垂径定理的讲义
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2、内容提要:
圆的轴对称性:过圆心的任一条直线(直径所在的直线)都是它的对称轴。
垂径定理
⎩
⎨
⎧
平分弦所对的两条弧。
)的直径垂直于弦,且
推论:平分弦(非直径
对的两条弧;
平分弦,并且平分弦所
定理:垂直于弦的直径
推论:平行的两弦之间所夹的两弧相等。
相关概念:弦心距:圆心到弦的距离(垂线段OE)。
应用链接:垂径定理常和勾股定理联系在一起综合应用解题
(利用弦心距、半径、半弦构造Rt△OAE)。
3、垂径定理常见的五种基本图形
4、垂径定理的两种变形图
基本题型
一、求半径
例1.高速公路的隧道和桥梁最多.图1是一个隧道的横截面,若它的形状是以O为圆心的圆的一部分,路面AB=10米,净高CD=7米,则此圆的半径OA=(
(A)5 (B)7 (C)
37
5
(D)
37
7
图1
练习1、已知:在⊙O 中,弦cm 12=AB ,O 点到AB 的距离等于AB 的一半,求圆的半径.
练习2、如图,在⊙O 中,AB 是弦,C 为的中点,若32=BC ,O 到AB 的距离为1.
求⊙O 的半径.
练习3、如图,一个圆弧形桥拱,其跨度AB 为10米,拱高CD 为1米.求桥拱的半径.
二、求弦长
例2.工程上常用钢珠来测量零件上小孔的直径,假设钢珠的直径是10mm ,测得钢珠顶端离零件表面的距离为8mm ,如图2所示,则这个小孔的直径AB mm .
练习2、在直径为52cm 的圆柱形油槽内装入一些油后,截面
如图所示,如果油的最大深度为16cm ,那么油面宽度AB 是 cm.
D
C
O A
B
图3
B
A
8mm
图2
三、求弦心距
例 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.
练习3.如图4,O 的半径为5,弦8AB =,OC AB ⊥于C ,则OC 的长等于 .
四、求拱高
例4.兴隆蔬菜基地建圆弧形蔬菜大棚的剖面如图5所示,已知AB =16m ,半径 OA =10m ,高度CD 为_____m .
五、求角度
例5.如图6,在⊙O 中,AB 为⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,∠AOC =60º,则∠B = .
六、探究线段的最小值
例6.如图7,⊙O 的半径OA =10cm ,弦AB =16cm ,P 为AB 上一动点,则点P 到圆心O 的最短距离为 cm .
七、其他题型
例7、如图,已知⊙O 的直径AB 和弦CD 相交于点E ,AE=6cm ,EB=2cm ,∠BED=30°,求CD 的长.
B
D
C
E O
图4
C
O
A
B
D C
A
O
图5
C
O
D
A B
图6
C O
A
B
P
图7
例8、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.
例9、如图所示,P 为弦AB 上一点,CP ⊥OP 交⊙O 于点C ,AB =8,AP:PB =1:3,求PC 的长。
例10、如图所示,在Rt △ABC 中,∠C =900,AC =3,BC =4,以点C 为圆心,CA 为半径的圆与AB 、BC 分别交于点D 、E ,求AB 和AD 的长。
例11、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=2
1BF.
C
A
D E
O
A
E
F