圆的有关概念和性质总结
圆的有关概念和性质总结
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圆的有关概念和性质知识考点:1、理解圆的定义,掌握点与圆的位置关系;2、理解弦、弧、半圆、优弧、同心圆、等圆、等弧、弓形、圆心角、圆周角等与圆有关的概念;3、掌握圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系,并会运用这些关系解决一些几何证明题和计算题。
圆的形成性描述:在一个平面内,线段OA绕它固定的O一端旋转一周,另一端点A所形成的图形叫做圆,固定的端点叫做圆心,线段OA叫做半径。
以点O为圆心的圆记作“”1.圆是定点的距离等于定长的点的集合2、圆的内部可以看作是圆心的距离小于半径的点的集合3、圆的外部可以看作是圆心的距离大于半径的点的集合圆弧和弦:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。
大于半圆的弧称为优弧,小于半圆的弧称为劣弧。
连接圆上任意两点的线段叫做弦。
经过圆心的弦叫做直径4、同圆或等圆的半径相等5、和已知线段两个端点的距离相等的点的轨迹,是着条线段的垂直平分线6、到已知角的两边距离相等的点的轨迹,是这个角的平分线7、到两条平行线距离相等的点的轨迹,是和这两条平行线平行且距离相等的一条直线8、不在通一条直线上的三点确定一个圆垂径定理: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1:①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12、推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等13、圆是以圆心为对称中心的中心对称图形14、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圆心角定义:顶点在圆心上,角的两边与圆周相交的角叫圆心角圆心角定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等。
在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么他们所对的圆心角相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等。
在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么他们所对的圆心角相等,所对的弧相等,所对的弦心距也相等。
圆的有关概念及性质
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①形成性定义:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A随之旋转所形成的图形叫做圆,固定的端点O叫,线段OA叫做.②描述性定义:圆是到定点的距离等于的点的集合.定点叫,定长叫.(1)弦:连结圆上任意两点的叫做弦.(2)弧:圆上任意两点间的叫做弧,大于半圆的弧叫,小于半圆的弧叫.(3)弦心距:到的距离.(4)等圆:相等的圆叫等圆,半径和圆心都相同的圆叫.(5)等弧:在中,能够的弧叫.(6)同心圆:圆心,半径的两个圆叫同心圆.①圆心角定义:顶点在的角叫做圆心角.②圆周角定义:顶点在,并且两边都和圆的角叫圆周角.①轴对称性:圆是轴对称图形,有条对称轴,的直线都是它的对称轴.②中心对称性:圆是中心对称图形,对称中心是.圆具有旋转性,即绕圆心旋转任意角度都与原来的图形重合.垂直于弦的直径,并且平分弦所对的.①垂径定理及其推论实质是指一条直线满足:I、过圆心;II、垂直于弦;III平分弦;IV、平分弦所对的优弧;V、平分弦所对的劣弧五个条件中的两个,那么可推出其中三个,注意解题过程中的灵活运用.②圆中常作的辅助线是过圆心作弦的线.BOCA DAB CO ⋅⋅⋅⋅M⋅DOCBA在中,如果两个圆心角、两个圆周角、两条弧、两条弧所对的弦、弦心距中有一组量,那么它们所对应的其余各组量都分别.圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角,都等于这条弧所对的圆心角的.推论1.在同圆或等圆中,如果两个圆周角,那么它们所对的弧.推论2.半圆(或直弦)所对的圆周角是,900的圆周角所对的弦是.【名师提醒】:作直径所对的圆周角是直角是圆中常作的辅助线.①圆内接四边形的对角;②圆内接四边形的任意一个外角等于它的.例1:如图1,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为M,下列结论不成立的是()A.CM=DM B.C.∠ACD=∠ADC D.OM=MD例2:如图2,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于E,已知CD=12,BE=2,则⊙O的直径为.例3:如图3,AB是⊙O的弦,OC⊥AB于C.若AB=32,0C=1,则半径OB的长为.例4:如图4,在⊙O中,直径AB丄弦CD于点M,AM=18,BM=8,则CD的长为.例5:如图5,AB为⊙O的直径,CD为⊙O的一条弦,CD⊥AB,垂足为E,已知CD=6,AE=1,则⊙0的半径为.图4⋅OFDCEBA图5FAB CO ⋅⋅⋅⋅EAB C图6OO ⋅AB CD图7图1 图2图3BDBC=例6:如图6,在半径为5的⊙O 中,AB 、CD 是互相垂直的两条弦,垂足为P ,且8==CD AB , 则OP 的长为 .例7:如图7,将⊙O 沿弦AB 折叠,圆弧恰好经过圆心O ,点P 是优弧上一点,则APB ∠的度数为( )例8:如图8,⊙O 是ABC ∆的外接圆,AB 是⊙O 的直径,D 为⊙O 上一点,AC OD ⊥,垂足为E ,连结BD ,032=∠A ,则=∠CBD .例9:如图9,OA ,OB 是⊙O 的两条半径,且OB OA ⊥,点C 在⊙O 上,则ACB ∠的度数为 .例10:如图10,AB 、CD 是⊙O 的两条弦,连接AD 、BC .060=∠BAD ,则B CD ∠的度数为 . 例11:如图11,在ABC ∆中,AB 为⊙O 的直径,060=∠B ,0100=∠BOD ,则C ∠的度数为 .例12:如图12,在半径为5的⊙O 中,弦6=AB ,点C 是优弧AB 上一点(不与A ,B 重合), 则cosC 的值为.例13:如图13,四边形ABCD 内接于⊙O,0110=∠C ,则=∠A,BOD ∠= .AMB 图9图10图11图6图4图5图8图7例14:如图14,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点N ,点M 在⊙O 上,∠1=∠C 若BC=4,32sin =M ,则⊙O 的直径AB 的长是 .例15:如图15,△ABC 内接于⊙O ,AB 、CD 为⊙O 直径,DE ⊥AB 于点E ,sinA=12, 则∠D 的度数是 .例16:如图16,⊙O 是△ABC 的外接圆,∠B=60°,OP ⊥AC 于点P ,OP=32,则⊙O 的半径为 . 例17:如图17,△ABC 中,BC=3,以BC 为直径的⊙O 交AC 于点D ,若D 是AC 中点,∠ABC=120°. 则(1)∠ACB 的度数是 .(2)点A 到直线BC 的距离是 .例18:如图18,ABC ∆内接于⊙O ,AB 是⊙O 的直径,030=∠A ,CE 平分ACB ∠交⊙O 于E ,交AB 于点D ,连结BE ,则=∆∆CD A BD E S S : .例19:如图19,AD 是ABC ∆的高,AE 是ABC ∆的外接圆⊙O 的直径,24=AB ,5=AC ,4=AD ,则的直径=AE .例20:如图20,以ABC ∆的边BC 为直径的⊙O ,点A 在⊙O 上,过点A 作BC AD ⊥于D ,53cos =∠CAD ,4=AB,则=AC . 图15图16图17CBAO图20ED∙AEO B DC 图18D ABC图19∙O图12图14⋅ABC图13D O例21:⊙O 的半径为17cm ,弦CD AB //,cm AB 30=,cm CD 16=,则AB 与CD 之间的距离是 .。
第29讲 圆的有关概念及性质
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A.①②③
B.②③④
C.①②④
D.仅有①②
2.(2016·海南)如图,AB 是⊙O 的直径,直线 PA 与⊙O 相切于点 A,PO 交⊙O 于点 C,连接 BC,若 ∠P=40°,则∠ABC 的度数为( B )
A.20° C.40°
B.25° D.50°
3. 将一盛 有不足半 杯水的 圆 柱 形 玻 璃 水 杯 拧 紧杯 盖 后 放 倒,水平放置在桌面上.水杯的 底 面 如 图 所 示 , 已 知水 杯 内 径 (图中小圆的直径)是 8 cm,水的最大深度是 2 cm,则 杯底有水部分的面积是( )
A.5 B.7 C.9 D.11
【点拨】因为 ON⊥AB,所以 AN=BN=1AB= 2
12.又在 Rt△ OAN 中, OA= 13,由勾股定理可得
ON= 132-122 =5.故选 A. 【答案】 A
考点二 圆心角、弧、弦的关系
例 2 (2016·兰州)如图,
︵ 在⊙O中,点 C 是AB的中点,
3
【答案】 A
4.如图,AB 是⊙O 的直径,C 为圆上一点,∠A=60°, OD⊥BC,D 为垂足,且 OD=10,则 BC= 20 3 .
5.(2016·呼和浩特)在周长为 26π 的⊙O 中,CD
是⊙O 的一条弦,AB 是⊙O 的切线,且 AB∥CD,若
AB 和 CD 之间的距离为 18,则弦 CD 的长为
直径,AC=4,AB=4 2, ∴∠D=90°.在 Rt△ ABD
中, AD=4, AB=4 2, ∴BD=28.∵∠D=∠C,
5
5
∠DAC = ∠CBE, ∴△ADE∽△BCE.∵AD∶BC =
4∶4=1∶5,∴相似比为 1∶5. 5
圆的概念及性质知识点梳理
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圆的概念及性质知识点梳理一、圆的基本概念 1. 圆的定义:圆是由平面上到一定点的距离相等的所有点组成的集合。
2. 圆的符号表示:以大写字母O表示圆心,小写字母r表示半径,圆可以表示为O(r)。
3. 圆的元素:圆心、半径、直径。
二、圆的性质 1. 对称性: a. 圆心对称:圆内任意一点都可以通过圆心的对称变换到另外一个点。
b. 直径对称:圆内任意一点都可以通过圆的直径对称变换到另外一个点。
2. 圆与直线的关系: a. 圆与直线的交点:一条直线与圆相交的点数可能为0、1、2个。
b. 切线:一条直线切圆的条件是直线与圆有且仅有一个交点。
c. 弦:一条直线与圆有两个交点,这两个交点与圆心连接形成的线段称为弦。
3.圆与角的关系: a. 圆心角:圆内的两条半径所对应的角称为圆心角,圆心角的度数等于弧度的两倍。
b. 弧度:弧长等于半径的弧对应的角的度数称为弧度。
c. 弧度制与度数制转换:弧度 = 度数× π / 180。
4. 圆与面积的关系: a. 圆的面积公式:圆的面积等于半径的平方乘以π,即A = πr^2。
b. 圆周长与面积的关系:半径一样的两个圆,周长较大的圆面积也较大。
5. 圆与体积的关系:a. 圆柱的体积公式:圆柱的体积等于底面积乘以高,即V = πr^2h。
b. 圆锥的体积公式:圆锥的体积等于底面积乘以高再除以3,即V = (1/3)πr^2h。
c. 球体的体积公式:球体的体积等于(4/3)πr^3。
三、圆的应用 1. 圆的几何应用: a. 轮胎:轮胎通常采用圆形设计,便于车辆转向和行驶。
b. 钟表:钟表上的指针转动的轨迹是一个圆弧。
2. 圆的物理应用: a.运动:物体在做圆周运动时,其运动轨迹是一个圆。
b. 电子:电子的轨道运动也是一个圆形的。
c. 光学:光学中的透镜和曲率半径有关,曲率半径越小,透镜越强。
3. 圆的数学应用: a. 数学公式:圆的周长和面积的计算公式是数学中的基本公式之一。
初中数学圆知识点总结归纳
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初中数学圆知识点总结归纳一、圆的基本性质圆的定义:平面内到定点距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆。
其中定点称为圆心,定长称为半径。
圆的基本性质:(1)圆是中心对称图形,对称中心为圆心。
(2)圆是轴对称图形,对称轴为经过圆心的任意一条直线。
(3)垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧。
(4)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。
(5)弦心距定理:在同圆或等圆中,弦心距等于所对弧的半径的一半。
二、圆的几何表示圆的方程:在平面直角坐标系中,以圆心为坐标原点,以半径为r的圆的方程为x^2 + y^2 = r^2。
圆的标准方程:以圆心为坐标原点,以半径为r,且经过点P(x0, y0)的圆的方程为(x - x0)^2 + (y - y0)^2 = r^2。
圆的参数方程:以x为参数,描述圆的方程为x = x0 + rcos(θ),y = y0 + rsin(θ),其中θ为参数。
三、与圆相关的定理和性质切线判定定理:经过半径的外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
切线性质定理:圆的切线上的任一点到圆心的距离等于半径。
切线长定理:经过圆外一点引两条切线,它们的切线长相等。
相交弦定理:经过圆内一点引两条弦,它们的交点与该点的距离乘积等于常数。
切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项。
割线定理:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的乘积相等。
圆幂定理:对于同圆或等圆中的两个相等的非零实数,有:(ab)(cd) = (ac)(bd) - (ad)(b*c)。
弦中点定理:经过弦的两个端点的直径垂直于这条弦。
相交弦定理:两弦交于圆内一点,各弦被这点所平分。
余弦定理:对于任何三角形ABC,有c^2 = a^2 + b^2 - 2ab*cos(C)。
正弦定理:对于任何三角形ABC,有a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C)。
圆的有关概念与性质
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1、.知识梳理1)圆上各点到圆心的距离都等于.2)圆是对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的圆又是对称图形,是它的对称中心.3)垂直于弦的直径平分,并且平分;平分弦(不是直径)的垂直于弦,并且平分.4)在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,两个圆周角中有一组量,那么它们所对应的其余各组量都分别 .5)同弧或等弧所对的圆周角,都等于它所对的圆心角的 .6)直径所对的圆周角是,90°所对的弦是.2、跟踪练习:1)如图1,AB是⊙O的弦,OD⊥AB于D交⊙O于E,则下列说法错误..的是()A.AD=BD B.∠ACB=∠AOEC.弧AE=弧BE D.OD=DE2)如图2,⊙O的直径AB垂直弦CD于点P,且P是半径OB的中点,CD=6cm,则直径AB的长是()A.B.C.D.3)如图3,⊙O的弦AB=6,M是AB上任意一点,且OM最小值为4,则⊙O的半径为()A.5 B.4 C.3 D.24)如图4.在⊙O中,∠ACB=20°,则∠AOB=______度5)如图5,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,∠CDB=30°,⊙O的半径为cm3,则弦CD的长为()A.3cm2B.3cm C.D.9cm6)如图10,△ABC内接于⊙O,若∠OAB=28°,则∠C的大小为()A.28°B.56°C.60°D.62°7.如图7,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:(1)CF=BF;(2)若AD=2,⊙O的半径为3,求BC的长.7.如图8,已知AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,连结BC,AC,过点C作直线CD⊥AB于点D,点E是AB上一点,直线CE交⊙O于点F,连结BF,与直线CD交于点G.求证:BFBGBC⋅=2.图图7。
第20讲 圆的有关概念及性质.doc
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数学 4.(2015 丽水)如图,圆心角∠AOB=20°,将 旋转 n°得到 ,则
的度数是 20 度.
解析:∵将 旋转 n°得到 , ∴= , ∴∠DOC=∠AOB=20°, ∴ 的度数为 20 度.
数学
5.(2015六盘水)赵州桥是我国建筑史上的一大创举,它距今约1400年,历 经无数次洪水冲击和8次地震却安然无恙.如图,若桥跨度AB约为40米,主 拱高CD约10米,则桥弧AB所在圆的半径R= 25 米.
数学
1.(2015 黔南州)如图,AB 是☉O 的直径,CD 为弦,CD⊥AB 且相交于点 E,则下 列结论中不成立的是( D )
(A)∠A=∠DCOB=3∠D
数学
解析:A,∠A 与∠D 都是 所对的圆周角,∠A=∠D,正确;
B,CD⊥AB,AB 是☉O 的直径,根据垂径定理,
解析:设 AE=x,则 AC=x+4, ∵AC 平分∠BAD,∴∠BAC=∠CAD, ∵∠CDB=∠BAC,∴∠CAD=∠CDB, ∵∠ACD=∠ACD,∴△ACD∽△DCE,∴ CD = AC ,
CE DC 即 6 = x 4 ,解得 x=5.
46 故选 B.
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数学
应用弧,弦,圆心角的关系时注意: (1)必须有前提条件“在同圆或等圆中”; (2)可用来证明角相等,弧相等和弦相等.
数学
考向训练 2:(2015 巴中模拟)O 为等腰△ABC 的底边 AB 的中点,以点 O 为圆 心,AB 为直径的半圆分别交 AC,BC 于点 D,E.求证: (1)∠AOE=∠BOD;
解析:如图,过 O 点作 OC⊥AB,C 为垂足, 交☉O 于 D,E,连接 OA, OA=0.5 m,AB=0.8 m, ∵OC⊥AB, ∴AC=BC=0.4 m, 在 Rt△AOC 中,OA2=AC2+OC2, ∴OC=0.3 m, 则 CE=0.3+0.5=0.8 m, 即排水管内水的深度为 0.8 m.
圆的综合知识点总结(初中数学)
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圆的基本概念和性质要点一、圆的定义及性质1.圆的定义(1)动态:如图,在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A 随之旋转所形成的图形叫做圆,固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径. 以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.要点诠释:①圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小;确定一个圆应先确定圆心,再确定半径,二者缺一不可;②圆是一条封闭曲线.(2)静态:圆心为O,半径为r的圆是平面内到定点O的距离等于定长r的点的集合.要点诠释:①定点为圆心,定长为半径;②圆指的是圆周,而不是圆面;③强调“在一个平面内”是非常必要的,事实上,在空间中,到定点的距离等于定长的点的集合是球面,一个闭合的曲面.2.圆的性质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;②圆是轴对称图形:任何一条直径所在直线都是它的对称轴.或者说,经过圆心的任何一条直线都是圆的对称轴.要点诠释:①圆有无数条对称轴;②因为直径是弦,弦又是线段,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”.3.两圆的性质两个圆组成的图形是一个轴对称图形,对称轴是两圆连心线(经过两圆圆心的直线叫做两圆连心线).要点二、与圆有关的概念1.弦:连结圆上任意两点的线段叫做弦.直径:经过圆心的弦叫做直径.弦心距:圆心到弦的距离叫做弦心距.要点诠释:直径是圆中通过圆心的特殊弦,也是圆中最长的弦,即直径是弦,但弦不一定是直径.2. 弧弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以A、B为端点的弧记作,读作“圆弧AB”或“弧AB”.半圆:圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆;优弧:大于半圆的弧叫做优弧;劣弧:小于半圆的弧叫做劣弧.要点诠释:①半圆是弧,而弧不一定是半圆;②无特殊说明时,弧指的是劣弧.3.同心圆与等圆圆心相同,半径不等的两个圆叫做同心圆.圆心不同,半径相等的两个圆叫做等圆.同圆或等圆的半径相等.4.等弧:在同圆或等圆中,能够完全重合的弧叫做等弧.要点诠释:①等弧成立的前提条件是在同圆或等圆中,不能忽视;②圆中两平行弦所夹的弧相等.垂径定理知识点一、垂径定理1.垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.2.推论: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.要点诠释:(1)垂径定理是由两个条件推出两个结论,即⎩⎨⎧⇒⎭⎬⎫平分弦所对的弧平分弦垂直于弦直径(2)这里的直径也可以是半径,也可以是过圆心的直线或线段. 知识点二、垂径定理的拓展根据圆的对称性及垂径定理还有如下结论:(1)平分弦(该弦不是直径)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. 要点诠释:在垂径定理及其推论中:过圆心、垂直于弦、平分弦、平分弦所对的优弧、平分弦所对的劣弧,在这五个条件中,知道任意两个,就能推出其他三个结论.(注意:“过圆心、平分弦”作为题设时,平分的弦不能是直径)弧、弦、圆心角、圆周角要点一、弧、弦、圆心角的关系1.圆心角定义:如图所示,∠AOB的顶点在圆心,像这样顶点在圆心的角叫做圆心角.2.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.3.推论:在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦也相等.在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧也相等.要点诠释:(1)一个角要是圆心角,必须具备顶点在圆心这一特征;(2)注意定理中不能忽视“同圆或等圆”这一前提.要点二、圆周角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.3.圆周角定理的推论: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.4.圆内接四边形:(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).5.弦、弧、圆心角、弦心距的关系:在同圆或等圆中,弦,弧,圆心角,弦心距等几何量之间是相互关联的,即它们中间只要有一组量相等,(例如圆心角相等),那么其它各组量也分别相等(即相对应的弦、弦心距以及弦所对的弧也分别相等)。
圆的高考知识点总结
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圆的高考知识点总结一、圆的性质1. 圆的定义:平面上到定点距离等于定长的点的轨迹叫做圆。
2. 圆的标准方程:圆的标准方程为(x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2,其中(a,b)是圆心坐标,r为半径。
3. 圆的性质:圆的性质包括圆心、半径、直径、弧、圆周长和面积。
4. 圆的弧长:弧长公式为S=rθ,其中S为弧长,r为半径,θ为圆心角的弧度数。
5. 圆的面积:圆的面积公式为A=πr^2,其中A为面积,r为半径,π≈3.14。
二、圆的相关概念1. 圆的切线:与圆相切的直线叫做圆的切线,切线与半径的夹角为90度。
2. 圆的切点:切线与圆的交点叫做圆的切点。
3. 关于圆的几何变换:包括平移、旋转、对称等几何变换。
4. 圆锥曲线的定义:平面上一个点到两定点的距离之比等于一个定值的轨迹称为圆锥曲线。
三、圆的相关性质1. 直径定理:直径等于周长的一半,即d=2r。
2. 平行切线定理:平行切线所切的弦长相等。
3. 关于弧和角的关系:圆心角、弧、半径、正切线之间有一定的关系。
4. 圆的几何关系:包括圆与圆的位置关系,圆与直线的位置关系等。
四、相关题型解析1. 圆的证明题:包括通过已知条件证明圆的性质等。
2. 圆的计算题:包括计算圆的周长、面积、半径、直径等。
3. 圆的几何问题:包括求解关于圆的几何问题,包括切线问题、相切问题等。
4. 圆的几何变换:包括求解通过平移、旋转、对称等几何变换后的圆的性质等。
五、应试技巧1. 熟练掌握圆的相关定理和性质,灵活运用解题。
2. 多做圆的计算题和几何问题,提高解题能力。
3. 善于分析题目,归纳规律,合理运用几何知识解决问题。
4. 必要时候灵活使用代数方法解题,提高解题效率。
总结:圆是高考数学中重要的几何知识点,掌握圆的相关定理、性质以及解题技巧对于高考数学至关重要。
在备考过程中,要多练习相关题型,理解圆的性质和运用方法,提高解题能力。
同时要善于发现圆与其他几何图形之间的联系,提高综合解题能力。
圆的有关概念和性质
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圆的有关概念和性质1.点与圆的3种位置关系及点到圆心的距离d 与圆的半径r 之间的数量关系 点P 在⊙O ⇔d <r; 点P 在⊙O ⇔d=r; 点P 在⊙O ⇔d >r.2.圆是轴对称图形, 是它的对称轴。
圆有 对称轴3.垂径定理:∵AB 是⊙O 的直径,CD 是⊙O 的弦,且AB ⊥CD 于P , ∴CP = ,= , =4在同圆或等圆中,如果两个 、 、 、 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.5.顶点在______的角叫做圆心角;顶点在_____上,并且两边都和圆______的角叫圆周角。
6.圆心角的度数与 度数相等,____________所对的圆周角相等,都等于该弧所对的圆心角的_________.7.直径(或半圆)所对的圆周角是______. 90°的圆周角所对的弦是________.8. ________确定一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,外接圆的 叫做 ,它是三角形三条边的 的交点,这个三角形叫做 . 9.切线的判定定理:经过半径的 并且 于这条半径的直线是圆的切线.10.切线的性质:圆的切线垂直于 的半径.11.直线与圆的3种位置关系: (1)相交:直线与圆有 公共点时,叫做直线与圆相交. (2)相切:直线与圆有 公共点时,叫做直线与圆相切.这条直线叫做圆的切线,这个公共点叫做 . (3)相离:直线与圆有 公共点时,叫做直线与圆相离。
12.如果⊙O 的半径为r ,圆心O 到直线l 的距离为d ,那么:直线l和⊙O ⇔d <r ;直线l 和⊙O ⇔d=r ;直线l 和⊙O ⇔d >r.13.从圆外引圆的两条切线,它们的相等,这点和圆心的连线平分∵ PA、PB是⊙O的两条切线切点分别为A、B.14.圆与圆的5种位置关系:若两圆的半径分别为R、r,圆心距为d,那么请你画出老师总结的帮你记忆的那条数轴:15.正多边形都是对称图形,正n边形有条对称轴,每条对称轴都过正n边形,的,正偶数边形既是对称图形,又是对称图形。
有关圆的知识点及公式高三
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有关圆的知识点及公式高三圆是数学中一个非常重要的概念,它在几何学和代数学中都有广泛的应用。
本文旨在介绍和讲解关于圆的知识点和公式,帮助高三学生更好地理解和应用圆的相关概念。
一、圆的定义和基本特性圆是由平面上离一个固定点距离相等的所有点组成的图形。
这个固定点称为圆心,固定距离称为半径。
圆由半径、圆心和圆周组成。
圆的基本特性:1. 圆的直径:通过圆心的一条线段,且两个端点在圆上。
直径是圆的最长线段,它的长度等于半径的两倍。
2. 圆的周长:圆的周长是圆周上一周的长度,用C表示。
圆的周长与圆的直径的关系可以用公式C = πd计算,其中π是一个无理数,近似值为3.14159。
3. 圆的面积:圆的面积是圆内部的所有点组成的区域的大小,用A表示。
圆的面积与圆的半径的关系可以用公式A = πr²计算。
二、圆的重要公式1. 圆的周长公式:已知圆的半径r,可以通过公式C = 2πr计算圆的周长。
其中2π也可以用πd替代,d为圆的直径。
2. 圆的面积公式:已知圆的半径r,可以通过公式A = πr²计算圆的面积。
三、圆的相关概念和定理1. 弧和弧长:圆上两个点之间的一段曲线称为弧,弧长是弧所对的圆心角的度数与圆周长之比。
圆周是一个大于或等于360度的弧。
2. 圆心角和弧度:圆心角是以圆心为顶点的角,它的弧度度量是弧长与半径之比。
一个完整的圆心角等于360度或2π弧度。
任意的圆心角θ对应的弧长L与半径r的关系可以用公式L = rθ计算。
3. 弦和切线:连接圆上两个点的线段称为弦,切线是与圆相切且只有一个交点的直线。
四、圆的相关定理1. 弧长定理:同样弧度的圆心角所对的弧长相等。
2. 圆周角定理:圆上的圆心角等于其所对弧所对应的圆周角的一半。
3. 切线定理:从切点引出的切线与半径垂直。
本文介绍了圆的定义、基本特性和相关公式,帮助高三学生更好地理解和应用圆的相关概念。
通过学习圆的知识,学生可以更好地解决与圆相关的几何问题,并在数学考试中取得更好的成绩。
高中-圆的有关概念和性质
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高中数学-圆第一节圆的有关概念和性质一【知识梳理】1.圆的有关概念和性质(1) 圆的有关概念①圆: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,其中定点为圆心,定长为半径.②弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,大于半圆的弧称为优弧,小于半圆的弧称为劣弧.③弦: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)圆的有关性质:圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线;圆是中心对称图形,对称中心为圆心.②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.推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.③弧、弦、圆心角的关系: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.推论:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;直径所对的圆周角是直角;90”的圆周角所对的弦是直径.④三角形的内心和外心ⓐ:确定圆的条件:同一直线上的三个点确定一个圆.ⓑ:三角形的外心:三角形的三个顶点确定一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心就是三角形三边的垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.ⓒ:三角形的内心:和三角形的三边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心2.与圆有关的角(1)圆心角:顶点在圆心的角叫圆心角。
圆心角的度数等于它所对的弧的度数.(2)圆周角:顶点在圆上,两边分别和圆相交的角,叫圆周角。
圆周角的度数等于它所对的弧的度数的一半.(3)圆心角与圆周角的关系:同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.(4)圆内接四边形:顶点都在圆上的四边形,叫圆内接四边形.圆内接四边形对角互补,它的一个外角等于它相邻内角的对角.3.正多边形和圆(1)通过等分圆画正多边形。
(等分圆心角;懂得正三、六;正四、八边形的特殊画法)(2)外接于圆的正多边形的有关概念:正多边形的中心、半径、中心角、边心距;(3)如图,正n边形的有关计算要抓住2n个Rt△OPB,∠B等于正n边形内角的一半,∠BOP=nn1802360 ,BP等于正多边形的边长的一半。
圆的性质与定理
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圆的性质与定理在数学中,圆是一种基本的几何形状。
它具有一些独特的性质和定理,这些性质和定理对于我们理解和应用圆形至关重要。
本文将介绍圆的性质和一些与圆相关的重要定理。
一、圆的性质1. 定义:圆是由平面上距离一个固定点(圆心)相等的所有点构成的集合。
圆心由大写字母O表示,半径由小写字母r表示。
2. 圆的直径:任意通过圆心并且两端点在圆上的线段称为圆的直径。
直径的长度等于半径的2倍。
3. 圆的弦:圆上任意两点连线段称为圆的弦。
4. 圆的弧:圆上的两点之间的部分称为圆的弧。
5. 圆的切线:与圆仅有一个交点且与切点垂直的直线称为圆的切线。
二、圆的定理1. 圆心角与弧度:圆心角是以圆心为顶点的角,弧度是以半径为半径的圆弧包含的圆心角所对的弧长所对应的角度。
圆心角的大小等于其对应的圆弧的弧度。
2. 弧长公式:已知圆的半径r和圆心角θ的弧长L计算公式为L = r * θ。
3. 正弦定理:在圆上的两条弦所夹的圆心角θ和这两条弦的长度a、b之间存在如下关系:a/sin(θ/2) = b/sin(θ/2) = c/sin(θ/2),其中c为弦的长度。
4. 余弦定理:在圆上的两条弦之间的夹角θ和这两条弦的长度a、b之间存在如下关系:c² = a² + b² - 2ab*cos(θ/2)。
5. 切线定理:圆上与切点相连的两条切线的交点与圆心的连线垂直。
6. 切割线定理:若直线与圆相交,割线与切线的乘积等于割线与割线的乘积。
7. 相切定理:两个圆相切于一点,切点到圆心的连线垂直于两个切线。
8. 切圆定理:过圆外一点可以作两条切线,两条切线夹角等于切点到该点的连线与圆的半径的夹角的一半。
9. 切割圆定理:若两个相交的圆互为切割,则切点到圆心的连线垂直于相应切线。
三、应用举例1. 圆的计算:对于已知半径r的圆,可以根据公式计算圆的周长和面积。
圆的周长C为2πr,圆的面积S为πr²。
2. 弧长和扇形面积:已知圆心角θ和半径r,可以通过公式计算弧长L和扇形面积A。
圆的有关性质
![圆的有关性质](https://img.taocdn.com/s3/m/875f6731284ac850ac02422d.png)
圆的有关性质(一)一、内容综述:1.圆的有关概念:(1).圆的对称性:圆是轴对称图形,经过圆心的每一条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。
圆还有旋转不变性。
(2).点和圆的位置关系:设圆的半径为r,点到圆心的距离为d,则:点在圆内d<r点在圆上d=r点在圆外d>r2.有关性质:(1)一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
(2)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。
(3)半圆(或直径)所对的圆周角是直角,900的圆周角所对的弦是直径。
(4)圆内接四边形的性质:圆内接四边形的对角互补,并且任何一个外角都等于它的内对角。
3.难点讲解: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.垂径定理的实质可以理解为:一条直线,如果它具有两个性质:(1)经过圆心;(2)垂直于弦,那么这条直线就一定具有另外三个性质:(3)平分弦,(4)平分弦所对的劣弧,(5)平分弦所对的优弧(如图所示).如果将定理的条件与结论一个换一个或两个换两个,就可得到九个逆命题,并能证明它们都是真命题.教科书把较重要的作为推论l,而其余的作为练习题。
总之,一条直线,如果它五个性质中的任何两个成立,那么它也一定具有其余三个性质.推论1(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)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1的实质是:一条直线(如图)(1)若满足:i)经过圆心,ii)平分弦,则可推出:iii)垂直于弦,iv)平分弦所对的劣弧,v)平分弦所对的优弧.(2)若满足:i)垂直于弦,ii)平分弦。
则可推出:iii)经过圆心,iv)平分弦所对的劣弧,v)平分弦所对的优弧.(3)若满足;i)经过圆心,ii)平分弦所对的一条弧,则可推出:iii)垂直于弦,iv)平分弦,v)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.如图中,若AB∥CD,则注意:在圆中,解有关弦的问题时,常常需要作“垂直于弦的直径作为辅助线。
圆的基本概念与性质
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圆的基本概念与性质圆是几何学中的重要概念,具有独特的性质。
本文将详细介绍圆的基本概念以及一些常见的性质,以帮助读者更好理解和掌握圆这一几何形状。
一、圆的定义圆是由平面内与一定点之间的距离都相等的所有点的集合构成的几何图形。
二、圆的要素1. 圆心:圆心是圆上所有点到该点的距离相等的点。
通常用字母O 表示圆心。
2. 半径:半径是圆心到圆上任意一点的距离,用字母r表示。
3. 直径:直径是通过圆心的一条线段,两个端点在圆上。
直径的长度是半径的两倍,即d=2r。
三、圆的性质1. 圆的周长:圆的周长是圆上一周的长度,通常用字母C表示。
由于圆上任意两点之间的距离都是一样的,所以圆的周长可由半径或直径表示。
周长公式为:C=2πr或C=πd。
2. 圆的面积:圆的面积是圆内部的所有点的集合。
用字母A表示。
根据圆的性质,圆的面积可由半径或直径表示。
面积公式为:A=πr²或A=π(d/2)²。
3. 圆的弧长:圆的弧是圆上两点之间的一段弧,圆弧长度即为弧长。
弧长与圆心角的大小有关,公式为:L=2πr × (θ/360°),其中θ为圆心角的度数。
4. 圆的扇形面积:扇形是由圆心、圆上两点以及与圆心连线的弧所围成的图形。
扇形的面积是圆的一部分面积。
扇形面积与圆心角的大小有关,公式为:S=πr² × (θ/360°)。
5. 圆的切线:切线是与圆相切且仅切于圆上一个点的直线。
切线与半径垂直,相切点就是切线与圆的唯一公共点。
6. 圆的切点:切点是切线与圆相交的点。
由于切线仅与圆相交于一个点,所以切点也是圆上的唯一点。
7. 圆的弦:弦是圆上两点之间的线段。
弦的长度可以小于、等于或大于直径。
直径是弦的特殊情况,即直径是连接圆上任意两点的弦。
8. 圆与直线的关系:直线可以与圆有三种不同的关系:相离、相切和相交。
如果直线与圆没有相交点,则称直线与圆相离;如果直线只有一个切点,则称直线与圆相切;如果直线与圆有两个相交点,则称直线与圆相交。
(中考考点梳理)圆的性质及与圆有关的位置关系-中考数学一遍过
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考点18 圆的性质及与圆有关的位置关系一、圆的有关概念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.(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.注意(1)经过圆心的直线是该圆的对称轴,故圆的对称轴有无数条;(2)3点确定一个圆,经过1点或2点的圆有无数个.学-科网(3)任意三角形的三个顶点确定一个圆,即该三角形的外接圆.二、垂径定理及其推论1.垂径定理垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.关于垂径定理的计算常与勾股定理相结合,解题时往往需要添加辅助线,一般过圆心作弦的垂线,构造直角三角形.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.三、圆心角、弧、弦的关系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.圆心角、弧和弦之间的等量关系必须在同圆等式中才成立.2.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.四、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.2.推论(1)在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.(2)直径所对的圆周角是直角.圆内接四边形的对角互补.在圆中求角度时,通常需要通过一些圆的性质进行转化.比如圆心角与圆周角间的转化;同弧或等弧的圆周角间的转化;连直径,得到直角三角形,通过两锐角互余进行转化等.五、与圆有关的位置关系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.判断点与圆之间的位置关系,将该点的圆心距与半径作比较即可.2.直线和圆的位置关系位置关系相离相切相交图形公共点个数0个1个2个数量关系d>r d=r d<r 由于圆是轴对称和中心对称图形,所以关于圆的位置或计算题中常常出现分类讨论多解的情况.六、切线的性质与判定1.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.利用切线的性质解决问题时,通常连过切点的半径,利用直角三角形的性质来解决问题.2.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.切线判定常用的证明方法:①知道直线和圆有公共点时,连半径,证垂直;②不知道直线与圆有没有公共点时,作垂直,证垂线段等于半径.七、三角形与圆1.三角形的外接圆相关概念经过三角形各顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心叫做三角形的外心,这个三角形叫做圆的内接三角形.外心是三角形三条垂直平分线的交点,它到三角形的三个顶点的距离相等.2.三角形的内切圆与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,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.内心是三角形三条角平分线的交点,它到三角形的三条边的距离相等.考向一圆的基本认识1.在一个圆中可以画出无数条弦和直径.2.直径是弦,但弦不一定是直径.3.在同一个圆中,直径是最长的弦.4.半圆是弧,但弧不一定是半圆.弧有长度和度数,规定半圆的度数为180°,劣弧的度数小于180°,优弧的度数大于180°.5.在同圆或等圆中能够互相重合的弧是等弧,度数或长度相等的弧不一定是等弧.典例1下列命题中正确的有①弦是圆上任意两点之间的部分;②半径是弦;③直径是最长的弦;④弧是半圆,半圆是弧.A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】A【解析】①弦是圆上任意两点之间所连线段,所以①错误;②半径不是弦,所以②错误;③直径是最长的弦,正确;④只有180°的弧才是半圆,所以④错误,故选A.1.把圆的半径缩小到原来的14,那么圆的面积缩小到原来的A.12B.14C.18D.1162.半径为5的圆的一条弦长不可能是A.3 B.5 C.10 D.12考向二垂径定理1.垂径定理中的“弦”为直径时,结论仍然成立.2.垂径定理是证明线段相等、弧相等的重要依据,同时也为圆的计算和作图问题提供了理论依据.典例2把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其截面如图所示,已知EF=CD=16 cm,则球的半径为A.cm B.10 cmC.cm D.cm【答案】B【点睛】解本题的关键是作辅助线弦心距,构造直角三角形,这个直角三角形的斜边是半径,另两条边分别为弦心距和弦的一半,再根据解直角三角形解题.典例3 如图,将半径为2 cm 的圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O ,则折痕AB 的长为A .2 cmB cmCD 【答案】C【解析】在图中构建直角三角形,先根据勾股定理得AD 的长,再根据垂径定理得AB 的长. 作OD ⊥AB 于D ,连接OA .根据题意得OD =12OA =1cm ,再根据勾股定理得:AD cm ,根据垂径定理得AB . 故选C .3.如图,⊙O 的直径为10,圆心O 到弦AB 的距离OM 的长为4,则弦AB 的长是A .3B .6C.4 D.84.如图,某菜农在蔬菜基地搭建了一个横截面为圆弧形的蔬菜大棚,大棚的跨度弦AB 大棚顶点C离地面的高度为2.3米.(1)求该圆弧形所在圆的半径;(2)若该菜农的身高为1.70米,则他在不弯腰的情况下,横向活动的范围有几米?考向三弧、弦、圆心角、圆周角1.圆心角的度数等于它所对弧的度数,把顶点在圆心的周角等分成360份,每一份的圆心角是1°的角,1°的圆心角对着1°的弧.2.圆周角要具备两个特征:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交,二者缺一不可.典例4如图,AB和CD是⊙O的两条直径,弦DE∥AB,若弧DE为40°的弧,则∠BOC=A.110° B.80°C.40° D.70°【答案】A【解析】连接OE,如图所示:∵弧DE 为40°的弧,∴∠DOE =40°.∵OD =OE ,∴∠ODE =180402︒-︒=70°. ∵弦DE ∥AB ,∴∠AOC =∠ODE =70°,∴∠BOC =180°–∠AOC =180°–70°=110°.故选A .【点睛】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系,根据题意作出辅助线,构造出等腰三角形是解答此题的关键. 典例5 如图,在⊙O 中,圆心角∠AOB =120°,P 为弧AB 上一点,则∠APB 度数是A .100°B .110°C .120°D .130°【答案】C【解析】如图,在优弧AB 上取点C ,连接AC 、BC ,由圆周角定理得由圆内接四边形的性质得到,180120APB ACB ∠=︒-∠=︒,故选C . 【点睛】在同圆或等圆中,同弧所对的圆周角等于圆心角的一半.5.如图,AB 为⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,若∠OCA =50°,AB =4,则 BC的长为A .103π B .109π C .59π D .518π 6.如图,AB 是⊙O 的直径, =BCCD DE =,∠COD =38°,则∠AEO 的度数是A.52° B.57° C.66° D.78°考向四点、直线与圆的位置关系1.点和圆的位置关系:①在圆上;②在圆内;③在圆外.2.直线和圆的位置关系:相交、相切、相离.典例6 已知⊙O的半径是5,点A到圆心O的距离是7,则点A与⊙O的位置关系是A.点A在⊙O上B.点A在⊙O内C.点A在⊙O外D.点A与圆心O重合【答案】C【解析】∵O的半径是5,点A到圆心O的距离是7,即点A到圆心O的距离大于圆的半径,∴点A在⊙O外.故选C.【点睛】直接根据点与圆的位置关系的判定方法进行判断.典例7 在△ABC中,AB=AC=2,∠A=150°,那么半径长为1的⊙B和直线AC的位置关系是A.相离B.相切C.相交D.无法确定【答案】B【解析】过B作BD⊥AC交CA的延长线于D,∵∠BAC=150,∴∠DAB=30°,∴BD=11222AB=⨯=1,即B到直线AC的距离等于⊙B的半径,∴半径长为1的⊙B和直线AC的位置关系是相切,故选B.【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系的应用,过B作BD⊥AC交CA的延长线于D,求出BD和⊙B的半径比较即可,主要考查学生的推理能力.7.如图,⊙O的半径为5cm,直线l到点O的距离OM=3cm,点A在l上,AM=3.8cm,则点A与⊙O的位置关系是A.在⊙O内B.在⊙O上C.在⊙O外D.以上都有可能8.如图,⊙O的半径OC=5cm,直线l⊥OC,垂足为H,且l交⊙O于A、B两点,AB=8cm,则l沿OC所在直线向下平移__________cm时与⊙O相切.学_科网考向五切线的性质与判定有圆的切线时,常常连接圆心和切点得切线垂直半径,这是圆中作辅助线的一种方法.典例8 如图,已知BC是⊙O的直径,AB是⊙O的弦,切线AD交BC的延长线于D,若∠D=40°,则∠B 的度数是A.40° B.50°C.25° D.115°【答案】C【解析】连接OA,根据切线的性质得到OA⊥AD,由三角形的内角和得到∠AOC=50°,根据等腰三角形的性质得到∠B=∠OAB,根据圆周角定理可得到结论.连接OA,∵AD是⊙O的切线,∴OA⊥AD,∴∠D=40°,∴∠AOC=50°,∵BO=OA,∴∠B=∠BAO,∴∠B+∠BAO=∠AOC=50°,∴∠B=∠BAO=12∠AOC=25°.故选C.【点睛】本题考查了切线的性质,三角形内角和,圆周角定理,正确的作出辅助线是解题的关键.典例9 如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=3,点E在中线AD上,以E为圆心的⊙E分别与AB、BC相切,则⊙E的半径为A.78B.67C.56D.1【答案】B9.已知四边形ABCD是梯形,且AD∥BC,AD<BC,又⊙O与AB、AD、CD分别相切于点E、F、G,圆心O在BC上,则AB+CD与BC的大小关系是A.大于B.等于C.小于D.不能确定10.如图,以等腰△ABC的腰AB为⊙O的直径交底边BC于D,DE AC于E.;(2)DE为⊙O的切线.求证:(1)DB DC1.下列关于圆的叙述正确的有①圆内接四边形的对角互补;②相等的圆周角所对的弧相等;③正多边形内切圆的半径与正多边形的半径相等;④同圆中的平行弦所夹的弧相等.A.1个B.2个C.3个D.4个2.如图所示,△ABC的三个顶点在⊙O上,D是 AB上的点,E是 AC上的点,若∠BAC=50°,则∠D+∠E=A.220° B.230°C.240° D.250°3.如图,半径为5的⊙A中,弦BC,ED所对的圆心角分别是∠BAC,∠EAD,已知DE=6,∠BAC+∠EAD =180°,则弦BC 的长等于A BC .8D .64.如图,在平面直角坐标系中,过格点A ,B ,C 作一圆弧,则圆心坐标是A .点(1,0)B .点(2,1)C .点(2,0)D .点(2.5,1)5.如图,点O 是△ABC 的内心,∠A =62°,则∠BOC =A .59°B .31°C .124°D .121°6.如图,一圆内切四边形ABCD ,且BC =10,AD =7,则四边形的周长为A .32B .34C .36D .387.已知在⊙O 中,AB =BC ,且 34AB AMC ∶∶,则∠AOC =__________.8.如图,A 、B 、C 、D 都在⊙O 上,∠B =130°,则∠AOC 的度数是__________.9.如图,PA 、PB 分别切⊙O 于A 、B ,并与圆O 的切线DC 分别相交于D 、C .已知△PCD 的周长等于14cm ,则PA =__________cm .10.如图,在⊙O 的内接四边形ABCD 中,AB AD =,120C ∠=︒,点E 在弧AD 上.若AE 恰好为⊙O 的内接正十边形的一边, DE的度数为__________.11.如图,在圆内接四边形ABCD 中,若∠A ,∠B ,∠C 的度数之比为4∶3∶5,则∠D 的度数是__________°.12.如图,AB 为⊙O 的直径,C 、F 为⊙O 上两点,且点C 为弧BF 的中点,过点C 作AF 的垂线,交AF的延长线于点E,交AB的延长线于点D.(1)求证:DE是⊙O的切线;学_科网(2)如果半径的长为3,tan D=34,求AE的长.13.如图,在△ABC中,∠C=90°,点O在AC上,以OA为半径的⊙O交AB于点D,BD的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接DE.(1)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AC=6,BC=8,OA=2,求线段DE的长.14.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为⊙O的直径,点E为△ABC的内心,连接AE并延长交⊙O于D 点,连接BD并延长至F,使得BD=DF,连接CF、BE.(1)求证:DB=DE;(2)求证:直线CF为⊙O的切线.1.(2018•张家界)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,OC=5cm,CD=8cm,则AE=A.8cm B.5cmC.3cm D.2cm2.(2018•甘孜州)如图,在⊙O中,直径CD⊥弦AB,则下列结论中正确的是A.AC=AB B.∠C=12∠BODC.∠C=∠B D.∠A=∠BOD3.(2018•乐山)《九章算术》是我国古代第一部自成体系的数学专著,代表了东方数学的最高成就.它的算法体系至今仍在推动着计算机的发展和应用.书中记载:“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?”译为:“今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯这木材,锯口深1寸(ED=1寸),锯道长1尺(AB=1尺=10寸)”,问这块圆柱形木材的直径是多少?”如图所示,请根据所学知识计算:圆柱形木材的直径AC是A.13寸B.20寸C.26寸D.28寸4.(2018•日照)如图,边长为1的小正方形构成的网格中,半径为1的⊙O的圆心O在格点上,则∠BED 的正切值等于A BC.2 D.1 25.(2018•常州)某数学研究性学习小组制作了如下的三角函数计算图尺:在半径为1的半圆形量角器中,画一个直径为1的圆,把刻度尺CA的0刻度固定在半圆的圆心O处,刻度尺可以绕点O旋转.从图中所示的图尺可读出sin∠AOB的值是A.58B.78C.710D.456.(2018•襄阳)如图,点A,B,C,D都在半径为2的⊙O上,若OA⊥BC,∠CDA=30°,则弦BC的长为A.4 B.C D .7.(2018•邵阳)如图所示,四边形ABCD 为⊙O 的内接四边形,∠BCD =120°,则∠BOD 的大小是A .80°B .120°C .100°D .90°8.(2018•宜宾)在△ABC 中,若O 为BC 边的中点,则必有:AB 2+AC 2=2AO 2+2BO 2成立.依据以上结论,解决如下问题:如图,在矩形DEFG 中,已知DE =4,EF =3,点P 在以DE 为直径的半圆上运动,则PF 2+PG 2的最小值为A B .192C .34D .109.(2018•牡丹江)如图,△ABC 内接于⊙O ,若sin ∠BAC =13,BC ,则⊙O 的半径为A .B .C .D .10.(2018•湘西州)已知⊙O 的半径为5cm ,圆心O 到直线l 的距离为5cm ,则直线l 与⊙O 的位置关系为 A .相交 B .相切 C .相离D .无法确定11.(2018•常州)如图,AB 是⊙O 的直径,MN 是⊙O 的切线,切点为N ,如果∠MNB =52°,则∠NOA 的度数为A.76° B.56°C.54° D.52°12.(2018•广元)如图是一块测环形玉片的残片,作外圆的弦AB与内圆相切于点C,量得AB=8cm、点C 与 AB的中点D的距离CD=2cm.则此圆环形士片的外圆半径为__________cm.13.(2018•毕节市)如图,AB是⊙O的直径,C、D为半圆的三等分点,CE⊥AB于点E,∠ACE的度数为__________.14.(2018•牡丹江)如图,在⊙O中, AB=2 AC,AD⊥OC于D.求证:AB=2AD.15.(2018•湖北)如图,在⊙O中,AB为直径,AC为弦.过BC延长线上一点G,作GD⊥AO于点D,交AC于点E,交⊙O于点F,M是GE的中点,连接CF,CM.(1)判断CM与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若∠ECF=2∠A,CM=6,CF=4,求MF的长.16.(2018•黄石)如图,已知A、B、C、D、E是⊙O上五点,⊙O的直径BE,∠BCD=120°,A为 BE的中点,延长BA到点P,使BA=AP,连接PE.(1)求线段BD的长;(2)求证:直线PE是⊙O的切线.17.(2018•贺州)如图,AB是⊙O的弦,过AB的中点E作EC⊥OA,垂足为C,过点B作直线BD交CE 的延长线于点D,使得DB=DE.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)若AB=12,DB=5,求△AOB的面积.1.【答案】D【解析】设原来的圆的半径为r ,则面积S 1=πr 2,∴半径缩小到原来的14后所得新圆的面积22211ππ416S r r ⎛⎫== ⎪⎝⎭,∴22211π116π16rS S r ==.故选D . 2.【答案】D【解析】∵圆的半径为5,∴圆的直径为10,又∵直径是圆中最长的弦,∴圆中任意一条弦的长度10l ≤.故选D . 3.【答案】B【解析】如图,连接OA ,∵O 的直径为10,5OA ∴=, ∵圆心O 到弦AB 的距离OM 的长为4, 由垂径定理知,点M 是AB 的中点,12AM AB =, 由勾股定理可得,3AM =,所以6AB =.故选B .4.【解析】(1)如图所示:CO ⊥AB 于点D ,设圆弧形所在圆的半径为xm,根据题意可得:DO2+BD2=BO2,则(x–2.3)2+12)2=x2,解得x=3.答:圆弧形所在圆的半径为3米;(2)如图所示:当MN=1.7米,则过点N作NF⊥CO于点F,可得:DF=1.7米,则FO=2.4米,NO=3米,故FN=1.8(米),故该菜农身高1.70米,则他在不弯腰的情况下,横向活动的范围有3.6米.5.【答案】B【解析】根据题意可知:∠OAC=∠OCA=50°,则∠BOC=2∠OAC=100°,则弧BC的长度为故选B.7.【答案】A【解析】如图,连接OA,则在直角△OMA中,根据勾股定理得到OA5=<.∴点A与⊙O的位置关系是:点A在⊙O内.故选A.8.【答案】2【解析】连接OA.∵直线和圆相切时,OH=5,又∵在直角三角形OHA中,HA=AB÷2=4,OA=5,∴OH=3.∴需要平移5–3=2(cm).故答案是:2.【点睛】本题考查垂径定理及直线和圆的位置关系.注意:直线和圆相切,应满足d=R.9.【答案】B【解析】如图,连接OF,OA,OE,作AH⊥BC于H.∵AD是切线,∴OF⊥AD,易证四边形AHOF是矩形,∴AH=OF=OE,∵S△AOB=12•OB•AH=12•AB•OE,∴OB=AB,同理可证:CD=CO,∴AB+CD=BC,故选B.【点睛】本题考查了切线的性质,切线垂直于过切点的半径,正确作出辅助线是关键. 10.【解析】(1)如图,连AD ,∵AB 是直径,∴90ADB ∠=︒,AD BC ⊥, 又AB AC =,∴D 为BC 中点,DB DC =; (2)连OD ,∵D 为BC 中点,OA OB =, ∴OD 为ABC △中位线,OD AC ∥, 又DE AC ⊥于,E ∴90ODE DEC ∠=∠=︒, ∴DE 为⊙O 的切线.学科_网1.【答案】B【解析】①圆内接四边形的对角互补;正确;②相等的圆周角所对的弧相等;错误;③正多边形内切圆的半径与正多边形的半径相等;错误;④同圆中的平行弦所夹的弧相等;正确; 正确的有2个,故选B . 2.【答案】B【解析】如图,连接OA 、OB 、OC ,由圆心角、弧、弦的关系定理得出∠BOC =100°,得出∠AOB +∠AOC =260°,由圆周角定理得出∠D =12(∠BOC +∠AOC ),∠E =12(∠BOC +∠AOB ),即可得出∠D+∠E=12(∠BOC+∠AOC+∠BOC+∠AOB)=12(260°+100°+100°)=230°.故选B.3.【答案】C【解析】如图,延长CA,交⊙A于点F,∵∠BAC+∠BAF=180°,∠BAC+∠EAD=180°,∴∠BAF=∠DAE,∴BF=DE=6,∵CF是直径,∴∠ABF=90°,CF=2×5=10,∴BC8=.故选C.4.【答案】C【解析】根据勾股定理可知A、B、C点到(2,0,然后可知圆心为(2,0)或者通过AB、BC的垂直平分线求解也可以.故选C.5.【答案】D【解析】∵∠BAC=62°,∴∠ABC+∠ACB=180°–62°=118°,∵点O是△ABC的内心,∴∠OBC=12∠ABC,∠OCB=12∠ACB,∴∠OBC+∠OCB=12(∠ABC+∠ACB)=12×118°=59°,∴∠BOC=180°–59°=121°.故选D.6.【答案】B【解析】由题意可得圆外切四边形的两组对边和相等,所以四边形的周长=2×(7+10)=34.故选B.7.【答案】144°【解析】根据AB =BC 可得:弧AB 的度数和弧BC 的度数相等,则弧AMC 的度数为:(360°÷10)×4=144°,则∠AOC =144°. 8.【答案】100°【解析】∵∠B =130°,∴∠D =180°-130°=50°,∴∠AOC =2∠D =100°.故答案为100°. 9.【答案】7【解析】如图,设DC 与⊙O 的切点为E ;∵PA 、PB 分别是⊙O 的切线,且切点为A 、B ,∴PA =PB ; 同理,可得:DE =DA ,CE =CB ;则△PCD 的周长=PD +DE +CE +PC =PD +DA +PC +CB =PA +PB =14(cm ); ∴PA =PB =7cm ,故答案是:7. 10.【答案】84︒【解析】如图,连接BD ,OA ,OE ,OD ,∵四边形ABCD 是圆的内接四边形,∴180BAD C ∠+∠=︒, ∵120C ∠=︒,∴60BAD ∠=︒,∵AB AD =,∴ABD △是正三角形,∴60ABD ∠=︒,2120AOD ABD ∠=∠=︒, ∵AE 恰好是⊙的内接正十边形的一边,∴3603610AOE ︒∠==︒, ∴1203684DOE ∠=︒-︒=︒,∴ DE的度数为84°.故答案为:84°.11.【答案】120【解析】∵∠A ,∠B ,∠C 的度数之比为4∶3∶5, ∴设∠A =4x ,则∠B =3x ,∠C =5x .∵四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠A+∠C=180°,即4x+5x=180°,解得x=20°,∴∠B=3x=60°,∴∠D=180°–60°=120°.故答案为:120.13.【解析】(1)直线DE与⊙O相切,理由如下:如图,连接OD,∵OD=OA,∴∠A=∠ODA,∵EF是BD的垂直平分线,∴EB=ED,∴∠B=∠EDB,∵∠C=90°,∴∠A+∠B=90°,∴∠ODA+∠EDB=90°,∴∠ODE=180°–90°=90°,∴直线DE与⊙O相切;(2)连接OE,设DE=x,则EB=ED=x,CE=8–x,∵∠C=∠ODE=90°,∴OC2+CE2=OE2=OD2+DE2,∴42+(8–x)2=22+x2,解得:x=4.75,则DE=4.75.14.【解析】(1)∵E是△ABC的内心,∴∠BAE=∠CAE,∠EBA=∠EBC,∵∠BED=∠BAE+∠EBA,∠DBE=∠EBC+∠DBC,∠DBC=∠EAC,∴∠DBE=∠DEB,∴DB=DE.(2)如图,连接CD.∵AD平分∠BAC,∴∠DAB=∠DAC,∴ BD= CD,∴BD=CD,∵BD=DF,∴CD=DB=DF,∴∠BCF=90°,∴BC⊥CF,∴CF是⊙O的切线.1.【答案】A【解析】∵弦CD⊥AB于点E,CD=8cm,∴CE=12CD=4cm.在Rt△OCE中,OC=5cm,CE=4cm,∴OE=3cm,∴AE=AO+OE=5+3=8cm.故选A.2.【答案】B【解析】A、根据垂径定理不能推出AC=AB,故A选项错误;B、∵直径CD⊥弦AB,∴ AD= BD,∵ AD对的圆周角是∠C, BD对的圆心角是∠BOD,∴∠BOD=2∠C,故B选项正确;C、不能推出∠C=∠B,故C选项错误;D、不能推出∠A=∠BOD,故D选项错误;故选B.3.【答案】C【解析】设⊙O的半径为r.在Rt△ADO中,AD=5,OD=r–1,OA=r,则有r2=52+(r–1)2,解得r=13,∴⊙O的直径为26寸,故选C.4.【答案】D【解析】∵∠DAB=∠DEB,∴tan∠DAB=tan∠DEB=12.故选D.5.【答案】D【解析】如图,连接AD.∵OD是直径,∴∠OAD=90°,∵∠AOB+∠AOD=90°,∠AOD+∠ADO=90°,∴∠AOB=∠ADO,∴sin∠AOB=sin∠ADO=810=45,故选D.6.【答案】D【解析】如图,∵OA⊥BC,∴CH=BH, AC= AB,∴∠AOB=2∠CDA=60°,∴BH=OB•sin∠AOB BC=2BH D.7.【答案】B【解析】∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∴∠A=180°–∠BCD=60°,由圆周角定理得,∠BOD=2∠A=120°,故选B.8.【答案】D【解析】如图,设点M为DE的中点,点N为FG的中点,连接MN交半圆于点P,此时PN取最小值.∵DE=4,四边形DEFG为矩形,∴GF=DE,MN=EF,∴MP=FN=12DE=2,∴NP=MN–MP=EF–MP=1,∴PF2+PG2=2PN2+2FN2=2×12+2×22=10.故选D.9.【答案】A【解析】如图:连接OB ,O C .作OD ⊥BC 于D∵OB =OC ,OD ⊥BC ,∴CD =12BC ,∠COD =12∠BOC ,又∵∠BOC =2∠A ,BC ,∴∠COD =∠A ,CD ,∵sin ∠BAC =13,∴sin ∠COD =CD OC =13,∴OC ,故选A . 10.【答案】B【解析】∵圆心到直线的距离5cm=5cm ,∴直线和圆相切.故选B . 11.【答案】A【解析】∵MN 是⊙O 的切线,∴ON ⊥NM ,∴∠ONM =90°,∴∠ONB =90°–∠MNB =90°–52°=38°,∵ON =OB ,∴∠B =∠ONB =38°,∴∠NOA =2∠B =76°.故选A . 12.【答案】5【解析】如图,连接OA ,∵CD =2cm ,AB =8cm , ∵CD ⊥AB ,∴OD ⊥AB ,∴AC =12AB =4cm ,∴设半径为r ,则OD =r –2, 根据题意得:r 2=(r –2)2+42,解得:r =5. ∴这个玉片的外圆半径长为5cm .故答案为:5.13.【答案】30°【解析】如图,连接OC .∵AB是直径, AC= CD= BD,∴∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,∵OA=OC,∴△AOC是等边三角形,∴∠A=60°,∵CE⊥OA,∴∠AEC=90°,∴∠ACE=90°–60°=30°.故答案为30°.14.【解析】如图,延长AD交⊙O于E,∵OC⊥AD,∴ AE=2 AC,AE=2AD,∵ AB=2 AC,∴ AE= AB,∴AB=AE,∴AB=2AD.15.【解析】(1)CM与⊙O相切.理由如下:连接OC,如图,∵GD⊥AO于点D,∴∠G+∠GBD=90°,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∵M点为GE的中点,∴MC=MG=ME,∴∠G=∠1,∵OB=OC,∴∠B=∠2,∴∠1+∠2=90°,∴∠OCM=90°,∴OC⊥CM,∴CM为⊙O的切线;16.【解析】(1)连接DE,如图,∵∠BCD+∠DEB=180°,∴∠DEB=180°–120°=60°,∵BE为直径,∴∠BDE=90°,在Rt △BDE 中,DE =12BE =12×,BD DE ; (2)连接EA ,如图, ∵BE 为直径,∴∠BAE =90°,∵A 为 BE的中点,∴∠ABE =45°, ∵BA =AP ,而EA ⊥BA , ∴△BEP 为等腰直角三角形, ∴∠PEB =90°,∴PE ⊥BE , ∴直线PE 是⊙O 的切线.17.【解析】(1)∵OA =OB ,DB =DE ,∴∠A =∠OBA ,∠DEB =∠DBE ,∵EC ⊥OA ,∠DEB =∠AEC ,∴∠A +∠DEB =90°, ∴∠OBA +∠DBE =90°,∴∠OBD =90°, ∵OB 是圆的半径,∴BD 是⊙O 的切线;(2)如图,过点D 作DF ⊥AB 于点F ,连接OE , ∵点E 是AB 的中点,AB =12, ∴AE =EB =6,OE ⊥AB ,又∵DE =DB ,DF ⊥BE ,DB =5,DB =DE ,∴EF =BF =3,∴DF =4, ∵∠AEC =∠DEF ,∴∠A =∠EDF ,∵OE ⊥AB ,DF ⊥AB ,∴∠AEO =∠DFE =90°,∴△AEO ∽△DFE ,∴EO AE FE DF =,即634EO =,得EO =4.5, ∴△AOB 的面积是:12 4.522AB OE ⋅⨯==27.。
初中数学:有关圆的概念及性质
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初中数学:有关圆的概念及性质一、圆的基本概念及性质(1)圆的有关概念①圆: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,其中定点为圆心,定长为半径.②弧:圆. 上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,大于半圆的弧称为优弧,小于半圆的弧称为劣弧.③弦: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)圆的有关性质①圆是轴对称图形:其对称轴是任意一条过圆心的直线:圆是中心对称图形,对称中心为圆心。
②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.推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.③弧、弦、圆心角的关系:在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两条弧,两条弦中有-组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.推论:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;直径所对的圆周角是直角: 90”的圆周角所对的弦是直径.④三角形的内心和外心确定圆的条件:不在同一直线上的三个点确定一个圆.⑥:三角形的外心:三角形的三个顶点确定-一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心就是三角形三边的垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.三角形的内心:和三角形的三边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心.2.与圆有关的角(1)圆心角:顶点在圆心的角叫圆心角。
圆心角的度数等于它所对的弧的度数.(2)圆周角:顶点在圆上,两边分别和圆相交的角,叫圆周角。
圆周角的度数等于它所对的弧的度数的一半.(3)圆心角与圆周角的关系:同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的- -半.(4)圆内接四边形:顶点都在圆上的四边形,叫圆内接四边形.圆内接四边形对角互补,它的一一个外角等于它相邻内角的对角.圆的性质1、圆是轴对称图形,对称轴是任意一条过圆心的直线。
2、垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并粗平分弦所对的弧。
垂径定理的推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并平分弦对的弧。
初二数学圆的定义和性质
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初二数学圆的定义和性质圆是我们日常生活和数学中经常遇到的一种形状。
它具有许多独特的性质和定义。
在本文中,我们将探讨初二数学中有关圆的定义和性质。
一、圆的定义圆是一个特殊的几何形状,由平面上距离一个固定点距离相等的所有点组成。
这个固定点被称为圆心,所有与圆心距离相等的点构成了圆的边界,被称为圆周。
直径是圆的两个任意点并通过圆心的线段,半径是从圆心到圆周上任意一点的距离。
二、圆的性质1. 圆的直径和半径圆的直径是圆上任意两点间最大的距离,直径的两倍等于圆的周长。
圆的半径是从圆心到圆周上任意一点的距离,半径的两倍等于直径。
圆的半径都是相等的,因此圆周上的所有点都与圆心的距离相等。
2. 圆的周长和面积圆周的长度被称为圆的周长,用符号C表示。
圆的周长可以通过直径或半径计算。
如果d是圆的直径,r是半径,那么圆的周长可以表示为C = πd或C = 2πr,其中π(圆周率)约等于3.14。
圆的面积是指圆内部的所有点所形成的区域,用符号A表示。
圆的面积可以通过半径计算,公式为A = πr²。
3. 弧和弧长圆周上的一段弧被称为圆弧。
弧长是指弧的长度,通常用字母s表示。
弧长可以通过角度和半径来计算。
如果圆心角(以圆心为顶点的角)的度数是θ,圆的半径是r,那么弧长可以表示为s = (θ/360) × 2πr。
4. 弦圆上的任意两点之间的线段被称为弦。
直径是最长的弦,它通过圆心并且把圆分成两个对称的部分。
5. 切线和法线从圆外一点引出的与圆相切的线段被称为切线。
切线与半径垂直相交。
切线的切点被称为切点。
从圆心引出,与切线垂直相交的线段被称为法线。
6. 弧度和弧度制弧度是一个度量角度大小的单位,是圆上的一段弧所对应的圆心角的大小。
用符号rad表示弧度,圆弧的弧长等于半径的弧度数。
弧度制是一种度量角度的方法,1圆周等于2π弧度。
综上所述,圆是一种由距离圆心相等的点组成的特殊几何形状。
圆的直径、半径、周长和面积是圆的基本属性,弧、弦、切线和法线是与圆相关的重要概念。
第一讲 与圆有关的概念及性质
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模块六 圆第一讲 与圆有关的概念及性质知识梳理 夯实基础知识点1:与圆有关的概念1.圆的定义如图,在平面内,线段OA 绕它固定的一个端点O 旋转一周,则另一个端点A 所形成的封闭曲线叫做圆,固定的端点O 叫做圆心,线段OA 的长为r,叫做半径.以点O 为圆心的圆,记作“ O”,读作“圆O”.注:圆也可以看成到定点的距离等于定长的点的集合.2.圆的有关概念同心圆圆心相同、半径不同的圆叫做同心圆。
等圆能够重合的两个圆叫做等圆半圆圆的任意一条 的两端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆。
弧圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,用符号“ ”表示。
大于半圆的弧叫做 ,如 ABC ;小于半圆的弧叫做 ,如AB .等弧在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧。
弦连接圆上任意两点的叫做弦,如弦AC弓形由弦及其所对的弧组成的图形叫做弓形。
直径经过 的弦叫做直径,如直径BC 。
圆心角顶点在 的角叫做圆心角,如∠AOB 。
圆周角顶点在圆上,并且 都与圆还有另一个交点的角叫做圆周角,如∠ACB 。
3.确定圆的条件不在同一条直线上的三个点确定一个圆。
4.圆的对称性(1)圆的轴对称性:圆是轴对称图形,对称轴是圆所在的平面内任意一条过圆心的直线.(2)圆的旋转对称性:圆是旋转对称图形,无论绕圆心旋转多少度,都能与自身重合,旋转中心为圆心,圆的这种性质叫做圆的旋转不变性.(3)圆的中心对称性:圆是中心对称图形,对称中心是圆心.知识点2:垂径分弦1.垂径定理:垂直于弦的直径 ,并且 弦所对的两条弧。
注意:垂径定理使用时必须具备两个条件:一是直径;二是垂直,二者缺一不可。
2.垂径定理的逆定理:平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧。
注意:定理中括号内“非直径”这三个字不能省略,否则定理不成立。
知识点3:圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系1.定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧 ,所对的弦相等,所对弦的弦心距相等。
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圆的有关概念和性质知识考点:1、理解圆的定义,掌握点与圆的位置关系;2、理解弦、弧、半圆、优弧、同心圆、等圆、等弧、弓形、圆心角、圆周角等与圆有关的概念;3、掌握圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系,并会运用这些关系解决一些几何证明题和计算题。
圆的形成性描述:在一个平面内,线段OA绕它固定的O一端旋转一周,另一端点A所形成的图形叫做圆,固定的端点叫做圆心,线段OA叫做半径。
以点O为圆心的圆记作“”1.圆是定点的距离等于定长的点的集合2、圆的内部可以看作是圆心的距离小于半径的点的集合3、圆的外部可以看作是圆心的距离大于半径的点的集合圆弧和弦:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。
大于半圆的弧称为优弧,小于半圆的弧称为劣弧。
连接圆上任意两点的线段叫做弦。
经过圆心的弦叫做直径4、同圆或等圆的半径相等5、和已知线段两个端点的距离相等的点的轨迹,是着条线段的垂直平分线6、到已知角的两边距离相等的点的轨迹,是这个角的平分线7、到两条平行线距离相等的点的轨迹,是和这两条平行线平行且距离相等的一条直线8、不在通一条直线上的三点确定一个圆垂径定理: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1:①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12、推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等13、圆是以圆心为对称中心的中心对称图形14、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圆心角定义:顶点在圆心上,角的两边与圆周相交的角叫圆心角圆心角定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等。
在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么他们所对的圆心角相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等。
在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么他们所对的圆心角相等,所对的弧相等,所对的弦心距也相等。
推论:在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,它们所对应的其余各组量也相等。
圆周角定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角。
圆周角定理:同弧或等弧所对圆周角等于它所对圆心角的一半。
这一定理叫做圆周角定理。
定理证明已知在⊙O中,∠BOC与圆周角∠BAC同对弧BC,求证:∠BOC=2∠BAC.证明:情况1:如图1,当圆心O在∠BAC的一边上时,即A、O、B在同一直线上时:图1∵OA、OC是半径解:∴OA=OC∴∠BAC=∠ACO(等边对等角)∵∠BOC是△AOC的外角∴∠BOC=∠BAC+∠ACO=2∠BAC情况2:如图2,,当圆心O在∠BAC的内部时:连接AO,并延长AO交⊙O于D图2∵OA、OB、OC是半径解:∴OA=OB=OC∴∠BAD=∠ABO,∠CAD=∠ACO(等边对等角)∵∠BOD、∠COD分别是△AOB、△AOC的外角∴∠BOD=∠BAD+∠ABO=2∠BAD∠COD=∠CAD+∠ACO=2∠CAD∴∠BOC=∠BOD+∠COD=2(∠BAD+∠CAD)=2∠BAC情况3:如图3,当圆心O在∠BAC的外部时:图3连接AO,并延长AO交⊙O于D解:∵OA、OB、OC、是半径∴∠BAD=∠ABO(等边对等角),∠CAD=∠ACO(OA=OC)∵∠DOB、∠DOC分别是△AOB、△AOC的外角∴∠DOB=∠BAD+∠ABO=2∠BAD∠DOC=∠CAD+∠ACO=2∠CAD∴∠BOC=∠DOC-∠DOB=2(∠CAD-∠BAD)=2∠BAC定理推论:1.一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半;2.圆周角的度数等于它所对的弧度数的一半;3.在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;相等的圆周角所对的弧也相等。
4.半圆(直径)所对的圆周角是直角。
5.90°的圆周角所对的弦是直径。
注意:在圆中,同一条弦所对的圆周角有两个,一个是优弧所对的角,一个是劣弧所对的角一、点和圆的位置关系1、如果圆的半径为r,已知点到圆心的距离为d,则可用数量关系表示位置关系.(1)d>r点在圆外;(2)d=r点在圆上;(3)d<r点在圆内.2、确定圆的条件不在同一直线上的三个点确定一个圆.3、三角形的外接圆(1)定义:经过三角形的三个顶点可以做一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆.三角形的外心:外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做这个三角形的外心,这个三角形叫做这个圆的内接三角形.(2)三角形外心的性质:①三角形的外心是外接圆的圆心,它是三角形三边垂直平分线的交点,它到三角形各顶点的距离相等.②三角形的外接圆有且只有一个,即对于给定的三角形,其外心是惟一的,但一个圆的内接三角形却有无数个,这些三角形的外心重合.锐角三角形的外心在三角形内直角三角形的外心在斜边的中点钝角三角形的外心在三角形外4、三角形的内切圆与三角形的内心①与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.三角形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.②三角形的内心就是三角形三条内角平分线的交点,三角形的内心到三边的距离相等.直角三角形的内心公式:r=(a+b-c)/2(a、b为直角三角形的两条直角边,c为斜边)三角形的内心公式:r=2s/l(s为三角形的面积,l为三角形的周长5、反证法(1)定义:从命题结论的反面出发,经过推理论证,得出矛盾,从而证明命题成立,这种方法叫做反证法.(2)反证法证明命题的一般步骤①反设:作出与结论相反的假设;②归谬:由假设出发,利用学过的公理、定理推出矛盾;③作结论:由矛盾判定假设不正确,从而肯定命题的结论正确.二、直线和圆的位置关系(1)直线与圆的位置关系有关概念①相交与割线:直线和圆有两个公共点时,叫做直线和圆相交,这条直线叫做圆的割线.②切线与切点:直线和圆有惟一公共点时,叫做直线和圆相切,这条直线叫做圆的切线,惟一的公共点叫做切点.③相离,当直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆相离.(2)用数量关系判断直线与圆的位置关系如果⊙O的半径为r,圆心O到直线L的距离为d,那么:(1)直线l和⊙O相交d<r(如图(1)所示);(2)直线l和⊙O相切d=r(如图(2)所示);(3)直线l和⊙O相离d>r(如图(3)所示).3、切线切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径.切线长:圆的切线上某一点与切点之间的线段的长叫做这点到圆的切线长.切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等.这一点和圆心的连线平分这两条切线的夹角.三、圆和圆的位置关系1)图示定义法(交点数)①相离:如果两个圆没有公共点,那么就说这两个圆相离,如上图(1)、(5)、(6)所示,其中(1)又叫做外离,(5)(6)叫做内含;②相切:如果两个圆只有一个公共点,那么就说这两个圆相切,如图(2)、(3)所示,其中(2)叫外切,(3)叫内切;③相交:如果两个圆有两个公共点,那么就说这两个圆相交,如图(4)所示.注意:圆与圆的位置关系按公共点的个数可分为0,1,2三大类即: (Ⅰ)没有公共点:(Ⅱ)有惟一公共点:(Ⅲ)有两个公共点:相交(2)用数量关系判断两圆的位置关系当两圆的半径一定时,两圆的位置关系与两圆圆心的距离(圆心距)的大小有关,设两圆半径分别为R和r(R>r),圆心距为d,则: (1)两圆外离d>R+r;(2)两圆外切d=R+r;(3)两圆相交R-r<d<R+r;(4)两圆内切d=R-r;(5)两圆内含d<R-r.二、重难点知识归纳与圆有关的位置关系的判断是重点,切线的判定和性质是重点也是难点.三、典型例题剖析例1、如图,已知矩形ABCD中,AB=3cm AD=4cm.若以A为圆心作圆,使B、C、D三点中至少有一点在圆外,且至少有一点在圆内,求⊙A的半径r的取值范围.解:∵矩形ABCD中,∠B=90°,AB=3cm,BC=AD=4cm,∴AC=5cm,其中点B到点A的距离最小,点C到点A的距离最大.若以AB为半径作圆,则没有点在⊙A内;若以AC为半径作圆,则没有点在⊙A外.故⊙A的半径r的取值范围是3cm<r<5cm.点拨:这里是由点与圆的位置确定半径r的大小.本例还要注意“至少”一词的理解.例2、阅读下列文字:在Rt△ABC中,∠C=90°,若∠A≠45°,则AC≠BC.证明:假设AC=BC.∵∠A≠45°,∠C=90°,∴∠A≠∠B.∴AC≠BC,这与题设矛盾,∴AC≠BC.上面的证明有没有错误,若没有错误,指出其证明方法是什么?若有错误,请给予指正.解:有错误.改正如下:假设AC=BC,则∠A=∠B,又∠C=90°,∴∠B=∠A=45°,这与∠A≠45°矛盾.∴AC=BC不成立.∴AC≠BC.点拨:运用反证法证题应从“假设”出发,即把假设当作已知条件,一步步有根据地推出与定义、定理、公理或已知矛盾的结论,从而判定“假设”不成立,进一步肯定命题的结论.例3、如图,直角梯形ABCD中,∠A=∠B=90°,AD∥BC,E为AB 上一点,DE平分∠ADC,CE平分∠BCD,以AB为直径的圆与边CD 有怎样的位置关系?解:以AB为直径的圆与CD是相切关系.理由如下:如图,过E作EF⊥CD,垂足为F.∵∠A=∠B=90°,∴EA⊥AD,EB⊥BC.∵DE平分∠ADC,CE平分∠BCD,∴.∴以AB为直径的圆的圆心为E,且,∴以AB为直径的圆与边CD相切.点拨:在证明直线与圆的位置关系时,常过圆心向直线作垂线段,再比较垂线段与半径的大小即可.例4、已知:AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,切点为B,OC平行于弦AD(如图).求证:DC是⊙O的切线.证明:连结OD...∵BC是⊙O的切线,∴∠OBC=90°.∴∠ODC=90°.∴OD⊥DC.∴DC是⊙O的切线.点拨:已知点B是切点,连结OB得OB⊥BC,要证CD是切线,也要连结OD,证OD⊥CD,再沟通已知与未知的联系即可.例5、如图,AB是⊙O的直径,AD、BC、CD是⊙O的切线,切点分别是A、B、E,DO、AE相交于点F,CO、BE相交于点G.求证:(1)C O⊥DO;(2)四边形EFOG是矩形.分析:(1)欲证CO⊥DO,只需证明∠ODC+∠OCD=90°.根据切线长定理,得.再由切线的性质定理,不难得AD∥BC,从而∠ADC+∠BCD=180°,(1)获证.(2)仍由切线长定理,可证AE⊥DO,BE⊥CO.而∠AEB=90°,(2)获证.证明:(1) ∵AB是⊙O的直径,AD、BC是⊙O的切线,∴AD⊥AB,BC⊥AB.∴AD∥BC.∴∠ADC+∠BCD=180°.又由切线长定理,得.∴∠ODC+∠OCD=90°,即∠DOC=90°.故CO⊥DO.(2)∵DA、DE与⊙O相切于点A、E,∴DA=DE.∴AE⊥DO.∴∠EFO=90°.同理,∠EGO=90°.又∠DOC=90°,∴四边形EFOG是矩形.点评:在有关圆的问题,切线长定理与切线的性质定理的综合应用往往是证明线段相等、角相等、弧相等、垂直关系的重要依据.例6、已知⊙O1与⊙O2的半径分别为R,r,且R≥r,r是方程x2-6x+3=0的两根.设O1O2=d,那么:①若d=7,试判定⊙O1与⊙O2的位置关系;②若,试判定⊙O1与⊙O2的位置关系;③若d=5,试判定⊙O1与⊙O2的位置关系;④若两圆相切,求d的值.解:∵R、r是方程x2-6x+3=0的两根,∴R+r=6,R·r=3.∴.(1)∵d=7,即d>R+r,∴两圆外离.(2)∵,即d<R-r,∴两圆内含.(3)∵d=5,即R-r<d<R+r,∴两圆相交.(4)要使⊙O1与⊙O2相切,则d=R+r或d=R-r,∴d=6或时,两圆相切.点拨:由两圆的位置与两圆的半径、圆心距之间的数量关系知,应先分别求出R+r、R-r,然后再比较d与R+r、R-r的大小从而作出判断.例7、已知⊙O1与⊙O2相交于A、B两点,且O2点在⊙O1上.(1)如图(1),AD是⊙O2的直径,连结DB,并延长交⊙O1于C.求证:CO2⊥AD.(2)如图(2),如果AD是⊙O2的一条弦,连结DB并延长交⊙O1于C,那么CO2所在的直线是否与AD垂直?证明你的结论.证明:(1)连结AB,则有∠AO2C=∠ABC=180°-∠ABD=90°,∴CO2⊥AD.(2)作直径AD1交⊙O2于D1,连结D1B并延长交⊙O1于C1.由第(1)问知:∠AO2C1=90°,∴∠AD1B+∠BC1O2=90°.在⊙O2中,∠AD1B=∠ADB;在⊙O1中,∠BC1O2=∠BCO2.∴∠ADB+∠BCO2=90°.∴CE⊥AD.点拨:解决此类问题,关键是要找出一般与特殊的关系,在图形变换中,要找出不变量--四、圆内接多边形内接多边形:多边形的所有定点都在圆上内接四边形:在同圆内,四边形的四个顶点均在同一个圆上的四边形1、圆内接四边形的对角互补2、圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角(就是和它相邻的内角的对角)。