆周角、垂径定理填空、解答【错题精练】例1.如图所示,小华从一个圆形场地的A点出发,沿着与半径OA夹角为α的方向行走,走到场地边缘B后,再沿着与半径OB夹角为α的方向折向行走.按照这种方式,小华第五次走到场地边缘时处于弧AB上,此时∠AOE=52°,则α的度数是()A. 51.5°B. 60°C. 72°D. 76°【解答】解:连接OD.∵∠BAO=∠CBO=α,∴∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOE,∵∠AOE=52°,∴∠AOB=(360°-52°)÷4=77°,第6页共23页自学七招之错题本锁骨术:巧用智能错题本,错题定期反复练非学科培训第7页 共23页自学七招之预习轻身术:预习习惯培养好,课堂轻松没烦恼 非学科培训∴α=(180°-77°)÷2=51.5°. 故选:A .【答案】A例2.如图,在△ABC 中,∠C=90°,以点C 为圆心,BC 为半径的圆交AB 于点D ,交AC 于点E .(1)若∠A=25°,求BD̂的度数. (2)若BC=9,AC=12,求BD 的长.【答案】解:(1)连接CD ,如图, ∵∠ACB=90°,∴∠B=90°-∠A=90°-25°=65°,∵CB=CD ,∴∠CDB=∠B=65°, ∴∠BCD=180°-2∠B=50°, ∴BD ̂的度数为50°;(2)作CH ⊥BD ,如图,则BH=DH , 在Rt △ACB 中,AB=√92+122=15, ∵12CH•AB=12BC•AC , ∴CH=9×1215=365, 在Rt △BCH 中,BH=√92−(365)2=275,∴BD=2BH=545.̂的度数为()例3.已知如图,在⊙O中,OA⊥OB,∠A=35°,则CDA. 20°B. 25°C. 30°D. 35°【解答】解:连接OC,∵OA⊥OB,∴∠AOB=90°,∵∠A=35°,∴∠OBC=90°-35°=55°,∴OB=OC,∴∠OBC=∠OCB=55°,∴∠COB=70°,∴∠COD=90°-70°=20°,̂的度数为20°,∴CD故选:A.【答案】A例4.已知AB是⊙O的直径,点C,D是⊙O上的点,∠A=50°,∠B=70°,连接DO,CO,DC (1)如图①,求∠OCD的大小:(2)如图②,分别过点C,D作OC,OD的垂线,相交于点P,连接OP,交CD于点M已知⊙O的半径为2,求OM及OP的长.第8页共23页自学七招之错题本锁骨术:巧用智能错题本,错题定期反复练非学科培训【答案】解:(1)∵OA=OD,OB=OC,∴∠A=∠ODA=50°,∠B=∠OCB=70°,∴∠AOD=80°,∠BOC=40°,∴∠COD=180°-∠AOD-∠BOC=60°,∵OD=OC,∴△COD是等边三角形,∴∠OCD=60°;(2)∵PD⊥OD,PC⊥OC,∴∠PDO=∠PCO=90°,∴∠PDC=∠PCD=30°,∴PD=PC,∵OD=OC,∴OP垂直平分CD,∴∠DOP=30°,∵OD=2,∴OM=√32OD=√3,OP=4√33.例5.如图,AB为⊙O的直径,△ABC的边AC,BC分别与⊙O交于D,E,若E为BD̂的中点.(1)求证:DE=EC;(2)若DC=2,BC=6,求⊙O的半径【答案】解:(1)连结AE,BD,∵E为BD̂的中点,∴ED̂=BÊ,∴∠CAE=∠BAE,∵∠AEB是直径所对的圆周角,第9页共23页自学七招之预习轻身术:预习习惯培养好,课堂轻松没烦恼非学科培训第10页 共23页自学七招之错题本锁骨术:巧用智能错题本,错题定期反复练 非学科培训∴∠AEB=90°, 即AE ⊥BC ,∴∠AEB=∠AEC=90°,在△AEC 和△AEB 中{∠CAE =∠BAE AE =AE ∠AEC =∠AEB ,∴△AEC ≌△AEB (ASA ), ∴CE=BE , ∴DE=CE=BE=12BC ;(2)在Rt △CBD 中,BD 2=BC 2-CD 2=32, 设半径为r ,则AB=2r , 由(1)得AC=AB=2r , AD=AC-CD=2r-2,在Rt △ABD 中AD 2+BD 2=AB 2, ∴(2r-2)2+32=(2r )2, 解得:r=4.5,∴⊙O 的半径为4.5.例6.如图,点A ,B ,C 在⊙O 上,AB ∥OC .(1)求证:∠ACB+∠BOC=90°;(2)若⊙O 的半径为5,AC=8,求BC 的长度.【答案】(1)证明:∵AB̂对的圆周角是∠ACB ,对的圆心角是∠AOB , ∴∠AOB=2∠ACB , ∵OB=OA ,∴∠ABO=∠BAO , ∵AB ∥OC ,∴∠ABO=∠BOC ,∠BAO+∠AOC=180°, ∴∠BAO+∠AOB+∠BOC=180°, 即2∠ACB+2∠BOC=180°, ∴∠ACB+∠BOC=90°;(2)延长AO 交⊙O 于D ,连接CD ,则∠ACD=90°,由勾股定理得:CD=√AD2−AC2=√(5+5)2−82=6,∵OC∥AB,∴∠BOC=∠ABO,∠COD=∠BAO,∵∠BAO=∠ABO,∴∠BOC=∠COD,在△BOC和△DOC中{OB=OD∠BOC=∠DOC OC=OC∴△BOC≌△DOC(SAS),∴BC=CD,∵CD=6,∴BC=6.例7.如图,AB是半圆O的直径,AC是弦,∠CAB=60∘,若AB=6cm.(1)求弦AC的长;(2)点P从点A开始,以1cm/s的速度沿AB向点B运动,到点B停止,过点P作PQ∥AC,交半圆O于点Q,设运动时间为t(s).①当t=1时,求PQ的长;②若△OPQ为等腰三角形,直接写出t(t>0)的值.【解答】(1)解:如图1中,∵OA=OC,∠CAB=60∘,∴△AOC是等边三角形,∴AC=OA=3(cm);(2)解:①如图2中,作OH⊥PQ于H,连接OQ,由题意得:AP=1,OP=2,∵PQ∥AC,∴∠OPH=∠CAB=60∘,在Rt△OPH中,∵∠POH=90∘−∠OPH=30∘,OP=2,∴PH=1OP=1,OH=√3PH=√3,2在Rt△QOH中,HQ=√OQ2−OH2=√6,∴PQ=PH+HQ=1+√6;②如图3中,∵△OPQ是等腰三角形,观察图象可知,只有OP=PQ,作PH⊥OQ于H.∵PQ∥AC,∴∠QPB=∠CAB=60∘,∵PQ=PO,PH⊥OQ,,∠POQ=∠PQO=30∘,∴OH=HQ=32∴OP=OH÷cos30∘=√3,∴AP=3+√3,∴t=3+√3秒时,△OPQ是等腰三角形.【答案】(1)3cm;(2)①1+√6;②t=3+√3.例8.如图,以△ABC的一边AB为直径的半圆与其它两边AC,BC的交点分别为D、E,且.(1)试判断△ABC的形状,并说明理由.(2)已知半圆的半径为5,BC=12,求sin∠ABD的值.【解答】(1)解:△ABC为等腰三角形.理由如下:连结AE,如图,∵,∴∠DAE=∠BAE,即AE平分∠BAC,∵AB为直径,∴∠AEB=90∘,∴AE⊥BC,∴△ABC为等腰三角形;(2)解:∵△ABC为等腰三角形,AE⊥BC,∴BE=CE=12BC=12×12=6,在Rt△ABE中,∵AB=10,BE=6,∴AE=√102−62=8,∵AB为直径,∴∠ADB=90∘,∴12AE⋅BC=12BD⋅AC,∴BD=8×1210=485,在Rt△ABD中,∵AB=10,BD=485,∴AD=√AB2−BD2=145,∴sin∠ABD=ADAB =14510=725.【答案】(1)略;(2)725.【举一反三】1.如图,弦AC、BD相交于点E,且AB̂=BĈ=CD̂,若∠AED=80°,则∠ACD的度数为()A. 20°B. 25°C. 30°D. 15°【解答】解:如图,设AB̂的度数为m,AD̂的度数为n,∵AB̂=BĈ=CD̂,∴BĈ、CD̂的度数都为m,∴3m+n=360°①∵∠AED=80°,∴∠C+∠D=80°,∴12m+12n=80°②,由①②组成{3m+n=360°12m+12n=80°,解得m=100°,n=60°∴∠ACD=12n=30°.故选:C.【答案】C2.已知△ABC内接于⊙O,点D平分弧BmĈ.(1)如图①,若∠BAC=2∠ABC.求证:AC=CD;(2)如图②,若BC为⊙O的直径,且BC=10,AB=6,求AC,CD的长.【答案】(1)证明:∵点D平分弧BmĈ,∴弧DC=弧DB,∵∠BAC=2∠ABC,∴弧BDC=2弧AC,∴弧CA=弧CD,∴AC=CD;(2)解:连结BD,如图②,∵BC为⊙O的直径,∴∠BAC=∠BDC=90°,在Rt △BAC 中,∵BC=10,AB=6,∴AC=√BC 2−AB 2=8;∵弧DC=弧DB ,∴DB=DC ,∴△BCD 为等腰直角三角形,∴CD=√22BC=5√2.3.如图,在⊙O 中,点C 是优弧ACB 的中点,D 、E 分别是OA 、OB 上的点,且AD=BE ,弦CM 、CN 分别过点D 、E .(1)求证:CD=CE .(2)求证:AM̂=BN ̂.【答案】(1)证明:连接OC .∵AĈ=BC ̂, ∴∠COD=∠COE ,∵OA=OB ,AD=BE ,∴OD=OE ,∵OC=OC ,∴△COD ≌△COE (SAS ),∴CD=CE .(2)分别连结OM ,ON ,∵△COD ≌△COE ,∴∠CDO=∠CEO ,∠OCD=∠OCE ,∵OC=OM=ON ,∴∠OCM=∠OMC ,∠OCN=∠ONC ,∴∠OMD=∠ONE ,∵∠ODC=∠DMO+∠MOD ,∠CEO=∠CNO+∠EON ,∴∠MOD=∠NOE ,∴AM̂=BN ̂.4.如图,已知△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O与边BC相交于点D,过点D作⊙O的切线与AC交于点E.(1)求BDBC的值.(2)判断DE与AC的位置关系,并证明你的结论.(3)已知BC:AB=2:3,DE=4√2,求⊙O的直径.【解答】(1)解:如图,连接AD,∵AB是⊙O的直径,∴AD⊥BC,∵AB=AC,∴BD=DC,∴BDBC =12;(2)解:DE⊥AC;连接OD,∵DE是⊙O的切线,∴DE⊥OD,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵OB=OD,∴∠B=∠ODB,∴∠ODB=∠C,∴AC∥OD,∴DE⊥AC;(3)解:∵BDBC =12且BC:AB=2:3,∴AB:CD=3,∵∠ADB =∠DEC =90∘,∠B =∠C ,∴△ABD ∽△DCE ,∴DC AB =CE BD =13,设CE =a ,则BD =CD =3a ,AB =9a ,在Rt△DEC 中,由勾股定理得:DE =2a √2=4√2,∴a =2,∴AB =18.【答案】(1)12;(2)DE ⊥AC ;(3)18.5.已知直径CD ⊥弦BF 于 E ,AB 为ʘO 的直径.(1)求证:FD̂=AC ̂; (2)若∠DAB=∠B ,求∠B 的度数.【答案】(1)证明:∵直径CD ⊥弦BF ,∴FD̂=BD ̂, ∵∠AOC=∠BOD ,∴BD̂=AC ̂, ∴FD̂=AC ̂; (2)解:由圆周角定理得,∠BOD=2∠DAB ,∵∠DAB=∠B ,∴∠BOD=2∠B ,∵CD ⊥BF ,∴∠B=30°.6.如图,⊙O 的半径为2,弦BC =2√3,点A 是优弧BC 上一动点(不包括端点),△ABC 的高BD 、CE 相交于点F ,连结ED .下列四个结论:①∠A 始终为60°;②当∠ABC =45∘时,AE =EF ;③当△ABC 为锐角三角形时,ED =√3;④线段ED 的垂直平分线必平分弦BC .其中正确的结论是 .(把你认为正确结论的序号都填上)【答案】①②③④.7.圆O的直径为10cm,A是圆O内一点,且OA=3cm,则圆O中过点A的最短弦长=__________cm【答案】88.如图,在圆O中,AB为直径,CD为弦,已知∠ACD=40°,则∠BAD=__________°【答案】501.如图,AB圆O的直径,点C在圆O上,若∠OCA=50°,AB=4,则弧BC的长为()πA. 103B. 109π C. 59πD. 518π【答案】B2.如图,将钢珠放在一个边长AB=8mm 的正方形的方槽内,测得钢珠顶端离零件表面的距离为8mm ,则这个钢珠的直径为______mm .【答案】103.如图,AB 是半圆的直径,E 是弦AC 上一点,过点E 作EF ⊥EB ,交AB 于点F ,过点A 作AD ∥EF ,交半圆于点D .若C 是BD ̂的中点,AF AE =√54,则EFAD 的值为 .【解答】解:延长BE 交AD 于A',∵AD ∥EF ,EF ⊥BE ,∴AA'⊥BA',∴∠AA'B=90°,∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ADB=90°,∴D 与A'重合,∵AFAE =√54,∴设AF=√5a,AE=4a,过F作FG⊥AE于G,∵C是BD̂的中点,∴CD̂=BĈ,∴∠DAC=∠BAC,∵AD∥EF,∴∠BFE=∠DAB=2∠BAC=∠BAC+∠AEF,∴∠BAC=∠AEF,∴AF=EF,∴AG=EG=2a,由勾股定理得:FG=a,∵∠DAE=∠GAF,∠ADE=∠AGF=90°,∴△ADE∽△AGF,∴ADAE =AGAF,∴AD4a =2a√5a,AD=8a√5,∴EFAD =√5a8a√5=58,故答案为:58.【答案】584.在⊙O的内接△ABC中,AD⊥BC于D,(1)①图1中,若作直径AP,求证:AB.AC=AD.AP;②已知AB+AC=12,AD=3,设⊙O的半径为y,AB的长为x.求y与x的函数关系式及自变量x的取值范围;(2)图2中,点E为⊙O上一点,且弧AE=弧AB,求证:CE+CD=BD.【答案】5.在⊙O的内接△ABC中,AB+AC=12,AD⊥BC,垂足为D,且AD=3,设⊙O的半径为y,AB的长为x。
OA BE FCD课前回顾1、垂径定理的概念及其推论:2、回顾练习:如图:AB 是的直径,CD 是弦,过A 、B 两点作CD 的垂线,垂足分别为E 、F ,若AB=10,AE=3,BF=5,求EC 的长。
知识点一、圆心角1、圆心角的定义:顶点在圆心的角叫做圆心角。
2、圆心角的度数与它所对的弧的度数之间的关系:圆心角的度数等于它所对弧的度数。
3、圆心角定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等。
4、圆心角定理推论:在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弦、两条弧、两条弦的弦心距中有一组量相等,其余各组量都相等。
例题讲练例题一、概念理解1.______________的______________叫做圆心角. 2.如图,若长为⊙O 周长的nm,则∠AOB =____________.与圆有关的角——圆心角、圆周角3.在同圆或等圆中,两个圆心角及它们所对的两条弧、两条弦中如果有一组量相等,那么_ _____________________.4.在圆中,圆心与弦的距离(即自圆心作弦的垂线段的长)叫做弦心距,不难证明,在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们的弦心距也______.反之,如果两条弦的弦心距相等,那么_____________________.5. 求证:在同圆或等圆中,两条弦相等,那么它们的弦心距也相等。
例题二、基础应用6.已知:如图,A、B、C、D在⊙O上,AB=CD.求证:∠AOC=∠DOB.7.已知:如图,P是∠AOB的角平分线OC上的一点,⊙P与OA相交于E,F点,与OB 相交于G,H点,试确定线段EF与GH之间的大小关系,并证明你的结论.8.如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上的两点,且C为的中点,若∠BAD=20°,求∠ACO的度数.例题三:综合应用9.⊙O中,M为的中点,则下列结论正确的是( ).A.AB>2AM B.AB=2AMC.AB<2AM D.AB与2AM的大小不能确定10.如图,⊙O中,AB为直径,弦CD交AB于P,且OP=PC,试猜想与之间的关系,并证明你的猜想.11.如图,⊙O中,直径AB=15cm,有一条长为9cm的动弦CD在上滑动(点C与A,点D与B不重合),CF⊥CD交AB于F,DE⊥CD交AB于E.(1)求证:AE=BF;(2)在动弦CD滑动的过程中,四边形CDEF的面积是否为定值?若是定值,请给出证明并求这个定值;若不是,请说明理由.CAB1、圆周角的定义:顶点在圆上,两条边与圆相交的角叫做圆周角.2、圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;都等于这条弧所对的圆心角的一半。
专题12垂径定理、圆周角和圆心角的关系(6个知识8种题型)【目录】倍速学习四种方法【方法一】脉络梳理法知识点1.垂径定理(重点)知识点2.垂径定理的推论(难点)知识点3.圆周角(重点)知识点4.圆周角定理(重点)知识点5.圆周角定理的推论(难点)知识点6.圆内接四边形的概念与性质(重点)【方法二】实例探索法题型1.最短距离问题题型2.辅助线的添加方法题型3.方程思想题型4.垂径定理的实际应用题型5.圆中角度的计算题型6.圆内接四边形与圆周角定理的综合应用题型7.动点问题题型8.圆周角定理与其他几何知识的综合【方法三】成果评定法【学习目标】1.掌握垂径定理,并会运用垂径定理进行简单的计算。
2.掌握与垂径定理有关的推论,并能运用这一推论解决相关问题。
3.认识圆周角,掌握圆周角和圆心角的关系,直径所对的圆周角的特征。
4.能运用圆心角和圆周角的关系、直径所对的圆周角的特征解决相关问题。
【知识导图】【倍速学习五种方法】【方法一】脉络梳理法知识点1.垂径定理(重点)垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.【例1】.(2022秋•锡山区校级月考)如图,在⊙O中,OC⊥AB于点C,若⊙O的半径为10,AB=16,则OC的长为.【变式】.(2022秋·江苏南京·九年级南京市第一中学校考阶段练习)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB 于点E,则下列结论一定正确的个数有()①CE =DE ;②BE =OE ;③ CBBD =;④∠CAB =∠DAB .A .4个B .3个C .2个D .1个知识点2.垂径定理的推论(难点)推论1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.推论2:弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.推论3:平分弦所对一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.【例2】.(2022秋·九年级统考期中)如图,O 的弦8AB =,M 是AB 的中点,且3OM =,则O 的半径等于()A .7B .4C .5D .6【变式】.(2023秋·浙江台州·九年级统考期末)如图,在正方形网格中,一条圆弧经过、、A B C 三点,那么这条圆弧所在圆的圆心是().A .点PB .点QC .点RD .点M知识点3.圆周角(重点)1.圆周角定义:像图中∠AEB 、∠ADB 、∠ACB 这样的角,它们的顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.2.圆心角与圆周角的区别与联系【例3】观察下图中角的顶点与两边有何特征?指出哪些角是圆周角?知识点4.圆周角定理(重点)在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.【例4】如图,100AOB ∠= ,点C 在O 上,且点C 不与A、B 重合,则ACB ∠的度数为()A.50 B.80 或50 C.130 D.50 或130【变式】如图,AB 是⊙O 的弦,∠AOB=80°则弦AB 所对的圆周角是.知识点5.圆周角定理的推论(难点)半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.要点诠释:(1)圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交.(2)圆周角定理成立的前提条件是在同圆或等圆中.(3)圆心与圆周角存在三种位置关系:圆心在圆周角的一边上;圆心在圆周角的内部;圆心在圆周角的外部.(如下图)【例5】(2023秋·江苏·九年级专题练习)如图,CD 是O 的直径,A 、B 是O 上的两点,若40ACD ∠=︒,则ABC ∠的度数为()A .50︒B .40︒C .20︒D .140︒【变式】如图,⊙A 过点O(0,0),C(3,0),D(0,1),点B 是x 轴下方⊙A 上的一点,连接BO 、BD ,则∠OBD 的度数是.知识点6.圆内接四边形的概念与性质(重点)(1)定义:圆内接四边形:顶点都在圆上的四边形,叫圆内接四边形.(2)性质:圆内接四边形对角互补,外角等于内对角(即它的一个外角等于它相邻内角的对角).【例6】(2022秋•靖江市期末)如图,已知四边形ABCD内接于⊙O.求证:∠A+∠C=180°.【变式】如图已知四边形ABCD内接于⊙O,∠ABC=70°,则∠ADC的度数是.【方法二】实例探索法题型1.最短距离问题题型2.辅助线的添加方法A.6B.题型3.方程思想3.(2022秋•江宁区校级月考)如图是一个隧道的横截图,它的形状是以点O为圆心的一部分,如果M是⊙O中弦CD的中点,EM经过圆心O交⊙O于点E,若CD=4m,EM=6m,则⊙O的半径为m.题型4.垂径定理的实际应用4.(2022秋•如皋市校级月考)兴隆蔬菜基地建圆弧形蔬菜大棚的剖面如图所示,已知AB=16m,半径OA=10m,高度CD为m.5.(2022•钟楼区校级模拟)筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,如图1,筒车盛水桶的运行轨道是以轴心O为圆心的圆,如图2,已知圆心O在水面上方,且⊙O被水面截得弦AB长为4米,⊙O半径长为3米.若点C为运行轨道的最低点,则点C到弦AB所在直线的距离是()A.1米B.2米C.米D.米6.(2022秋•泰州月考)如图,有一座拱桥是圆弧形,它的跨度AB=60米,拱高PD=18米.(1)求圆弧所在的圆的半径r的长;(2)当洪水泛滥到跨度只有30米时,要采取紧急措施,若拱顶离水面只有4米,即PE=4米时,是否要采取紧急措施?题型5.圆中角度的计算7.(2022秋•鼓楼区期末)如图,AB为⊙O的直径,D是弦AC延长线上一点,AC=CD,DB的延长线交⊙O 于点E,连接CE.(1)求证∠A=∠D;(2)若的度数为108°,求∠E的度数.题型6.圆内接四边形与圆周角定理的综合应用8.(2022秋•宿城区期末)如图,四边形ABCD内接于一圆,CE是边BC的延长线.(1)求证∠DAB=∠DCE;(2)若∠DAB=60°,∠ACB=70°,求∠ABD的度数.9.(2022秋•镇江期中)如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠EAD=∠BAC,BA、CD延长线交于点E.求证:BD=BC.题型7.动点问题10.(2023·江苏泰州·统考中考真题)已知:A 、B 为圆上两定点,点C 在该圆上,C ∠为 AB 所对的圆周角.知识回顾(1)如图①,O 中,B 、C 位于直线AO 异侧,135AOB C ︒∠+∠=.①求C ∠的度数;②若O 的半径为5,8AC =,求BC 的长;逆向思考(2)如图②,P 为圆内一点,且120APB ∠<︒,PA PB =,2APB C ∠=∠.求证:P 为该圆的圆心;拓展应用(3)如图③,在(2)的条件下,若90APB ∠=︒,点C 在P 位于直线AP 上方部分的圆弧上运动.点D 在P 上,满足2CD CB CA =-的所有点D 中,必有一个点的位置始终不变.请证明.题型8.圆周角定理与其他几何知识的综合11.(2023•滨江区一模)如图1,AB 为⊙O 的直径,CD ⊥AB 于点E ,,BF 与CD 交于点G .(1)求证:CD =BF .(2)若BE =1,BF =4,求GE 的长.(3)连结GO ,OF ,如图2,求证:.【方法三】成果评定法一.选择题(共6小题)1.(2023秋•惠山区校级期中)如图,AB 是O 的直径,弦CD AB ⊥于点E ,10AB cm =,8CD cm =,则BE 的长为()A .5cmB .3cmC .2cmD .1.5cm2.(2023春•鼓楼区校级月考)如图,在正方形ABCD 中,4AB =,以边CD 为直径作半圆O ,E 是半圆O 上的动点,EF DA ⊥于点F ,EP AB ⊥于点P ,设EF x =,EP y =22x y +()A .231-B .423-C .251-D .252-3.(2023秋•滨湖区校级期中)“圆材埋壁”是我国古代数学名著《九章算术》中的一个问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问:径几何?”用现在的几何语言表达即:如图,弦AB CD ⊥,垂足为点D ,1CD =寸,1AB =尺(10寸),则圆的直径长度是()A .12寸B .24寸C .13寸D .26寸4.(2023秋•铜山区校级月考)如图,点A 、B 、C 在O 上,30ACB ∠=︒,则AOB ∠的度数是()A .30︒B .40︒C .60︒D .65︒5.(2023•苏州)如图,AB 是半圆O 的直径,点C ,D 在半圆上, CDDB =,连接OC ,CA ,OD ,过点B 作EB AB ⊥,交OD 的延长线于点E .设OAC ∆的面积为1S ,OBE ∆的面积为2S ,若1223S S =,则tan ACO ∠的值为()A 2B .223C .75D .326.(2023秋•梁溪区校级期中)如图,DCE ∠是O 内接四边形ABCD 的一个外角,若82DCE ∠=︒,那么BOD ∠的度数为()A.160︒B.164︒C.162︒D.170︒二.填空题(共6小题)7.(2023秋•滨海县期中)如图,点A,B,C,D在OABD∠=.∠=︒,则ADC上,30CAD∠=︒,508.(2023秋•镇江期中)如图,某圆弧形拱桥的跨度16=,则该拱桥的半径为m.CD m=,拱高5AB m9.(2023秋•高新区校级期中)如图是一个圆柱形的玻璃保温水杯,将其横放,截面是个半径为5cm的圆,杯内水面8=,则水的最大深度CD是cm.AB cm10.(2023秋•丰县期中)如图,点A是半圆上的一个三等分点,点B是 AD的中点,P是直径CD上一动点,O+的最小值为.的半径是2,则PA PB11.(2023秋•鼓楼区校级月考)如图,已知OPA=,的弦,点P在弦AB上.若4的半径为7,AB是OPB=,则OP的长为.612.(2023秋•建湖县期中)如图,点A 、B 、C 在O 上,//BC OA ,连接BO 并延长,交O 于点D ,连接AC 、DC .若18A ∠=︒,则D ∠的大小为︒.三.解答题(共6小题)13.(2023秋•仪征市期中)如图,在以点O 为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 交小圆于点C 、D .(1)求证AC BD =;(2)若3AC =,大圆和小圆的半径分别为6和4,则CD 的长度是.14.(2023秋•广陵区期中)如图,四边形ABCD 内接于O ,BC 为O 的直径,//OA CD .(1)若70ABC ∠=︒,求BAD ∠的度数;(2)求证: AB AD =.15.(2023秋•句容市期中)已知:如图,C ,D 是以AB 为直径的O 上的两点,分别连接OC 、OD 、AD 、CD 、BC ,且//OD BC ,求证:AD DC =.16.(2023秋•淮安区期中)某地有一座圆弧形拱桥,桥下水面宽度AB为24m,拱顶高出水面8m(即8)=,CD m ⊥,OC AB(1)求出该圆弧形拱桥所在圆的半径;(2)现有一艘宽10m,船舱高出水面7.5m的货船要经过这里,此货船能顺利通过这座桥吗?17.(2023秋•邳州市期中)“圆材埋壁”是我国古代著名数学著作《九章算术》中的一个问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”此问题的实质是解决下面的问题:如图,CD为OAB=,求CD的长.的直径,弦AB CDCE=,10⊥于点E,118.(2023秋•泗阳县期中)如图,AB是O∠的度数.∠=︒,求ABDDCB的弦,30的直径,CD是O。
[圆的基本性质与定理]1定理:不在同一直线上的三点确定一个圆。
(圆的确定)2圆的对称性质:圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线。
圆也是中心对称图形,其对称中心是圆心。
3垂径定理: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1①平分弦(不是直径)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推论2圆的两条平行弦所夹的弧相等、圆是以圆心为对称中心的中心对称图形[有关圆周角和圆心角的性质和定理]1定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦的弦心距相等推论在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两弦的弦心距中有一组量相等那么它们所对应的其余各组量都相等2圆周角定理一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半圆心角定理圆心角的度数等于他所对的弧的度数推论1同弧或等弧所对的圆周角相等;同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等推论2半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径推论3如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形圆内接四边形的性质与定理]1定理圆的内接四边形的对角互补2定理并且任何一个外角都等于它的内对角3圆内接四边形判定定理如果一个四边形对角互补,那么这个四边形的四个顶点共圆推论如果一个四边形的一个外角等于它的内角的对角,那么这个四边形的四个顶点共圆[有关切线的性质和定理]1切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线2切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径推论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[圆的其他性质定理]1弦切角定理弦切角等于它所夹的弧对的圆周角推论:如果两个弦切角所夹的弧相等,那么这两个弦切角也相等2①直线L 和⊙O相交d<r②直线L和⊙O相切d=r③直线L和⊙O相离d>r3圆的外切四边形的两组对边的和相等[圆与圆]1如果两个圆相切,那么切点一定在连心线上2①两圆外离d>R+r②两圆外切d=R+r③两圆相交R-r<d<R+r(R>r)④两圆内切d=R-r(R>r)⑤两圆内含d <R-r(R>r)3定理相交两圆的连心线垂直平分两圆的公共弦4定理把圆分成n(n≥3):⑴依次连结各分点所得的多边形是这个圆的内接正n边形⑵经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形是这个圆的外切正n边形(有关外接圆和内切圆的性质和定理)5定理:任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆6一个三角形有唯一确定的外接圆和内切圆。
实验九年级数学? 垂径定理,圆周角与圆心角的关系?复习题例2.如图,△ABC中,∠A=m°.〔1〕如图〔1〕,当O是△ABC的内心时,求∠BOC的度数;〔2〕如图〔2〕,当O是△ABC的外心时,求∠BOC的度数;〔3〕如图〔3〕,当O是高线BD与CE的交点时,求∠BOC的度数.例3.如图,Rt△ABC中,AC=8,BC=6,∠C=90°,⊙I分别切AC,BC,AB于D,E,F,求Rt△ABC的内心I与外心O之间的间隔.1.如图1,⊙O内切于△ABC,切点为D,E,F.∠B=50°,∠C=60°,•连结OE,OF,DE,DF,那么∠EDF等于〔〕A.40° B.55° C.65° D.70°2.如图2,⊙O是△ABC的内切圆,D,E,F是切点,∠A=50°,∠C=60°,•那么∠DOE=〔〕A.70° B.110° C.120° D.130°3.如图3,△ABC中,∠A=45°,I是内心,那么∠BIC=〔〕° B.112° C.125° D.55°4.以下命题正确的选项是〔〕A.三角形的内心到三角形三个顶点的间隔相等B.三角形的内心不一定在三角形的内部C.等边三角形的内心,外心重合D.一个圆一定有唯一一个外切三角形5.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,那么它的内切圆与外接圆半径分别为〔〕A.1.5,2.5 B.2,5 C.1,2.5 D.2,26.如图,在△ABC中,AB=AC,内切圆O与边BC,AC,AB分别切于D,E,F.〔1〕求证:BF=CE;〔2〕假设∠C=30°,CE=23,求AC的长.1.如图,在半径为R的圆内作一个内接正方形,•然后作这个正方形的内切圆,又在这个内切圆中作内接正方形,依此作到第n个内切圆,它的半径是〔〕A.〔22〕n R B.〔12〕n R C.〔12〕n-1R D.〔22〕n-1R2.如图,⊙O为△ABC的内切圆,∠C=90°,AO的延长线交BC于点D,AC=4,•DC=1,那么⊙O的半径等于〔〕A.45B.54C.34D.563.如图,△ABC的内切圆⊙O分别和边BC,AC,AB切于D,E,F,•假如AF=2,BD=7,CE=4.〔1〕求△ABC的三边长;〔2〕假如P为弧DF上一点,过P作⊙O的切线,交AB于M,交BC于N,求△BMN的周长.4.如图,⊙O与四边形ABCD的各边依次切于M,N,G,H.〔1〕猜测AB+CD与AD+BC有何数量关系,并证明你的猜测;〔2〕假设四边形ABCD增加条件AD∥BC而成为梯形,梯形的中位线长为m,其他条件不变,试用m表示梯形的周长.一. 选择题。
辅导讲义年级:初三辅导科目:数学教学内容一、同步知识梳理知识点1:圆的定义圆的定义有以下两种:(1)在同一平面内,一条线段OP绕它固定的一个O旋转一周,另一个P所经过的封闭曲线叫做圆。
定点O就是圆心,线段OP就是圆的半径。
以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”。
①这是圆的描述性定义,由定义也可以看出:确定圆的两个条件是圆心和半径,圆心确定圆的位置,圆的半径确定圆的大小;②要注意圆是指“圆周”,而非“圆面”。
(2)平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆。
定点叫做圆心,定长叫做半径。
这是圆的点集定义,它包括两个方面的含义:①圆上各点到定点(即圆心)的距离等于定长(即半径r);②到定点距离等于定长的点都在圆上。
思考:点与圆的位置关系:如果⊙O的半径为r,点P到圆心的距离为d,那么点P在圆内⇔;点P在圆上⇔;点P在圆外⇔.思考:同圆,等圆的概念题型1:圆的定义例1:半径相等如图,已知CD是⊙O的直径,∠EOD=78°,AE交⊙O于点B,且AB=OC,求∠A的度数.解析∠EOD=78°与未知角∠A构成了内、外角关系,而∠E也是未知角,且AB=OC这一已知条件不能直接用,故可考虑用“同圆半径相等”来解.解连接OB.∵AB=OC,OB=OC,∴AB =OB.∴∠A =∠AOB. 又∵OB =OE ,∴∠E =∠OBE =∠A +∠AOB =2∠A. ∴∠DOE =∠E +∠A =3∠A , ∴∠A =26°.点评 利用“同圆的半径相等”构造等腰三角形解题是本题得解的关键.检测题1:如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,∠A=40°;以C 为圆心、CB 为半径的圆交AB •于点D ,求∠ACD 的度数.例2:点和圆的位置关系已知线段AB 的长为4cm ,试用阴影表示到点A 不小于3cm ,且到点B 小于2cm 的点的集合.解 根据题意作出图形,如图所示,其中阴影部分即为所求.点评 解决这类问题的关键是正确掌握点和圆的位置关系.检测题2:如图,已知矩形ABCD 的边AB =3cm ,AD =4cm.(1)以点A 为圆心,4cm 为半径作⊙A ,则点B 、C 、D 与⊙A 的位置关系如何? (2)若以点A 为圆心作⊙A ,使B 、C 、D 三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外,则⊙A 的半径r 的取值范围是多少?解 (1)∵AB =3cm <4cm ,∴点B 在⊙A 内. ∵AD =4cm ,∴点D 在⊙A 上.又∵AC =32+42=5cm >4cm ,∴点C 在⊙A 外. (2)∵AB =3cm ,AD =4cm ,AC =5cm ,也就是说,B 点到圆心A 的距离3cm 是最短距离,C 点到圆心A 的距离5cm 是最长距离. ∴使B ,C ,D 三点中至少有一点在圆内且至少有一点在圆外,⊙A 的半径r 的取值范围是3cm <r <5cm.点评 (1)点与圆的位置关系,与点到圆心的距离(d),圆的半径(r)之间的大小关系有着紧密联系,是“数”与“形”的结合.(2)判断点和圆的位置关系,主要是把点到圆心的距离(d)与圆的半径(r)的大小进行比较.当d <r 时,点在圆内;当d =r 时,点在圆上;当d >r 时,点在圆外.知识点2:圆中的基本线段定义1:连接圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直径.2:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧,每条弧都叫做半圆.大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧.BA CD3:顶点在圆心的角叫做圆心角.4:圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆.能够互相重合的两个圆叫做等圆.在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.5:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等例1:下列说法中正确的是________.(填序号)①圆是轴对称图形,每一条直径都是它的对称轴;②在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它所对的两条弧也相等;③平分弦的直径垂直于这条弦;④垂直于弦的直径平分这条弦.解析①圆是轴对称图形,它的对称轴是经过圆心的每条直线而不是直径,所以①不正确;因为一条弦对两条弧,所以②也不正确;因为直径是弦,所以③也不正确.答案④点评对于概念辨析题,进行比较或举出反例是解决这一类题的关键.检测题1:下列说法中,正确的有________.(填序号)①弦是直径;②半圆是弧,但弧不一定是半圆;③半径相等的两个半圆是等弧;④直径是圆中最长的弦.解析∵直径经过圆心,∴弦不一定是直径,故①错误.②③④是正确的.答案②③④点评(1)注意易混淆概念的区别与联系,通过比较进行解题.(2)要注意运用数形结合思想,看到概念联想有关图形,看到图形联想有关概念.知识点3:1:垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.2:圆周角:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角.同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于该弧所对的圆心角的一半.3:直径(或半圆)所对的圆周角是直角.90°的圆周角所对的弦是直径;例1:如图,已知⊙O中AB的度数是CD度数的2倍,则AB与2CD的关系是()A.AB=2CD B.AB>2CD C.AB<2CD D.无法确定解析取AB的中点E,连接AE、BE,由题意知AE=BE=CD,∴AE=BE=CD.在△ABE中,AE+BE>AB,即2CD>AB.答案 C点评同圆或等圆中,等弧对等弦.但不能把这一结论推广成弧与所对的弦成正比例关系.检测1:如图,△ABC 内接于⊙O ,∠A=30°,若BC=4cm ,则⊙O 的直径为( )A . 6cmB . 8cmC . 10cmD . 12cm例2:如图,已知O 的半径为R ,C D ,是直径AB 同侧圆周上的两点,AC 的度数为96︒,BD 的度数为36︒,动点P 在AB 上,求PC PD +的最小 解:连接DC ′,根据题意以及垂径定理, 得弧C ′D 的度数是120°, 则∠C ′OD=120度. 作OE ⊥C ′D 于E , 则∠DOE=60°,则DE=32R ,C ′D =3R测试题2 :已知:如图,MN 是O ⊙的直径,点A 是半圆上一个三等分点,点B 是AN 的中点,P 是MN 上一动点,O ⊙的半径为1,则PA PB +的最小值是_____________.例1:如图,AB 是半圆的直径,D 是AC 的中点,∠ABC =40°,求∠A 的度数. 解 连接BD.∵D 是AC 的中点,∴AD =DC .∴∠ABD =∠CBD =12∠ABC =20°.∵AB 是半圆的直径,∴∠ADB =90°. 又∵∠ABD =20°,∴∠A =180°-∠ABD -∠ADB =70°. 点评 (1)构造直径所对的90°圆周角是解决与圆相关问题的常用辅助线,这样为勾股定理的运用、相似三角形的产生创造了条件.(2)“90°的圆周角所对的弦是直径”是确定一个圆的圆心的重要方法.例2:已知:如图,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,∠BOD=140°,则∠DCE= 070 .例3 :已知:如图,AB 为O ⊙的直径,AB AC BC =,交O ⊙于点D ,AC 交O ⊙于点45E BAC ∠=,°. (1)求EBC ∠的度数; (2)求证:BD CD =.例4:如图,⊙O 直径AB 和弦CD 相交于点E ,AE=2,EB=6,∠DEB=30°,求弦CD 长.BACE DO一、专题精讲 半径相等例1:与勾股定理结合如图,两正方形彼此相邻且内接于半圆,若小正方形的面积为216cm ,则该半圆的半径为______.例2:与中心对称图形结合 如图,O 的直径AB=4,半径OC AB ⊥,D 为BC 上一点,,DE OC DF AB ⊥⊥ ,垂足分别为E,F ,求EF 的长。
CEOA D B600B九年垂径定理、弦、弧、圆心角、弦心距练习 姓名:1. 已知:AB 交圆O 于C 、D ,且AC =BD. 求证:OA =OB2. 如图所示,是一个直径为650mm 的圆柱形输油管的横截面,若油面宽AB=600mm ,求油面的最大深度。
3.. 如图所示,在⊙O 中,AB 、AC 为互相垂直且相等的两条弦,OD ⊥AB ,OE ⊥AC ,垂足分别为D 、E ,求证:四边形OEAD 为正方形。
4.如图所示,已知AB 为圆O 的直径,AC 为弦,OD ∥BC 交AC 于D ,OD=cm 2,求BC 的长;5.本市新建的滴水湖是圆形人工湖.为测量该湖的半径,小杰和小丽沿湖边选取A ,B ,C 三根木柱,使得A ,B 之间的距离与A ,C 之间的距离相等,并测得BC 长为240米,A 到BC 的距离为5米,如图所示.请你帮他们求出滴水湖的半径.6.如图,用一块直径为a的圆桌布平铺在对角线长为a的正方形桌面上,若四周下垂的最大长度相等,则桌布下垂的最大长度x为()A.)1aD.(2a7.如图,O的半径为5,弦AB的长为8,点M在线段AB(包括端点A B,)上移动,则OM的取值范围是()A.35OM≤≤B.35OM<≤C.4OM≤58.如图,已知O的半径为5mm,弦8mmAB=,则圆心O到AB的距离是()A.1mm B.2mm C.3mm D.4mm9.如图,底面半径为5dm的圆柱形油桶横放在水平地面上,向桶内加油后,量得长方形油面的宽度为8dm,则油的深度(指油的最深处即油面到水平地面的距离)为()A.2dmB.3dmC.2dm或3dmD.2dm或8dm10.如图,已知在O中,直径10MN=,正方形ABCD的四个顶点分别在半径OM,OP以及O上,并且45POM=∠,则AB的长为.11.如图,在半径为2的O中,弦AB的长为_______AOB=∠12.在O中,弦CD与直径AB相交于点P,夹角为30 ,且分直径为1:5两部分,6AB=厘米,则弦CD的长为()厘米.A.B.C.D.13.如图,在O中,AB是弦,OC AB⊥,垂足为C,若16AB=,6OC=,则O的半径OA等于()A.16B.12C.10D.814. 如图所示,破残的圆形轮片上,弦AB的垂直平分线交弧AB于点C,交弦AB于点D。
教学目的掌握垂径定理、圆周角和圆心角的关系教学重点垂径定理、圆周角教学内容(一)垂径定理1、圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴.圆有无数条对称轴。
圆是以圆心为对称中心的中心对称图形;圆具有旋转不变性。
2、垂径定理:垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧。
3、推论:(1)平分弦(不是直径)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。
圆的两条平行弦所夹的弧相等。
①平分弧的直径必平分弧所对的弦。
( )②平分弦的直线必垂直弦。
( )③垂直于弦的直径平分这条弦。
( )④平分弦的直径垂直于这条弦。
( )⑤弦的垂直平分线是圆的直径。
( )⑥平分弦所对的一条弧的直径必垂直这条弦。
( )⑦在圆中,如果一条直线经过圆心且平分弦,必平分此弦所对的弧。
( )例题赏析如图,在⊙O中,弦AB的长为8cm,圆心O到AB的距离为3cm,求⊙O的半径.小试牛刀1、如图,在⊙O中,AB、AC为互相垂直且相等的两条弦,OD⊥AB于D,OE⊥AC于E,求证四边形ADOE是正方形.2、我市某居民区一处圆形地下水管道破裂,修理工人准备更换一段新管道,经测量得到如图所示的数据,修理工人应准备内径多大的管道?若此题只知下面弓形的高和AB的长,你仍然会做吗?60cm10cmA BO3、如图,直径是50cm圆柱形油槽装入油后,油深CD为15cm,求油面宽度ABD OBCA(二)弧、弦、圆心角1、圆心角的概念:顶点在圆心的角ABCDO2、弧、弦与圆心角的关系定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等;所对的弦的弦心距相等。
在同圆或等圆中,满足下面四个条件中的任何一个就能推出另外三个:①两个圆心角相等;②两个圆心角所对的弧相等;③两个圆心角或两条弧所对的弦相等;④两条弦的弦心距相等。
1、相等的圆心角所对的弧相等。
( )2、相等的弧所对的弦相等。
( )3、相等的弦所对的弧相等。
垂径定理和圆周角与圆心角1.下面四个命题中正确的一个是( )A .平分一条直径的弦必垂直于这条直径B .平分一条弧的直线垂直于这条弧所对的弦C .弦的垂线必过这条弦所在圆的圆心D .在一个圆内平分一条弧和它所对弦的直线必过这个圆的圆心2.下列命题中,正确的是( ).A .过弦的中点的直线平分弦所对的弧B .过弦的中点的直线必过圆心C .弦所对的两条弧的中点连线垂直平分弦,且过圆心D .弦的垂线平分弦所对的弧 3、如图,已知在⊙O 中,弦CD AB =,且CD AB ⊥,垂足为H ,AB OE ⊥于E ,CD OF ⊥于F .(1)求证:四边形OEHF 是正方形. (2)若3=CH ,9=DH ,求圆心O 到弦AB 和CD 的距离.4、已知:△ABC 内接于⊙O ,AB=AC ,半径OB=5cm ,圆心O 到BC 的距离为3cm ,求AB 的长.5、如图,⊙O 的直径AB 和弦CD 相交于点E ,AE=6cm ,EB=2cm ,∠BED=30°,求CD6、在直径为50cm 的⊙O 中,弦AB=40cm ,弦CD=48cm ,且AB ∥CD ,求:AB 与CD 之间的距离.7、如图,F 是以O 为圆心,BC 为直径的半圆上任意一点,A 是的中点,AD ⊥BC 于D ,求证:AD=21BF.8、如图,在两个同心圆中,大圆的弦AB ,交小圆于C 、D 两点,设大圆和小圆的半径分别为b a ,.求证:22b a BD AD -=⋅.9、已知:⊙O 的半径1=OA ,弦AB 、AC 的长分别是2、3.求BAC ∠的度数。
10、下列命题中错误的有()(1)弦的垂直平分线经过圆心(2)平分弦的直径垂直于弦(3)梯形的对角线互相平分(4)圆的对称轴是直径 A .1个 B .2个 C .3个 D .4个11、⊙O 的直径为10,弦AB 的长为8,M 是弦AB 上的动点,则OM 的长的取值范围是( ) (A )5OM 3≤≤ (B )5OM 4≤≤ (C )5OM 3<< (D )5OM 4<< 12、如图,⊙O 的直径⊥CD AB ,垂足为点E ,若8,2==ED CE ,则=AB ( )A .2B .4C .8D .1613、已知:如图,⊙O 中直径AB 垂直于弦CD ,垂足为E ,若6,10==CD AB ,则BE 的长是( ) A .1 B .2 C .3 D .414、过⊙O 内一点M 的最长的弦长为4cm ,最短的弦长为2cm ,则OM 的长为( )A .3cmB .2cmC .1D .3cm15、〔2012•芜湖市〕如图,直径为10的⊙A 山经过点C(0,5)和点0(0,0),B 是y 轴右侧⊙A 优弧上一点,则∠OBC 的余弦值为( ) A.12 B .34D .4516、已知⊙O 的半径为2cm ,弦AB 长32cm ,则这条弦的中点到弦所对劣弧的中点的距离为( )A .1cmB .2cmC .2cmD .3cmA B17、如图,AB 为⊙O 的一固定直径,它把⊙O 分成上、下两个半圆,自上半圆上一点C 作弦AB CD ⊥,OCD ∠的平分线交⊙O 于点P ,当点C 在上半圆(不包括A 、B 两点)上移动时,点P ( )A .到CD 的距离保持不变B .位置不变C .等分D .随C 点的移动而移动18、圆的弦与直径相交成30°角,并且分直径为6cm 和4cm 两部分,则弦心距为( )A .33 B .3 C .21D .23 19、(2012四川成都,14,4分)如图,AB 是⊙O 的弦,OC ⊥AB 于C .若AB=,0C=1,则半径OB 的长为________.20、(2011陕西省)如图,点A 、B 、P 在⊙O上,点P 为动点,要是△ABP 为等腰三角形,则所有符合条件的点P 有( )A 1个B 2个C 3个D 4个 圆心角与圆周角1、一条弦分圆为1:4两部分,求这弦所对的圆周角的度数?2、在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、、 、 中有一组是相等,那么,所对应的其余各组量都分别相等3、如图,已知圆心角∠AOB=100°,求圆周角∠ACB、∠ADB 的度数?4、一条弧所对的圆周角为80°,它所对的圆心角是__ __度,它所含的圆周角是_ ___度.5、如图,在⊙O 中,弦BC //半径OA ,AC 与OB 相交于M ,∠C =20°,则∠AMB 的度数为_ ___6、(10年安徽)如图,△ABC 内接于⊙O ,AC 是⊙O 的直径,∠ACB =500,点D 是BAC 上一点,则∠D =______7、(10成都)在ABC ∆中,AB 为⊙O 的直径,60,70B C ∠=∠=,则BOD ∠是__度.(第6题图) (第7题图) (第8题图) (第9题图)8、(苏州2011中考题18).如图,已知A 、B 两点的坐标分别为()、(0,2),P 是△AOB 外接圆上的一点,且∠AOP=45°,则点P 的坐标为 .9、(2011安徽芜湖)如图所示,在圆O 内有折线OABC,其中OA=8,AB=12,∠A=∠B=60°,则BC 的长为 .10、(10·绵阳)如图,等腰梯形ABCD 内接于半圆D ,且AB = 1,BC = 2,则OA = .CBA OM11、(2012•芜湖市〕如图,在正方形ABCD 内有一折线段,其中AE ⊥EF ,EF ⊥FC,并且AE=6, EF=8,FC=10,则正方形与其外接圆之间形成的阴影部分的面积为________。
P D C BA 【垂径定理】第5份1、下列命题中:① 任意三点确定一个圆;②圆的两条平行弦所夹的弧相等;③ 任意一个三角形有且仅有一个外接圆;④ 平分弦的直径垂直于弦;⑤ 直径是圆中最长的弦,半径不是弦。
正确的个数是( ) A.2个 B.3个 C.4个 D.5个2、如图,要把破残的圆片复制完整,已知弧上的三点A 、B 、C 。
(1)用尺规作图法,找出弧ABC 所在圆的圆心O (保留作图痕迹,不写作法); (2)设△ABC 是等腰三角形,底边BC=8,AB=5,求圆片的半径R3、已知:如图,有一圆弧形拱桥,拱的跨度AB=16cm ,拱高CD=4cm ,那么拱形的半径是 cm.4、如图,AB 为⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为P ,若AP:PB=1:4, CD=8,则 AB=_______________.5、填空:如图,在⊙O 中,直径CD 交弦AB (不是直径)于点E. (1)若CD ⊥AB ,则有 、 、 ; (2)若 AE = EB ,则有 、 、 ; (3)若 AC BC =,则有 、 、 .6、某地有一座圆弧形拱桥,桥下水面宽度为7.2m ,拱顶高出水面2.4m ,现有一艘宽3m ,船舱顶部为长方形并高出水面2m 的货船要经过这里,此货船能顺利通过这座拱桥吗?7、如图,AB 是半圆O 的直径,点P 从点O 出发,沿OA AB BO -- 的路径运动一周.设OP 为s ,运动时间为t ,则下列图形能大致地刻画s 与t 之间关系的是( ) 【圆心角定理及推论】1、圆的旋转不变性:将圆周绕圆心O 旋转 ,都能与自身重合,这个性质叫做圆的旋转不变性。
2、圆心角: 叫做圆心角。
3、在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的 ,所对的 (这就是圆心角定理)4、n °的圆心角所对的弧就是 ,圆心角和 的度数相等。
注意:在题目中,若让你求⌒AB ,那么所求的是弧长 5、在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦、两个弦心距中有一对量相等,那么都相等。
垂径定理,圆周角,圆心角练习一.选择题(共8小题)1.(2013•丽水)一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16,则截面圆心O到水面的距离OC是()A.4B.5[C.6D.8|2.(2012•茂名)如图,AB是⊙O的直径,AB⊥CD于点E,若CD=6,则DE=()A.3B.4C.5>D.63.(2012•陕西)如图,在半径为5的⊙O中,AB、CD是互相垂直的两条弦,垂足为P,且AB=CD=8,则OP的长为()A.3B.4C.$3D.4—4.(2013•黄石)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,以点C为圆心,CA为半径的圆与AB交于点D,则AD的长为()A.B.C.D.【5.(2007•深圳)下列结论正确的是()A.长度相等的两条弧是等弧B.半圆是弧C.相等的圆心角所对的弧相等/D.弧是半圆6.(2007•仙桃)如图,已知:AB是⊙O的直径,C、D 是上的三等分点,∠AOE=60°,则∠COE是()A.40°B.60°·C.80°D.120°7.下列说法中正确的是()A.相等的弦所对的弧相等…B.相等的圆心角所对的弧相等C.在同一个圆中相等的弧所对的弦相等D.相等的弦所对的圆心角相等8.下列命题中正确的是(){A.长度相等的弧是等弧B.相等的弦所对的弧相等C.垂直于弦的直径必平分弦D.平分弦的直径必垂直于弦)二.填空题(共8小题)9.(2009•郴州)如图,在⊙O 中,,∠A=40°,则∠B=_________度.10.如图,在⊙O中,=,如果∠AOC=65°,则∠BOD=_________.11.(2011•阜新)如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB、CD的延长线交于E点,若AB=2DE,∠E=18°,则∠AOC的度数为_________度.12.(2010•湘西州)如图,在⊙O中,半径为5,∠AOB=60°,则弦长AB=_________.…13.(2013•漳州)如图,一个宽为2厘米的刻度尺(刻度单位:厘米),放在圆形玻璃杯的杯口上,刻度尺的一边与杯口外沿相切,另一边与杯口外沿两个交点处的读数恰好是3和9,那么玻璃杯的杯口外沿半径为_________厘米.14.(2013•西宁)如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,若CD=6,且AE:BE=1:3,则AB= _________.15.(2013•上海)在⊙O中,已知半径长为3,弦AB长为4,那么圆心O到AB的距离为____.16.(2012•遵义)如图,AB是⊙O的弦,AB长为8,P是⊙O上一个动点(不与A、B重合),过点O作OC⊥AP于点C,OD⊥PB于点D,则CD的长为_________.(三.解答题(共8小题)17.(2011•佛山)如图,已知AB是⊙O的弦,半径OA=20cm,∠AOB=120°,求△AOB的面积.18.(2010•长春)如图,将一个两边都带有刻度的直尺放在半圆形纸片上,使其一边经过圆心O,另一边所在直线与半圆相交于点D,E,量出半径OC=5cm,弦DE=8cm,求直尺的宽.-19.(2006•青岛)某居民小区一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需确定管道圆形截面的半径,下图是水平放置的破裂管道有水部分的截面.(1)请你补全这个输水管道的圆形截面;(2)若这个输水管道有水部分的水面宽AB=16cm,水面最深地方的高度为4cm,求这个圆形截面的半径.$20.如图所示,在⊙O中,AB与CD是相交的两弦,且AB=CD,求证:.21.如图在⊙O中,AC=BC,OD=OE,求证:∠ACD=∠BCE.22.已知:如图,A、B、C、D是⊙O上的点,∠1=∠2,AC=3cm.(1)求证:=;(2)求BD的长.23.如图,点A、B、C、D在⊙O上,AB与OC、OD分别相交于E、F,AE=BF,说明AC=BD的理由.24.(2012•长春一模)如图,四边形ABCD是矩形,以AD为直径的⊙O交BC边于点E、F,AB=4,AD=12.求线段EF的长.。
初中数学证明弧相等的方法初中数学证明弧相等的方法导语:随着数学日益广泛地向各门科学渗透,与各种对象和各种问题相结合,人们正在从中提炼出各种新的数学模型,创建各种新的数学工具。
下面就由小编为大家带来初中数学解题方法:证明弧相等的方法,大家一起去看看怎么做吧!证明弧相等的方法1、定义;同圆或等圆中,能够完全重合的两段弧。
2、垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分这条弦所对的两条弧。
推论1:①平分弦(不是直径)的直径垂直弦,并且平分弦所对的两条弧。
②垂直平分一条弦的.直线,经过圆心,并且平分弦所对的两条弧。
③平分一条弦所对的弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧。
推论2:两条平行弦所夹的弧相等3、圆心角、弧、圆周角之间度数关系;(圆心角= 弧= 2圆周角)4、圆周角定理的推论1;(同弧或等弧所对的圆周角相等,同圆或等圆中相等的圆周角所对的弧相等)切线小结1、证明切线的三种方法:⑴定义——一个交点;⑵d=r(若一条直线到圆心的距离等于半径,则这条直线是圆的切线);⑶切线的判定定理;(经过半径外端,并且垂直这条半径的直线是圆的切线)2、切线的八个性质:⑴定义:唯一交点;⑵切线和圆心的距离等于半径(d=r);⑶切线的性质定理:圆的切线垂直于过切点的半径;⑷推论1:过圆心(且垂直于切线的直线)必过切点;⑸推论2:过切点(且垂直于切线的直线)必过圆心;⑹切线长相等;过圆外一点作圆的两条切线,它们的切线长相等,并且这一点和圆心的连线平分两切线的夹角。
⑺ 连接两平行切线切点间的线段为直径⑻ 经过直径两端点的切线互相平行。
3、证明切线的两种类型:⑴已知直线和圆相交于一点证明方法:连交点,证垂直⑵未知直线和圆是否相交于哪点或没告诉交点证明方法:做垂直,证半径。
垂径定理圆心角圆周角练习1.如图.⊙O中OA⊥BC,∠CDA=25o,则∠AOB的度数为_______.2.如图.AB为⊙O的直径,点C、D在⊙O上,∠BAC=50o.则∠ADC=_______.第1题第2题第3题3.如图,点A、B、C都在⊙O上,连结AB、BC、AC、OA、OB,且∠BAO=25°,则∠ACB的大小为___________.第4题第5题4.已知:如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠BOD=140°,则∠DCE=.5、如图,AB是⊙O的直径,C,D,E都是⊙O上的点,则∠1+∠2=.6、⊙O中,若弦AB长22cm,弦心距为2cm,则此弦所对的圆周角等于.7、已知AB是⊙O的直径,AC,AD是弦,且AB=2,AC=2,AD=1,则圆周角∠CAD的度数是()A.45°或60°B.60°C.105°D.15°或105°8、如图,AB是⊙的直径,弦CD垂直平分OB,则∠BDC=()A.20°B.30°C.40°D.50°9、如图,点A、B、C为圆O上的三个点,∠AOB=的度数.13∠BOC,∠BAC=45°,求∠ACB 10、如图,AD是∆ABC的高,AE是∆ABC的外接圆的直径.试说明狐B E CF。
DF11、如图,AB,AC是⊙O的两条弦,且AB=AC.延长CA到点D.使AD=AC,连结DB并延长,交⊙O于点E.求证:CE是⊙O的直径.12、已知:如图,AB为⊙O的直径,AB=AC,B C交⊙O于点D,AC交⊙O于点E,∠BAC=45°.(1)求∠EBC的度数;(2)求证:BD=CD.△13.如图所示,ABC为圆内接三角形,A B>AC,∠A的平分线AD交圆于D,作D E⊥AB于E,D F⊥AC于F,求证:BE=CFAEB CFD△14.如图所示,在ABC中,∠BAC与∠ABC的平分线AE、BE相交于点E,延长AE交△ABC的外接圆于D点,连接BD、CD、CE,且∠BDA=60°(1)求证△BDE是等边三角形;(2)若∠BDC=120°,猜想BDCE是怎样的四边形,并证明你的猜想。
圆1
一、知识点
1、旋转不变性:圆是旋转对称图形,绕圆心旋转任一角度都和原来图形重合;圆是
中心对称图形,对称中心是圆心.
在同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,这四组量中的任意一组相等,那么它所对应的其他各组分别相等.
2、轴对称:圆是轴对称图形,经过圆心的任一直线都是它的对称轴.
3、圆是轴对称图形,经过圆心的每一条都是它的对称轴。
(因为直径是线段,而对称轴是直线,所以不能说“圆的对称轴是直径”,而应该说“圆的对称轴是直径所在的直线”或说成:“圆的对称轴是经过圆心的每一条直线”。
)
4、、垂径定理:垂直于弦的直径这条弦,并且弦所对的弧。
(这里的垂径可以是直径、半径或过圆心的直线或线段,其本质是过“圆心”。
)
5、推论:(1)平分弦(不是直径)的直径,并且平分弦所对的两条弧。
(2)弦的垂直平分线经过,并且平分弦所对的两条弧。
(3)平分弦所对的一条弧的直径,弦且平分弦所对的另一条弧。
推论:圆的两条平行弦所夹弧。
6、与圆有关的角
(1)圆心角:顶点在圆心的角叫圆心角.
圆心角的性质:圆心角的度数等于它所对的弧的度数.
(2)圆周角:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角.
圆周角的性质:
①圆周角等于它所对的弧所对的圆心角的一半.
②同弧或等弧所对的圆周角相等;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等.
③90°的圆周角所对的弦为直径;半圆或直径所对的圆周角为直角.
④如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形.
⑤圆内接四边形的对角互补;外角等于它的内对角.
7、垂径定理及推论:
①垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.
②平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.
③弦的垂直平分线过圆心,且平分弦对的两条弧.
④平分一条弦所对的两条弧的直线过圆心,且垂直平分此弦.
⑤平行弦夹的弧相等.
二、例题
(泸州市2008年)如图1,正方形ABCD是⊙O的内接正方形,点P在劣弧CD上不同于点C得到任意一点,则∠BPC的度数是()
A.45 B.60 C.75 D.90
2.(PA切⊙O于A,PO交⊙O于B,若PA=6,PB=4,则⊙O的半径是()`
A
.
5
2
B.
5
6
C.2 D.5
3、(南京市2008年)如图3,已知O的半径为1,AB与O 相切于点A,OB与O交于点C,
OD OA
⊥,垂足为D,则cos AOB
∠的值等于()
A.OD B.OA C.CD D.AB
)
4、(威海市2008年)如图,⊙O的半径为2,点A的坐标为(2,3
2),直线AB为⊙O的切线,B为切点.则B点的坐标为
A.⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
-
5
8
2
3
,B.()13,
- C.⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
-
5
9
5
4
,D.()3
1,
-
5、(2009年潍坊)已知圆O的半径为R,AB是圆O的直径,D是AB延长线上一点,DC是圆O的切线,C
是切点,连结AC,若,则BD的长为()
A.B.C.D.
6、(09湖南邵阳)如图,AB是圆O的直径,AC是圆O的切线,A为切点,连结BC交圆O于点D,
连结AD,若45
ABC
∠=°,则下列结论正确的是()
A.
1
2
AD BC
= B.
1
2
AD AC
= C.AC AB
> D.AD DC
>
7.如图,在⊙O中,弦BC15
∶AB AB BC CD
==50AC
ABC
∆AB O60,70
B C
∠=∠=BOD
∠AB O C
OA OB
=O4,8
AB=OB sin A A B C O//
AB OC
(1)求证:AC平分OAB
∠.
|
(2)过点O作OE AB
⊥于点E,交AC于点P. 若2
AB=
30
AOE
∠=︒,求PE的长.
30
CAB
∠=°
2R3R R
3
2
R
~
A
B
C
O D x
y
O1
1
B
A
C
B
A O
M
B
A
D
C
E
C
、
B
D
O
A
O
P
B
D
E
O
B
C
、
18、(2010湖北荆门)如图,圆O 的直径为5,在圆O 上位于直径AB 的异侧有定点C 和动点P ,已知BC :CA =4:3,点P 在半圆弧AB 上运动(不与A 、B 两点重合),过点C 作CP 的垂线CD 交PB 的延长线于D 点. (1)求证:AC ·CD=PC ·BC ;
(2)当点P 运动到AB 弧中点时,求CD 的长;
(3)当点P 运动到什么位置时,△PCD 的面积最大并求出这个最大面积S 。
{
巩固练习
一、选择题: ·
1、下列命题中正确的是( )
A 、平分弦的直径必垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;
B 、弦所对的两条弧的中点连线垂直平分弦;
C 、若两段弧的度数相等,则它们是等弧;
D 、弦的垂线平分弦所对的弧。
2、如图,⊙O 中弦AB ⊥CD 于E ,AE =2,EB =6,ED =3,则⊙O 的半径为 。
3、在半径为5cm 的⊙O 中,有一点P 满足OP =3 cm ,则过P 的整数弦有 条。
第23题图
A
4、已知⊙O 的半径为10cm ,弦AB ∥CD ,AB =12 cm ,CD =16 cm , 则AB 和CD 的距离是( ) A 、2cm B 、14cm C 、2cm 或14cm D 、2cm 或12cm
5、圆内一弦与直径相交成300
的角,且分直径为1 cm 和5 cm 两段,则此弦长为 。
6、如图,如果⊙O 的半径为2,弦AB =23 )
A .
1
2
3 C.1 27、(2010福建省南平)如图,⊙O 的直径AB 长为6,弦AC 长为2,∠ACB 的平分线交⊙O 于点D ,求四边形ADBC 的面积.
8、(2009柳州)如图,AB 是⊙O 的直径,C 是弧BD 的中点,CE⊥AB,垂足为E ,BD 交CE 于点F . (1)求证:;
(2)若,⊙O 的半径为3,求BC 的长.
—
9、(2010浙江金华)如图,AB 是⊙O 的直径,C 是
的中点,CE ⊥AB 于 E ,BD 交CE 于点F .
(1)求证:CF ﹦BF ;(2)若CD ﹦6, AC ﹦8,则⊙O 的半径为 ,CE 的长是 .
•第2题图
E
O
D C
B
A
CF BF =2AD =·
A
B
C
O
!
A
B
A
O
/
10、(2009年广州市)如图,在⊙O 中,∠ACB=∠BDC=60°,AC=cm 32,
(
(1)求∠BAC 的度数; (2)求⊙O 的周长
11、D 是△ABC 中BC 边上中点,且AD ⊥BC 延长AD 交其外接圆于E 。
(1)求证AB 2
=AD ·AE 。
变式思考(1):若△ABC 是等边三角形,D 是△ABC 中BC 边上任一点(如图2)①结论AB 2
=AD ·AE 还成立吗②若△ABC 外接圆半径为6,你能求出AD ·AE 的值来吗 变式思考(2):D 若与B ,C 重合情况又如何 变式思考(3):若D 为BC 的延长线上任一点(如图3)。
①结论AB 2
=AD ·AE 还成立吗
②若△ABC 外接圆半径为6,你能求出AD ·AE 的值来吗
C
B
A
O
D
图1
图2
D
A
E
C
B
A
C D
E
图3。