九年级数学圆的知识点总结大全 2
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第四章:《圆》 一、知识回顾
圆的周长: C=2πr 或C=πd 、圆的面积:S=πr ²
圆环面积计算方法:S=πR ² -πr ²或S=π(R ² - r ²)(R 是大圆半径,r 是小圆半径)
三、知识要点 一、圆的概念
集合形式的概念: 1、 圆可以看作是到定点的距离等于定长的点的集合; 2、圆的外部:可以看作是到定点的距离大于定长的点的集合; 3、圆的内部:可以看作是到定点的距离小于定长的点的集合 轨迹形式的概念:
1、圆:到定点的距离等于定长的点的轨迹就是以定点为圆心,定长为半径的圆; 固定的端点O 为圆心。
连接圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫直径。
圆上任意两点之间的部分叫做圆弧,简称弧。
2、垂直平分线:到线段两端距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线;
3、角的平分线:到角两边距离相等的点的轨迹是这个角的平分线;
4、到直线的距离相等的点的轨迹是:平行于这条直线且到这条直线的距离等于定长的两
条直线;
5、到两条平行线距离相等的点的轨迹是:平行于这两条平行线且到两条直线距离都相等的一条直线。
二、点与圆的位置关系
1、点在圆内 ⇒d r <⇒ 点C 在圆内;
2、点在圆上 ⇒d r =⇒ 点B 在圆上;
3、点在圆外 ⇒d r >⇒ 点A 在圆外;
A
三、直线与圆的位置关系
1、直线与圆相离⇒d r
>⇒无交点;2、直线与圆相切⇒d r
=⇒有一个交点;
3、直线与圆相交⇒d r
<⇒有两个交点;
四、圆与圆的位置关系
外离(图1)⇒无交点⇒d R r
>+;
外切(图2)⇒有一个交点⇒d R r
=+;
相交(图3)⇒有两个交点⇒R r d R r
-<<+;
内切(图4)⇒有一个交点⇒d R r
=-;
内含(图5)⇒无交点⇒d R r
<-;
图1
图2
图4
图5
五、垂径定理
垂径定理:垂直于弦的直径平分弦且平分弦所对的弧。
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 以上共4个定理,简称2推3定理:此定理中共5个结论中,只要知道其中2个即可推出其它3个结论,即:
①AB 是直径 ②AB CD ⊥③CE DE =④ 弧BC =弧BD ⑤ 弧AC =弧AD 中任意2个条件推出其他3个结论。
推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。
即:在⊙O 中,∵AB ∥CD ∴弧AC =弧BD
六、圆心角定理
顶点到圆心的角,叫圆心角。
圆心角定理:同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,所对的弧相等,弦心距相等。
此定理也称1推3定理,即上述四个结论中,
只要知道其中的1个相等,则可以推出其它的3个结论, 即:①AOB DOE ∠=∠;②AB DE =;
③OC OF =;④ 弧BA =弧BD
B
D
七、圆周角定理
顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角,叫圆周角。
1、圆周角定理:同弧所对的圆周角等于它所对的圆心的角的一半。
即:∵AOB ∠和ACB ∠是弧AB 所对的圆心角和圆周角 ∴2AOB ACB ∠=∠
2、圆周角定理的推论:
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是等弧;
即:在⊙O 中,∵C ∠、D ∠都是所对的圆周角 ∴C D ∠=∠
推论2:半圆或直径所对的圆周角是直角;圆周角是直角所对的弧是半圆,所对的弦是直径。
即:在⊙O 中,∵AB 是直径 或∵90C ∠=︒ ∴90C ∠=︒∴AB 是直径
推论3:若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。
即:在△ABC 中,∵OC OA OB == ∴△ABC 是直角三角形或90C ∠=︒
注:此推论实是初二年级几何中矩形的推论:在直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半的逆定理。
八、圆内接四边形
B
A
B
A
O
圆的内接四边形定理:圆的内接四边形的对角互补,外角等于它的内对角。
即:在⊙O 中, ∵四边形ABCD 是内接四边形
∴180C BAD ∠+∠=︒180B D ∠+∠=︒
DAE C ∠=∠
九、切线的性质与判定定理
(1)切线的判定定理:过半径外端且垂直于半径的直线是切线; 两个条件:过半径外端且垂直半径,二者缺一不可 即:∵MN OA ⊥且MN 过半径OA 外端 ∴MN 是⊙O 的切线
(2)性质定理:切线垂直于过切点的半径(如上图) 推论1:过圆心垂直于切线的直线必过切点。
推论2:过切点垂直于切线的直线必过圆心。
以上三个定理及推论也称二推一定理:
即:①过圆心;②过切点;③垂直切线,三个条件中知道其中两个条件就能推出最后一个。
十、切线长定理 切线长定理:
从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,这点和圆心的连线平分两条切线的夹角。
即:∵PA 、PB 是的两条切线
∴PA PB =
PO 平分BPA ∠
十一、圆幂定理
(1)相交弦定理:圆内两弦相交,交点分得的两条线段的乘积相等。
即:在⊙O 中,∵弦AB 、CD 相交于点P , ∴PA PB PC PD ⋅=⋅
(2)推论:如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的两条线段的比例中项。
即:在⊙O 中,∵直径AB CD ⊥, ∴2
CE AE BE =⋅
(3)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。
即:在⊙O 中,∵PA 是切线,PB 是割线 ∴2
PA PC PB =⋅
(4)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积相等(如上图)。
即:在⊙O 中,∵PB 、PE 是割线 ∴PC PB PD PE ⋅=⋅ 十二、两圆公共弦定理
圆公共弦定理:两圆圆心的连线垂直并且平分这两个圆的
的公共弦。
如图:12O O 垂直平分AB 。
即∵⊙1O 、⊙2O 相交于A 、B 两点∴12O O 垂直平AB 十三、圆的公切线
D
B
A
两圆公切线长的计算公式:
(1)公切线长:12Rt O O C ∆
中,221AB CO ==
(2)外公切线长:2CO 是半径之差; 内公切线长:2CO 是半径之和 。
十四、圆内正多边形的计算 (1)正三角形
在⊙O 中△ABC 是正三角形,有关计算在Rt BOD ∆
中进行:
::2OD BD OB =;
(2)正四边形
同理,四边形的有关计算在Rt OAE ∆
中进行,::OE AE OA = (3)正六边形
同理,六边形的有关计算在Rt OAB ∆
中进行,::2AB OB OA =. 十五、扇形、圆柱和圆锥的相关计算公式 1、扇形:(1)弧长公式:180
n R
l π=
; (2)扇形面积公式: 21
3602
n R S lR π=
= n :圆心角 R :扇形多对应的圆的半径 l :扇形弧长 S :扇形面积
2、圆柱:
(1)A 圆柱侧面展开图
2S S S =+侧表底=222rh r ππ+
B 圆柱的体积:2
V r h π=
(2)A 圆锥侧面展开图
S S S =+侧表底=2Rr r ππ+
C 1
D 1
B 圆锥的体积:2
13
V r h π=。