第二十四章圆知识点及典型例题

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九年级数学上册第二十四章圆典型例题(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆典型例题(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆典型例题单选题1、如图,在⊙O中,CD是直径,AB是弦,AB⊥CD于E,AB=8,OD=5,则CE的长为()A.4B.2C.√2D.1答案:B分析:连接OA,如图,先根据垂径定理得到AE=BE=4,再利用勾股定理计算出OE=3,然后计算OC﹣OE即可.解:连接OA,如图,∵AB⊥CD,∴AE=BE=1AB=4,2在Rt△OAE中,OE=√OA2−AE2=√52−42=3,∴CE=OC﹣OE=5﹣3=2.故选:B.小提示:本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理,掌握垂径定理是解题的关键.2、已知⊙O的半径为3,OA=5,则点A和⊙O的位置关系是()A.点A在圆上B.点A在圆外C.点A在圆内D.不确定答案:B分析:根据点与圆的位置关系的判定方法进行判断,OA小于半径则在圆内,OA等于半径则在圆上,OA大于半径则在圆外.解:∵⊙O的半径为3,OA=5,即A与点O的距离大于圆的半径,所以点A与⊙O外.故选:B.小提示:本题考查了点与圆的位置关系:点的位置可以确定该点到圆心距离与半径的关系,反过来已知点到圆心距离与半径的关系可以确定该点与圆的位置关系.3、如图,AB是⊙O的直径,OD垂直于弦AC于点D,DO的延长线交⊙O于点E.若AC=4√2,DE=4,则BC的长是()A.1B.√2C.2D.4答案:C分析:根据垂径定理求出OD的长,再根据中位线求出BC=2OD即可.设OD=x,则OE=OA=DE-OD=4-x.∵AB是⊙O的直径,OD垂直于弦AC于点,AC=4√2∴AD =DC =12AC =2√2 ∴OD 是△ABC 的中位线∴BC =2OD∵OA 2=OD 2+AD 2∴(4−x)2=x 2+(2√2)2,解得x =1∴BC =2OD =2x =2故选:C小提示:本题考查垂径定理、中位线的性质,根据垂径定理结合勾股定理求出OD 的长是解题的关键.4、如图,CD 是⊙O 的直径,弦AB ⊥CD 于点E ,则下列结论不一定成立的是( )A .AE =BEB .OE =DEC .AC⌢=BC ⌢D .AD ⌢=BD ⌢ 答案:B分析:根据垂径定理即可判断.解:∵CD 是⊙O 的直径,弦AB ⊥CD 于点E ,∴AE =EB ,AC⌢=BC ⌢, AD ⌢=BD ⌢. 故选:B .小提示:本题主要考查垂径定理,掌握垂径定理是解题的关键.5、斐波那契螺旋线也称“黄金螺旋线”,是根据斐波那契数列1,1,2,3,5,…画出来的螺旋曲线.如图,在每个边长为1的小正方形组成的网格中,阴影部分是依次在以1,1,2,3,5的一个四分之一圆做圆锥的侧面,则该圆锥的底面半径为( )A .54B .2C .52D .4答案:A分析:根据斐波那契数的规律,求出下一个圆弧的底面半径和弧长,结合圆锥的侧面积性质进行求解即可. 解:有根据斐波那契数的规律可知,从第三项起,每一个数都是前面两个数之和,即半径为5的扇形对应的弧长l =2π×5×14=52π设圆锥底面半径为r ,则2πr =52π ∴r =54故选:A .小提示:本题考查圆锥侧面积的计算,结合斐波那契数的规律,及扇形的弧长公式进行转化是解题关键.6、如图,正五边形ABCDE 和正三角形AMN 都是⊙O 的内接多边形,则∠BOM 的度数是( )A .36°B .45°C .48°D .60°答案:C分析:如图,连接AO .利用正多边形的性质求出∠AOM ,∠AOB ,可得结论.解:如图,连接AO.∵△AMN是等边三角形,∴∠ANM=60°,∴∠AOM=2∠ANM=120°,∵ABCDE是正五边形,=72°,∴∠AOB=360°5∴∠BOM=120°−72°=48°.故选:C.小提示:本题考查正多边形与圆,等边三角形的性质,圆周角定理等知识,解题的关键是熟练掌握正多边形的性质,属于中考常考题型.7、如图,斗笠是一种遮挡阳光和蔽雨的编结帽,它可近似看成一个圆锥,已知该斗笠的侧面积为550πcm2,AB是斗笠的母线,长为25cm,AO为斗笠的高,BC为斗笠末端各点所在圆的直径,则OC的值为()A.22B.23C.24D.25答案:A分析:根据圆锥的侧面积和母线可得底面圆的周长,进而可得底面圆的半径.解:∵侧面积为550π cm2,母线长为25cm,∴1×l×25=550π解得l=44π,2∵2πr=44π,∴OC=r=22,故选:A.小提示:本题考查圆锥的计算,根据侧面积和母线得到底面圆的半径是解题关键.8、如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,则正五边形中心角∠COD的度数是()A.76°B.72°C.60°D.36°答案:B计算即可.分析:根据正多边形的中心角的计算公式:360°n解:∵五边形ABCDE是⊙O的内接正五边形,∴五边形ABCDE的中心角∠COD的度数为360°=72°,5故选:B.小提示:本题考查的是正多边形和圆,掌握正多边形的中心角的计算公式:360°是解题的关键.n9、如图,公园内有一个半径为18米的圆形草坪,从A地走到B地有观赏路(劣弧AB)和便民路(线段AB).已知A、B是圆上的点,O为圆心,∠AOB=120°,小强从A走到B,走便民路比走观赏路少走()米.A .6π−6√3B .6π−9√3C .12π−9√3D .12π−18√3答案:D分析:作OC ⊥AB 于C ,如图,根据垂径定理得到AC =BC ,再利用等腰三角形的性质和三角形内角和计算出∠A ,从而得到OC 和AC ,可得AB ,然后利用弧长公式计算出AB⌢的长,最后求它们的差即可. 解:作OC ⊥AB 于C ,如图,则AC =BC ,∵OA =OB ,∴∠A =∠B =12(180°-∠AOB )=30°, 在Rt △AOC 中,OC =12OA =9, AC =√182−92=9√3,∴AB =2AC =18√3,又∵AB ⌢=120×π×18180=12π,∴走便民路比走观赏路少走12π−18√3米,故选D .小提示:本题考查了垂径定理:垂径定理和勾股定理相结合,构造直角三角形,可解决计算弦长、半径、弦心距等问题.10、在锐角△ABC中,∠ACB=60°,∠BAC、∠ABC的角平分线AD、BE交于点M,则下列结论中错误的是()A.∠AMB=120°B.ME=MDC.AE+BD=AB D.点M关于AC的对称点一定在△ABC的外接圆上答案:D分析:利用三角形内角和定理以及角平分线的定义求出∠MAB+∠MBA=60°,推出∠AMB=120°,可判断A,证明C,E,M,D四点共圆,利用圆周角定理可判断B;在AB上取一点T,使得AT=AE,利用全等三角形的性质证明BD=BT,可判断C;无法判断∠M′与∠ABC互补,可判断D.解:如图,∵∠ACB=60°,∴∠CAB+∠CBA=120°,∵AD,BE分别是∠CAB,∠CBA的角平分线,∴∠MAB+∠MBA=1(∠CAB+∠CBA)=60°,2∴∠AMB=180°-(∠MAB+∠MBA)=120°,故A符合题意,∵∠EMD=∠AMB=120°,∴∠EMD+∠ECD=180°,∴C,E,M,D四点共圆,∵∠MCE=∠MCD,∴EM⌢=DM⌢,∴EM=DM,故B符合题意,∵四边形CEMD是⊙O的内接四边形,∴∠AME=∠ACB=60°=∠BMD,在AB上取一点T,使得AT=AE,在△AME和△AMT中,{AE=AT∠MAE=∠MATAM=AM,∴△AME≌△AMT(SAS),∴∠AME=∠AMT=60°,EM=MT,∴∠BMD=∠BMT=60°,MT=MD,在△BMD和△BMT中,{MD=MT∠BMD=∠BMTBM=BM,∴△BMD≌△BMT,∴BD=BT,∴AB=AT+TB=AE+BD,故C符合题意,∵M,M′关于AC对称,∴∠M′=∠AMC,∵∠AMC=180°−12(∠CAB+∠ACB)=180°−12(180°−∠ABC)=90°+12∠ABC,∴∠M′与∠ABC不一定互补,∴点M′不一定在△ABC的外接圆上,故D不符合题意,故选D.小提示:本题考查三角形的外接圆,四点共圆,圆周角定理,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.填空题11、如图,已知A为半径为3的⊙O上的一个定点,B为⊙O上的一个动点(点B与A不重合),连接AB,以AB为边作正三角形ABC.当点B运动时,点C也随之变化,则O、C两点之间的距离的最大值是______.答案:6分析:连接OB,OC,OA,在优弧AB上取点N,使得AN=AO.证明△BAO≌△CAN(SAS),推出OB=CN=3,推出OC≤ON+CN=6,可得结论.解:如图,连接OB,OC,OA,在优弧AB上取点N,使得AN=AO.∵OA=ON,OA=AN,∴AO=ON=AN,∴△OAN是等边三角形,∴∠OAN=60°,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=60°,∵∠BAC=∠OAN=60°,∴∠BAO=∠CAN,∴△BAO≌△CAN(SAS),∴OB=CN=3,∵OC≤ON+CN=6,∴OC的最大值为6,所以答案是:6.小提示:本题考查了等边三角形的性质,圆的相关性质,垂径定理,利用两地之间线段最短是本题的解题关键.12、一圆形玻璃镜面损坏了一部分,为得到同样大小的镜面,工人师傅用直角尺作如图所示的测量,测得AB=12cm,BC=5cm,则圆形镜面的半径为__________.cm答案:132分析:连接AC,根据∠ABC=90°得出AC是圆形镜面的直径,再根据勾股定理求出AC即可.解:连接AC,∵∠ABC=90°,且∠ABC是圆周角,∴AC是圆形镜面的直径,由勾股定理得:AC=√AB2+BC2=√122+52=13(cm),cm,所以圆形镜面的半径为132cm.所以答案是:132小提示:本题考查了圆周角定理,圆心角、弧、弦之间的关系和勾股定理等知识点,能根据圆周角定理得出AC 是圆形镜面的直径是解此题的关键.13、如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A ,B ,D 均在小正方形的顶点上,且点B ,C 在AD⌢上,∠BAC =22.5°,则BC⌢的长为__________.答案:5π4 分析:先找到AD̂的圆心O ,得到∠BOC =45°,利用弧长公式即可求解. 解:连接AD ,作线段AB 、AD 的垂直平分线,交点即为AD̂的圆心O , 从图中可得:AD̂的半径为OB =5, 连接OC ,∵∠BAC =22.5°,∴∠BOC =2×22.5°=45°,BC ̂的长为45×π×5180=5π4. .所以答案是:5π4.小提示:本题考查了弧长公式,找到AD̂的圆心是解题的关键. 14、如图,正六边形ABCDEF 的边长为4,以A 为圆心,AC 的长为半径画弧,得EC⌢,连接AC 、AE ,用图中阴影部分作一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径为______.答案:2√33分析:由正六边形ABCDEF的边长为4,可得AB=BC=4,∠ABC=∠BAF=120°,进而求出∠BAC=30°,∠CAE=60°,过B作BH⊥AC于H,由等腰三角形的性质和含30°直角三角形的性质得到AH=CH=12AC,BH=2.在Rt△ABH中,由勾股定理求得AH=2√3,得到AC=4√3.根据扇形的面积公式可得到阴影部分的面积,即是圆锥的侧面积,最后根据圆锥的侧面积公式求解底面半径即可.解:∵正六边形ABCDEF的边长为4,∴AB=BC=4,∠ABC=∠BAF=(6−2)×180°6=120°,∵∠ABC+∠BAC+∠BCA=180°,∴∠BAC=12(180°−∠ABC)=30°,如图,过B作BH⊥AC于H,∴AH=CH=12AC,BH=12AB=12×4=2,在Rt△ABH中,AH=√AB2−BH2=√42−22=2√3,∴AC=2AH=4√3,同理可求∠EAF=30°,∴∠CAE=∠BAF−∠BAC−∠EAF=120°−30°−30°=60°,∴S扇形CAE =60π⋅(4√3)2360=8π,∴S圆锥侧=S扇形CAE=8π,∵S 圆锥侧=πrl =πr ⋅AC =4√3πr ,∴4√3πr =8π,∴r =2√33, 所以答案是:2√33.小提示:本题考查的是正六边形的性质、扇形面积的计算、等腰三角形的性质、勾股定理、圆锥的侧面积,掌握扇形面积公式和圆锥侧面积公式是解题的关键.15、刘徽是我国魏晋时期卓越的数学家,他在《九章算术》中提出了“割圆术”,利用圆的内接正多边形逐步逼近圆来近似计算圆的面积,如图,若用圆的内接正十二边形的面积S 1来近似估计⊙O 的面积S ,设⊙O 的半径为1,则S −S 1=__________.答案:π−3分析:如图,过点A 作AC ⊥OB ,垂足为C ,先求出圆的面积,再求出△ABC 面积,继而求得正十二边形的面积即可求得答案.如图,过点A 作AC ⊥OB ,垂足为C ,∵⊙O 的半径为1,∴⊙O 的面积S =π,OA=OB=1,∴圆的内接正十二边形的中心角为∠AOB=360°12=30°,∴AC=12OB=12,∴S △AOB =12OB•AC=14, ∴圆的内接正十二边形的面积S 1=12S △AOB =3,∴则S −S 1=π−3,故答案为π−3.小提示:本题考查了正多边形与圆,正确的求出正十二边形的面积是解题的关键.解答题16、如图,CD 与EF 是⊙O 的直径,连接CE 、CF ,延长CE 到A ,连接AD 并延长,交CF 的延长线于点B ,过点F 作⊙O 的切线交AB 于点G ,点D 是AB 的中点.(1)求证:EF ∥AB ;(2)若AC =3,CD =2.5,求FG 的长.答案:(1)见解析;(2)65分析:(1)连接DE ,根据CD 和EF 都是⊙O 的直径得到∠DEA =∠ECF =90°,根据直角三角形的性质得到CD =AD =BD ,利用等腰三角形三线合一的性质推出∠ADE =∠CDE ,进而得到∠ADE =∠OED ,即可得到EF ∥AB ;(2)根据直角三角形斜边上的中线求得AB=2CD=5,勾股定理求得BC=4,由(1)可得EF=12AB,根据切线的性质可得FG⊥AB,根据sinB=FGBF =ACAB,代入数值,即可得到FC.(1)证明:连接DE,∵CD和EF都是⊙O的直径,∴∠DEA=∠ECF=90°,∵D是AB的中点,∴CD=AD=BD,∴∠ADE=∠CDE,∵OD=OE,∴∠OED=∠CDE,∴∠ADE=∠OED,∴EF∥AB;(2)连接DF,∵CD是⊙O的直径,∴∠DFC=90°,∴∠DFC=∠FCE=∠CED=90°,∴四边形CEDF是矩形,∴FC=DE,DE∥BC,∴AEEC =ADDB=1,∴AE=CE,∴DE是△ABC的中位线,∴DE=12BC,∵AB=2CD=5,AC=3,∴BC=√AB2−AC2=√52−32=4,∴FC=2.∴BF=BC−FC=4−2=2∵FG是⊙O的切线,∴GF⊥EF∵EF∥AB∴FG⊥AB∴∠BGF=∠BCA=90°∴sinB=FGBF =ACAB∴FG2=35∴FG=65小提示:此题考查了圆周角定理,矩形的判定定理及性质定理,勾股定理,三角形中位线的性质,熟记圆周角定理是解题的关键.17、如图,D是△ABC的BC边上一点,连结AD,作△ABD的外接圆O,将△ADC沿直线AD折叠,点C的对应点E 落在⊙O 上.(1)若∠ABC =30°,如图1.①求∠ACB 的度数.②若AD =DE ,求∠EAB 的度数.(2)若AD⌢=BE ⌢,AC =4,CD =2,如图2.求BC 的长. 答案:(1)①30°,②60°;(2)BC =6分析:(1)①根据折叠的性质可得∠ACD =∠AED ,根据等弧所对的圆周角即可求解;②根据等边对等角可得∠DAE =∠DEA ,根据(1)的结论可得∠ACB =∠ABC ,进而根据折叠的性质求得∠CAE =60°,进而根据∠CAB −∠CAE 即可求得∠BAE ,(2)根据AD⌢+DE ⌢=BE ⌢+DE ⌢,可得AE ⌢=DB ⌢,AE =BE ,根据折叠的性质可得DB =AE =4,进而即可求解.(1)①∵AD⌢=AD ⌢,∠ABC =30°, ∴∠AED =∠ABD =30°,∵将△ADC 沿直线AD 折叠,点C 的对应点E 落在⊙O 上,∴∠ACB =∠AED =30° ;②∵ AD =DE ,∴∠DAE =∠DEA ,∵∠DEA =∠DBA ,∴∠DAE =30°,∵将△ADC 沿直线AD 折叠,点C 的对应点E 落在⊙O 上,∴∠DAE =∠DAC =30°,△ABC 中,∠ABC =∠ACB =30°,则∠CAB =180°−∠ABC −∠ACB =120°,∵∠CAE =∠CAD +∠EAD =60°,∴∠EAB =∠CAB −∠CAE =120°−60°=60°,∴∠EAB =60°,(2)∵ AD⌢=BE ⌢ ∴AD⌢+DE ⌢=BE ⌢+DE ⌢ ∴AE⌢=DB ⌢ ∴AE =BE∵折叠∴AC =AE∴DB =AE =4∵CD =2∴BC =CD +DB =4+2=6小提示:本题考查了折叠的性质,同弧或等弧所对的圆周角相等,弧与弦的关系,三角形内角和定理的应用,综合运用以上知识是解题的关键.18、如图,C ,D 是以AB 为直径的半圆上的两点,∠CAB =∠DBA ,连结BC ,CD .(1)求证:CD ∥AB .(2)若AB =4,∠ACD =30°,求阴影部分的面积.答案:(1)答案见解析(2)23π 分析:(1)根据同弧所对的圆周角相等得到∠ACD =∠DBA ,根据 ∠CAB =∠DBA 得到∠CAB =∠ACD ,进而得到结论;(2)连结OC ,OD ,证明所求的阴影部分面积与扇形COD 的面积相等,继而得到结论.(1)证明:∵AD ⌒=AD ⌒,∴∠ACD =∠DBA ,又∵∠CAB =∠DBA ,∴∠CAB =∠ACD ,∴CD ∥AB ;(2)解:如图,连结OC ,OD .∵∠ACD =30°,∴∠ACD =∠CAB =30°,∴∠AOD =∠COB =60°,∴∠COD =180°-∠AOD -∠COB =60°.∵CD ∥AB ,∴S △DOC =S △DBC ,∴S 阴影=S 弓形COD +S △DOC =S 弓形COD +S △DBC=S 扇形COD ,∵AB =4,∴OA =2,∴S 扇形COD=nπr 2360=60×π×22360=23π.∴S阴影=2π.3小提示:本题主要考查扇形的面积,同弧所对的圆周角相等,平行线的判定,掌握定理以及公式是解题的关键.。

九年级数学上册第二十四章圆知识点归纳总结(精华版)(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆知识点归纳总结(精华版)(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆知识点归纳总结(精华版)单选题⌢上的一点(点P不与点D重合),则∠CPD的度数为()1、如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,P为DEA.30°B.36°C.60°D.72°答案:B分析:根据圆周角的性质即可求解.连接CO、DO,正五边形内心与相邻两点的夹角为72°,即∠COD=72°,同一圆中,同弧或同弦所对应的圆周角为圆心角的一半,=36°,故∠CPD=72°×12故选B.小提示:此题主要考查圆内接多边形的性质,解题的关键是熟知圆周角定理的应用.2、如图,AB是圆O的直径,弦AD平分∠BAC,过点D的切线交AC于点E,∠EAD=25°,则下列结论错误的是()A.AE⊥DE B.AE//OD C.DE=OD D.∠BOD=50°答案:C分析:过点D作DF⊥AB于点F,根据切线的性质得到OD⊥DE,证明OD∥AE,根据平行线的性质以及角平分线的性质逐一判断即可.解:∵DE是⊙O的切线,∴OD⊥DE,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵AD平分∠BAC,∴∠OAD=∠EAD,∴∠EAD=∠ODA,∴OD∥AE,∴AE⊥DE.故选项A、B都正确;∵∠OAD=∠EAD=∠ODA=25°,∠EAD=25°,∴∠BOD=∠OAD+∠ODA=50°,故选项D正确;∵AD平分∠BAC,AE⊥DE,DF⊥AB,∴DE=DF<OD,故选项C不正确;故选:C.小提示:本题考查的是切线的性质,角平分线的性质定理,平行线的性质,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.3、如图,已知直线y =34x -3,与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,P 是以C (0,1)为圆心,1为半径的圆上一动点,连接PA 、PB ,则△PAB 面积的最小值是( )A .6B .112C .5D .92答案:B分析:过C 作CM ⊥AB 于M ,连接AC ,MC 的延长线交⊙C 于N ,则由三角形面积公式得,12×AB ×CM =12×OA ×BC ,可知圆C 上点到直线y =34x -3的最短距离是165−1=115,由此求得答案. 解:∵直线y =34x -3与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,∴当x =0时,y =-3;y =0时,x =4∴OB =3;OA =4由勾股定理得,AB =√OA 2+OB 2=5∵C (0,1)∴OC =1∴BC =OB +OC =3+1=4过C 作CM ⊥AB 于M ,连接AC ,如图,则由三角形面积公式得,12×AB ×CM =12×OA ×BC , ∴5×CM =16,∴CM =165, ∴圆C 上点到直线y =34x -3的最小距离是 165−1=115,∴△PAB 面积的最小值是 12×5×115=112,故选:B . 小提示:本题考查了直线与圆的位置关系,三角形的面积,点到直线的距离公式的应用,解此题的关键是求出圆上的点到直线AB 的最小距离.4、如图所示,等边△ABC 的顶点A 在⊙O 上,边AB 、AC 与⊙O 分别交于点D 、E ,点F 是劣弧DE⌢上一点,且与D 、E 不重合,连接DF 、EF ,则∠DFE 的度数为( )A .115°B .118°C .120°D .125°答案:C分析:根据等边三角形的性质可得∠A =60°,再根据圆内接四边形的对角互补即可求得答案.解:∵ △ABC 是等边三角形,∴∠A =60°,∴∠DFE =180°−∠A =120°,故选C .小提示:本题考查了等边三角形的性质及圆内接四边形的性质,熟练掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.5、如图,点A 是⊙O 外一点,过点A 作⊙O 的切线AB 、AC ,切点分别为B 、C 两点,连结AC 并延长交BO 的延长线于点D .若AB =3,BD =4,则⊙O 的半径为( )A .94B .83C .52D .32答案:D分析:连接OC ,根据题意得到RtΔABD 、RtΔCOD ,由切线长定理求得AC =AB =3,最后根据勾股定理在RtΔABD 、RtΔCOD 中求解即可.解:连接OC ,如图所示:∵点A 是⊙O 外一点,过点A 作⊙O 的切线AB 、AC ,切点分别为B 、C 两点,∴OC ⊥AD ,BD ⊥AB ,∴AC =AB =3,在RtΔABD中,∠ABD=90°,AB=3,BD=4,由勾股定理得AD=5,∴CD=AD−AC=5−3=2,设半径OC=OB=r,则OD=BD−OB=4−r,在RtΔCOD中,∠OCD=90°,CD=2,OC=r,OD=4−r,由勾股定理知CD2+OC2=OD2,得r2+22=(4−r)2,即8r=12,,解得r=32故选:D.小提示:本题考查在圆背景下利用勾股定理求线段长,掌握切线的性质、切线长定理以及在直角三角形中根据勾股定理列方程求解问题是解题关键.6、如图,△ABC内接于⊙O,AD是⊙O的直径,若∠B=20°,则∠CAD的度数是()A.60°B.65°C.70°D.75°答案:C分析:首先连接CD,由AD是⊙O的直径,根据直径所对的圆周角是直角,可求得∠ACD=90°,又由圆周角定理,可得∠D=∠B=20°,再用三角形内角和定理求得答案.解:连接CD,∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°.∵∠D=∠B=20°,∴∠CAD=180°−90°−∠D=180°−90°−20°=70°.故选:C.小提示:本题考查了圆周角定理、三角形的内角和定理.熟练掌握圆周角定理是解此题的关键.7、小王不慎把一面圆形镜子打碎了,其中三块如图所示,三块碎片中最有可能配到与原来一样大小的圆形镜子的碎片是()A.①B.②C.③D.都不能答案:B分析:要确定圆的大小需知道其半径.根据垂径定理知第②块可确定半径的大小.解:第②块出现两条完整的弦,作出这两条弦的垂直平分线,两条垂直平分线的交点就是圆心,进而可得到半径的长.故选:B.小提示:本题考查了垂径定理的应用,确定圆的条件,解题的关键是熟练掌握:圆上任意两弦的垂直平分线的交点即为该圆的圆心.8、刘徽在《九章算术注》中首创“割圆术”,利用圆的内接正多边形来确定圆周率,开创了中国数学发展史上圆周率研究的新纪元.某同学在学习“割圆术”的过程中,作了一个如图所示的圆内接正十二边形.若⊙O的半径为1,则这个圆内接正十二边形的面积为( )A .1B .3C .πD .2π答案:B分析:如图,过A 作AC ⊥OB 于C ,得到圆的内接正十二边形的圆心角为360°12=30°,根据三角形的面积公式即可得到结论.如图,过A 作AC ⊥OB 于C ,∵圆的内接正十二边形的圆心角为360°12=30°,∵OA =1,∴AC =12OA =12,∴S △OAB =12×1×12=14,∴这个圆的内接正十二边形的面积为12×14=3,故选:B .小提示:本题考查了正多边形与圆,三角形的面积的计算,解直角三角形,正确的作出辅助线是解题的关键.9、如图,⊙O 是等边三角形ABC 的外接圆,若⊙O 的半径为2,则△ABC 的面积为( )A.√32B.√3C.2√3D.3√3答案:D分析:过点O作OH⊥BC于点H,根据等边三角形的性质即可求出OH和BH的长,再根据垂径定理求出BC的长,最后运用三角形面积公式求解即可.解:过点O作OH⊥BC于点H,连接AO,BO,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,∵O为三角形外心,∴∠OAH=30°,∴OH=12OB=1,∴BH=√BO2−OH2=√3,AH=-AO+OH=2+1=3∴BC=2BH=2√3∴SΔABC=12BC×AH=12×2√3×3=3√3故选:D小提示:本题考查了等边三角形的性质、含30°角的直角三角形的性质,熟练掌握等边三角形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.10、将一张正方形的透明纸片ABCD和⊙O按如图位置叠放,顶点A、D在⊙O上,边AB、BC、CD分别与⊙O 相交于点E、F、G、H,则下列弧长关系中正确的是()A .AD⌢=AE ⌢B .AD ⌢=AF ⌢ C .AF⌢=DG ⌢D .AF ⌢=DH ⌢ 答案:C分析:连接AF,DG ,根据弦与弧的关系,只要比较弦长即可比较弧长的大小即可求解. 如图,连接AF,DG ,过点O 作NM ⊥AD ,交AD 于M ,交BC 于N ,则MN ⊥BC ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AD =AB =BC =CD ,∠B =∠C ,∴ AM =MD ,∴四边形AMNB,MNCD 是矩形,∴NB =AM =MD =NC ,∴FN =GN ,∴FB =GC ,∴Rt △ABF ≌Rt △CDG ,∴ AF =DG ,A. ∵AD >AE ,∴ AD⌢>AE ⌢,故该选项不正确,不符合题意; B. ∵AD =AB <AF ,∴AD⌢<AF ⌢,故该选项不正确,不符合题意; C. ∵ AF =DG ,∴ AF ⌢=DG ⌢,故该选项正确,符合题意;D.∵DH<DC<DG=AF,∴AF⌢>DH⌢,故该选项不正确,不符合题意;故选:C.小提示:本题考查了弦与弧的关系,掌握同圆或等圆中,等弦对等弧是解题的关键.填空题11、我国古代数学家赵爽的“弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形(如图所示).若直角三角形的内切圆半径为3,小正方形的面积为49,则大正方形的面积为______.答案:289分析:设直角三角形的三边分别为a,b,c,较长的直角边为a,较短的直角边为b,c为斜边,由切线长定理可得,直角三角形的内切圆的半径等于a+b−c2,即a+b−c=6,根据小正方的面积为49,可得(a−b)2=49,进而计算c2即a2+b2即可求解.解:设四个全等的直角三角形的三边分别为a,b,c,较长的直角边为a,较短的直角边为b,c为斜边,∵直角三角形的内切圆半径为3,小正方形的面积为49,∴a+b−c2=3,(a−b)2=49,∴a+b−c=6①,a−b=7②,∴a=13+c2,b=c−12,∵a2+b2=c2③,∴(13+c2)2+(c−12)2=c2,解得c=17或c=−5(舍去),大正方形的面积为c2=172=289,所以答案是:289.小提示:本题考查了切线长定理,勾股定理,解一元二次方程,二元一次方程组,掌握直角三角形的内切圆是解题的关键.的半径等于a+b−c212、如图,扇形OAB中,∠AOB=60°,OA=4√3+8,点E为弧AB的中点,C为半径OA上一点,将线段CE绕点C逆时针旋转90°得到线段CE′,若点E′恰好落在半径OB上,则OE′=_____.答案:4分析:过E点作EH⊥OA于H,过E′点作E′⊥OA于F,连接OE,如图,设OF=x,利用∠AOB=60°得到OE=2√3+4,OH= OE′=2x,E′F=√3x,再利用点E为弧AB的中点得到∠AOE=30°,所以EH=12√3EH=6+4√3,接着证明ΔCEH≅△E′CF,则CH=E′F=√3x,CF=EH=2√3+4,则可列方程x+2√3+4+√3x=6+4√3,然后解方程求出x,从而得到OE′的长.解:过E点作EH⊥OA于H,过E′点作E′⊥OA于F,连接OE,如图,设OF=x,∵∠AOB=60°,∴OE′=2OF=2x,E′F=√3OF=√3x,∵点E为弧AB的中点,∴∠AOE=∠BOE=1∠AOB=30°,2∴EH =12OE =12(4√3+8)=2√3+4, OH =√3EH =6+4√3,∵线段CE 绕点C 逆时针旋转90°得到线段CE′,∴CE =CE′,∠ECE′=90°,∵∠ECH +∠CEH =90°,∠ECH +∠E′CF =90°,∴∠CEH =∠E′CF ,在ΔCEH 和△E′CF 中{∠CHE =∠FE′C ∠CEH =∠E′CF CE =CE′,∴ΔCEH ≅△E′CF(AAS),∴CH =E′F =√3x ,CF =EH =2√3+4,∵OH =OF +FC +CH ,∴x +2√3+4+√3x =6+4√3,解得x =2,∴OE′=2x =4.故答案为4.小提示:本题考查了圆心角、弧、弦的关系、旋转的性质,解题的关键是在同圆或等圆中,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.13、如图,△ABC 内接于☉O ,∠CAB=30°,∠CBA=45°,CD ⊥AB 于点D ,若☉O 的半径为2,则CD 的长为_____答案:√2分析:连接OA ,OC ,根据∠COA=2∠CBA=90°可求出AC=2√2,然后在Rt △ACD 中利用三角函数即可求得CD的长.解:连接OA,OC,∵∠COA=2∠CBA=90°,∴在Rt△AOC中,AC=√OA2+OC2=√22+22=2√2,∵CD⊥AB,∴在Rt△ACD中,CD=AC·sin∠CAD=2√2×1=√2,2故答案为√2.小提示:本题考查了圆周角定理以及锐角三角函数,根据题意作出常用辅助线是解题关键.14、如图,AB是⊙C的弦,直径MN⊥AB于点O,MN=10,AB=8,如图以O为原点建立坐标系.我们把横纵坐标都是整数的点叫做整数点,则线段OC长是_____,⊙C上的整数点有_______个.答案: 3 12分析:过C作直径UL∥x轴,连接AC,根据垂径定理求出AO=BO=4,根据勾股定理求出OC,再得出答案即可.解:过C作直径UL∥x轴,连接CA,则AC=1×10=5,2∵MN过圆心C,MN⊥AB,AB=8,∴AO=BO=4,∠AOC=90°,由勾股定理得:CO= √AC2−AO2=√52−42=3,∴ON=5-3=2,OM=5+3=8,即A(-4,0),B(4,0),M(0,8),N(0,-2),同理还有弦QR=AB=8,弦WE=TS=6,且WE、TS、QR都平行于x轴,Q(-4,6),R(4,6),W(-3,7),E(3,7),T(-3,-1),S(3,-1),U(-5,3),L(5,3),即共12个点,所以答案是:3;12.小提示:本题考查了垂径定理、勾股定理和坐标与图形的性质,能找出符合条件的所有点是解此题的关键.15、如图,在平面直角坐标系xOy中,点A,B,C的横、纵坐标都为整数,过这三个点作一条圆弧,则此圆弧的圆心坐标为_______.答案:(2,1)分析:根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.解:根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,可以作弦AB和BC的垂直平分线,交点即为圆心.如图所示,则圆心是(2,1).故答案为(2,1).小提示:本题考查垂径定理的应用,解答此题的关键是熟知垂径定理,即“垂直于弦的直径平分弦”.解答题16、如图,在△ABC,AC=BC,以BC为直径的⊙O与底边AB交于点D,过D作DE⊥AC,垂足为E.求证:DE 为⊙O的切线.答案:见解析分析:连接OD,证得OD∥AC,可知DE⊥OD,即可证得DE为⊙O的切线.解:连接OD,如图所示,∵AC=BC,∴∠A=∠ABC,∵OB=OD,∴∠ODB=∠ABC,∴∠ODB=∠A,∴OD∥AC,又∵DE⊥AC,∴DE⊥OD,∴DE为⊙O的切线.小提示:本题主要考查的是切线的判定,准确做出辅助线,证得平行是解题的关键.17、如图,已知AC为⊙O的直径.请用尺规作图法,作出⊙O的内接正方形ABCD.(保留作图痕迹.不写作法)答案:见解析分析:作AC的垂直平分线交⊙O于B、D,则四边形ABCD就是所求作的内接正方形.解:如图,正方形ABCD为所作.∵BD垂直平分AC,AC为⊙O的直径,∴BD为⊙O的直径,∴BD⊥AC,OB=OD,OA=OC,BD=AC,∴四边形ABCD是⊙O的内接正方形.小提示:本题考查了作图−复杂作图:解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了圆的基本性质,正方形的判定.18、如图,正方形ABCD的边长为4,以点A为圆心,AD为半径画圆弧DE得到扇形DAE(阴影部分,点E在对角线AC上).若扇形DAE正好是一个圆锥的侧面展开图,求圆锥的底面圆的半径.答案:12分析:根据圆锥的底面周长与展开后所得扇形的弧长相等列式计算即可.解:∵正方形ABCD的边长为4∴AD=AE=4∵AC是正方形ABCD的对角线∴∠EAD=45°∴l DE⌢=45°×π×4=π180°∴圆锥底面周长为C=2πr=π,解得r=12∴该圆锥的底面圆的半径是12小提示:本题考查了圆锥的计算,解决本题的关键是掌握圆锥的底面周长与展开后所得扇形的弧长相等.。

人教版九年级数学上册第24章《圆》知识小结与复习

人教版九年级数学上册第24章《圆》知识小结与复习

A
A.140°B.135°C.130°D.125°
DF
∠BOC=90°+ 1∠A 2
R
E
BM
Q
O
G
P
NC
3、边长分别为3,4,5的三角形的内切圆半径与外 接圆半径的比为( )
A.1∶5 B.2∶5 C.3∶5 D.4∶5
4.已知△ABC,AC=12,BC=5,AB=13。则 △ABC的外接圆半径为 。内切圆半径____ 5. 正三角形的边长为a,它的内切圆和外接圆的半 径分别是______, ____
O1
AM
O
B
如图,在矩形ABCD中,AB=20cm,BC=4cm,点 ⊙p从A开始折线A—B—C—D以4cm/秒的速度 移动,点⊙Q从C开始沿CD边以1cm/秒的速度移 动,如果点⊙P, ⊙Q分别从A,C同时出发,当其中一 点到达D时,另一点也随之停止运动,设运动的时 间t(秒) 如果⊙P和⊙Q的半径都是2cm,那么t 为何值时, ⊙P和⊙Q外切?
(2)若C△ABC= 36, S△ABC=18,则r内=_1____; (3)若BE=3,CE=2, △ABC的周长为18,则AB=_7___;
A
D
8
F
4
o
B
6E
C
1 S △ABC= 2 C △ABC·r内
2.△ABC中, ∠A=70°,⊙O截△ABC三条边所得的
弦长相等.则 ∠BOC=__D__.
3.两圆相切,圆心距为10cm,其中一个圆的半径为 6cm,则另一个圆的半径为_____.
4. 已知圆O1与圆O 2的半径分别为12和2,圆心O1的 坐标为(0,8),圆心O2 的坐标为(-6,0),则两圆的位置 关系是______.

人教版九年级数学复习:第二十四章 圆的知识点总结及典型例题

人教版九年级数学复习:第二十四章 圆的知识点总结及典型例题

圆的知识点总结(一)圆的有关性质[知识归纳]1. 圆的有关概念:圆、圆心、半径、圆的内部、圆的外部、同心圆、等圆;弦、直径、弦心距、弧、半圆、优弧、劣弧、等弧、弓形、弓形的高;圆的内接三角形、三角形的外接圆、三角形的外心、圆内接多边形、多边形的外接圆;圆心角、圆周角、圆内接四边形的外角。

2. 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;圆具有旋转不变性。

3. 圆的确定不在同一条直线上的三点确定一个圆。

4. 垂直于弦的直径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。

垂径定理及推论1 可理解为一个圆和一条直线具备下面五个条件中的任意两个,就可推出另外三个:①过圆心;②垂直于弦;③平分弦(不是直径);④平分弦所对的优弧;⑤平分弦所对的劣弧。

推论2 圆的两条平行弦所夹的弧相等。

5. 圆心角、弧、弦、弦心距之间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。

推论在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两条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分别相等。

此定理和推论可以理解成: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。

圆心角的度数等于它所对的弧的度数。

6. 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;推论1 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。

人教版九年级数学第24章 圆的有关性质 知识点精讲精练(含答案)

人教版九年级数学第24章 圆的有关性质 知识点精讲精练(含答案)

第二十四章 圆的有关性质知识点思维导图能力培养:符号意识、几何直观、推理能力、运算能力 【实战篇】知识点一:圆的有关概念 1. 圆的定义(1)描述性定义: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 所形成的图形叫做圆. 其固定的端点O 叫做圆心,线段OA 叫做半径.(2)集合性定义:圆可以看成是所有到定点(圆心)的距离等于定长(半径)的点的集合. 2. 圆的表示方法:以点O 为圆心的圆,记作⊙O ,读作“圆O ”. 3. 圆具有的特性(1)圆上各点到定点(圆心O )的距离都等于定长(半径r ); (2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.注意:(1)确定一个圆取决于两个因素:圆心和半径. 圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小.(2)同一个圆中的所有半径都相等,所以圆上任意两点和圆心(三点不共线)构成的三角A形都是等腰三角形.4. 圆的有关概念【例1】如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,若以点C为圆心、CB长为半径的圆恰好经过AB的中点D,则AC的长为______________.【例1】【解析】同一个圆中的所有半径都相等,所以在圆中“连半径”是常用的辅助线,本题先连接CD,根据直角三角形斜边上的中线的性质得出CD=5,所以半径BC=CD=5,又由已知AB=10,利用勾股定理得出AC==【答案】 【巩固】1. 如图,AB 是⊙O 的直径,点C 在圆上,∠ABC =65°,那么∠OCA 的度数是( ) A. 25°B. 35°C. 15°D. 20°2. 如图,在⊙O 中,下列说法不正确的是( ) A. AB 是⊙O 的直径B. 有5条弦C. AD 和BD 都是劣弧,ABD 是优弧D. CO 是圆O 的半径【巩固答案】 1. A 2.B知识点二:垂直于弦的直径CB DAABBA1. 圆的轴对称性圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是圆的对称轴. 2. 垂径定理垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧. 符号语言:∵如图,CD 是直径,CD ⊥AB 于点M ,∴AM =BM ,AC =BC ,AD =BD .3. 垂径定理的推论平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧. 符号语言:∵如图,CD 是直径,AM =BM (AB 不是直径),∴CD ⊥AB ,AC =BC ,AD =BD .【例2】如图,AB ,BC 是⊙O 的两条弦,AO ⊥BC ,垂足为D ,若⊙O 的半径为5,BC =8,则AB 的长为( ) A. 8B. 10C.34D. 54【例2】【解析】连接OB ,根据垂径定理求出BD =12BC =4,已知半径OB =5,在Rt △OBD中,由勾股定理求出OD3,所以AD =8,在Rt △ABD 中,再由勾股定理求出AB.【答案】D 【巩固】1. 下列说法不正确的是( )A. 圆既是轴对称图形又是中心对称图形B. 圆有无数条对称轴C. 圆的每一条直径都是它的对称轴D. 圆的对称中心是它的圆心2. 如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点E ,OC =5 cm ,CD =8 cm ,则AE 的长为( ) A. 8 cmB. 5 cmC. 3 cmD. 2 cm【巩固答案】 1. C 2. A知识点三:弧、弦、圆心角 1. 圆的旋转对称性圆具有旋转不变性,把圆绕圆心旋转任意一个角度,所得的图形都与原图形重合. 因此,圆也是中心对称图形,圆心就是它的对称中心. 2. 圆心角的定义顶点在圆心的角叫做圆心角.如图:∠AOB 是AB 所对的圆心角,AB 是∠AOB 所对的弧. 注意:一条弧所对的圆心角只有一个. 3. 弧、弦、圆心角之间的关系A【例3】如图,点A ,B ,C ,D 在⊙O 上,且AB =CD . 求证:AC =BD .【例3】【解析】根据圆心角、弧、弦的关系,由AB =CD 得到AB =CD ,进而AB +BC =CD +BC ,即AC =BD ,所以AC =BD . 【答案】证明:∵AB =CD ∴AB =CD ,∴AB+BC =CD +BC , 即AC =BD , ∴AC =BD . 【巩固】1. 如图,在⊙O 中,∠AOB =∠COD ,那么AC 和BD 的大小关系是( )A. AC >BDB. AC <BDC. AC =BDD. 无法确定D2. 如图,C 是⊙O 上的点,CD ⊥OA 于点D ,CE ⊥OB 于点E ,且CD =CE ,则AC 与BC 的关系是( )A. AC =BCB. AC >BCC. AC <BCD. 不能确定【巩固答案】 1. C 2. A知识点四:圆周角 1. 圆周角的定义顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.注意:(1)圆周角必须具备两个条件:①顶点在圆上;②两边都与圆相交. (2)同一条弧所对的圆周角有无数个. 2. 圆周角和圆心角的区别和联系3. 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.如图,∠ACB =21∠AOB .4. 圆周角定理的推论推论1 同弧或等弧所对的圆周角相等.推论2 (1)半圆(或直径)所对的圆周角是直角; (2)90°的圆周角所对的弦是直径. 5. “五量关系”定理在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弧所对的圆周角、两条弦、两条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分别相等.【例4】如图,AB 为⊙O 的直径,C 、D 为⊙O 上两点,∠BCD =40°,则∠ABD 的大小为( ) A. 60°B. 50°C. 40°D. 20°【例4】【解析】本题考查的是圆周角定理的两个推论,根据题意先连接AD ,根据圆周角定理的推论可知,∠A =∠BCD =40°,又由AB 为⊙O 的直径知∠ADB =90°,所以∠ABD =90°-∠A =50°. 故选B.【答案】B 【巩固】1. 如图,点A ,B ,C 在⊙O 上,若∠OAB =54°,则∠C 的度数为( ) A. 54°B. 46°C. 36°D. 27°BAAB2. 如图,点A,B,C,D在⊙O上,BC=CD,∠CAD=30°,∠ACD=50°,则∠ADB =___________.【巩固答案】1.C2.70°知识点五:圆内接多边形1.圆内接多边形的定义如果一个多边形的所有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形,这个圆叫做这个多边形的外接圆.2.圆内接四边形的性质圆内接四边形的对角互补.注意:每一个圆都有无数个内接四边形,但并不是所有的四边形都有外接圆,只有对角互补的四边形才有外接圆.拓展:圆内接四边形的每一个外角都等于它的内对角.【例5】如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,E是BC延长线上的一点,已知∠BOD =130°,则∠DCE的度数为()A. 45°B. 50°C. 65°D. 75°【例5】【解析】根据圆周角定理求出∠A =12∠BOD =65°,再根据圆内接四边形的性质得出∠BCD =180°-∠A =115°,则∠DCE =180°-∠BCD =65°. 故选C. 【答案】C 【巩固】1. 如图,在⊙O 中,∠AOB =120°,P 为劣弧AB 上的一点,则∠APB 的度数是_____________.2. 如图,四边形ABCD 为⊙O 的内接四边形,已知∠C =∠D. 问AB 与CD 有怎样的位置关系,请说明理由.【巩固答案】 1. 120° 2. 解:AB ∥CDB理由如下:∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∴∠A+∠C=180°,∵∠C=∠D,∴∠A+∠D=180°,∴AB∥CD.。

人教版九年级数学上册第二十四章圆知识点提要和练习

人教版九年级数学上册第二十四章圆知识点提要和练习

人教版九年级数学上册第二十四章圆知识点提要一、圆的相关概念1、圆的定义在一个个平面内,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。

2、圆的几何表示:以点O为圆心的圆记作“⊙O”,读作“圆O”二、弦、弧等与圆有关的定义(1)弦连接圆上任意两点的线段叫做弦。

(如图中的AB)(2)直径经过圆心的弦叫做直径。

(如途中的CD)直径等于半径的2倍。

(3)半圆圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧,每一条弧都叫做半圆。

(4)弧、优弧、劣弧圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。

弧用符号“⌒”表示,以A,B为端点的弧记作“”,读作“圆弧AB”或“弧AB”。

大于半圆的弧叫做优弧(多用三个字母表示);小于半圆的弧叫做劣弧(多用两个字母表示)三、垂径定理及其推论垂径定理: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2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。

垂径定理及其推论可概括为:过圆心垂直于弦直径平分弦知二推三平分弦所对的优弧平分弦所对的劣弧四、圆的对称性1、圆的轴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。

2、圆的中心对称性圆是以圆心为对称中心的中心对称图形。

五、弧、弦、弦心距、圆心角之间的关系定理1、圆心角顶点在圆心的角叫做圆心角。

2、弦心距从圆心到弦的距离叫做弦心距。

3、弧、弦、弦心距、圆心角之间的关系定理在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦想等,所对的弦的弦心距相等。

推论:在同圆或等圆中,如果两个圆的圆心角、两条弧、两条弦或两条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分别相等。

六、圆周角定理及其推论1、圆周角顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角。

第24章 圆章节知识点及习题及答案

第24章   圆章节知识点及习题及答案

第二十四章圆章节知识点思维导图:一、圆的有关性质(一)与圆有关的概念1、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。

2、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。

3、弧:圆上任意两点间的部分(曲线)叫做圆弧,简称弧。

能够互相重合的弧叫等弧。

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,大于半圆的弧叫优弧;小于半圆的弧叫劣弧,由弦及其所对的弧组成的圆形叫弓形。

4、圆心角:我们把顶点在圆心的角叫做圆心角。

5、圆周角:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角。

注意:在圆中,同一条弦所对的圆周角有无数个。

6、弦心距:从圆心到弦的距离叫弦心距。

7、同心圆、等圆:圆心相同,半径不相等的两个圆叫同心圆;能够重合的两个圆叫等圆。

8、点的轨迹: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;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(也叫中垂线); 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)圆的性质1、对称性:圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴;圆也是以圆点为对称中心的中心对称图形。

2、性质:①垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧;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;垂径定理及推论1 可理解为一个圆和一条直线具备下面五个条件中的任意两个,就可推出另外三个:①过圆心;②垂直于弦;③平分弦(不是直径);④平分弦所对的优弧;⑤平分弦所对的劣弧。

推论2:圆两条平行弦所夹的弧相等。

②圆心角定理(圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系):在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等,所对的弦心距相等;圆心角的度数与它所对的度数相等。

九年级数学上册第二十四章圆高频考点知识梳理(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆高频考点知识梳理(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆高频考点知识梳理单选题1、如图,点A,B,C在⊙O上,∠ACB=40°,则∠AOB的度数是()A.40°B.75°C.80°D.85°答案:C分析:直接利用圆周角定理求解.⌢,解:∵∠AOB和∠ACB都对AB∴∠AOB=2∠ACB=2×40°=80°.故选:C.小提示:本题考查了圆周角定理: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.2、已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为M,且AB=8cm,则AC的长为()A.2√5cm B.4√3cm C.2√5cm或4√5cm D.2√3cm或4√3cm答案:C分析:先画好一个圆,标上直径CD,已知AB的长为8cm,可知分为两种情况,第一种情况AB与OD相交,第二种情况AB与OC相交,利用勾股定理即可求出两种情况下的AC的长;连接AC,AO,∵圆O 的直径CD =10cm ,AB ⊥CD ,AB =8cm ,∴AM =12AB =12×8=4cm ,OD =OC =5cm , 当C 点位置如图1所示时,∵OA =5cm ,AM =4cm ,CD ⊥AB ,∴OM =√OA 2−AM 2=√52−42=3cm ,∴CM =OC +OM =5+3=8cm ,∴AC =√AM 2+CM 2=√42+82=4√5cm ;当C 点位置如图2所示时,同理可得OM =3cm ,∵OC =5cm ,∴MC =5−3=2cm ,在Rt △AMC 中,AC =√AM 2+CM 2=√42+22=2√5cm .故选C .小提示:本题考查垂径定理和勾股定理,根据题意正确画出图形进行分类讨论,熟练运用垂径定理是解决本题的关键.3、如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,AB =4cm ,CD 是中线,点E 、F 同时从点D 出发,以相同的速度分别沿DC 、DB 方向移动,当点E 到达点C 时,运动停止,直线AE 分别与CF 、BC 相交于G 、H ,则在点E 、F 移动过程中,点G 移动路线的长度为( )A.2B.πC.√32πD.√22π答案:D分析:由△ADE≌△CDF,推出∠DAE=∠DCF,因为∠AED=∠CEG,推出∠ADE=∠CGE=90°,推出A、C、G、D四点共圆,推出点G的运动轨迹为弧CD,利用弧长公式计算即可.解:如图,∵CA=CB,∠ACB=90°,AD=DB,∴CD⊥AB,∴∠ADE=∠CDF=90°,CD=AD=DB,在△ADE和△CDF中,{AD=CD∠ADE=∠CDFDE=DF,∴△ADE≌△CDF(SAS),∴∠DAE=∠DCF,∵∠AED=∠CEG,∴∠ADE=∠CGE=90°,∴A、C、G、D四点共圆,∴点G的运动轨迹为弧CD,∵AB=4,AB=√2AC,∴AC=2√2,∴OA=OC=√2,∵DA=DC,OA=OC,∴DO⊥AC,∴∠DOC=90°,∴点G的运动轨迹的长为90π×√2180=√2π2故选:D.小提示:本题考查等腰直角三角形的性质、轨迹、勾股定理、全等三角形的判定和性质,四点共圆等知识,解题的关键是正确探究点G的轨迹,属于中考常考题型.4、阅读理解:如图1,在平面内选一定点O,引一条有方向的射线Ox,再选定一个单位长度,那么平面上任一点M的位置可由∠MOx的度数θ与OM的长度m确定,有序数对(θ,m)称为M点的“极坐标”,这样建立的坐标系称为“极坐标系”.应用:在图2的极坐标系下,如果正六边形的边长为4,有一边OA在射线Ox上,则正六边形的顶点C的极坐标应记为()A.(60°,8)B.(45°,8)C.(60°,4√2)D.(45°,2√2)答案:A分析:设正六边形的中心为D,连接AD,判断出△AOD是等边三角形,根据等边三角形的性质可得OD=OA,∠AOD=60°,再求出OC,然后根据“极坐标”的定义写出即可.解:如图,设正六边形的中心为D,连接AD,∵∠ADO=360°÷6=60°,OD=AD,∴△AOD是等边三角形,∴OD=OA=4,∠AOD=60°,∴OC=2OD=2×4=8,∴正六边形的顶点C的极坐标应记为(60°,8).故选A.小提示:本题考查了正多边形和圆,坐标确定位置,主要利用了正六边形的性质,读懂题目信息,理解“极坐标”的定义是解题的关键.5、在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,以AC所在直线为轴,把△ABC旋转1周,得到圆锥,则该圆锥的侧面积为()A.12πB.15πC.20πD.24π答案:C分析:先利用勾股定理计算出AB,再利用扇形的面积公式即可计算出圆锥的侧面积.解:∵∠C=90°,AC=3,BC=4,∴AB=√32+42=5,×2π×4×5以直线AC为轴,把△ABC旋转一周得到的圆锥的侧面积=12=20π.故选:C.小提示:本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.6、如图,△ABC内接于⊙O,CD是⊙O的直径,∠ACD=40°,则∠B=()A.70°B.60°C.50°D.40°答案:C分析:由CD是⊙O的直径,根据直径所对的圆周角是直角,得出∠CAD=90°,根据直角三角形两锐角互余得到∠ACD与∠D互余,即可求得∠D的度数,继而求得∠B的度数.解:∵CD是⊙O的直径,∴∠CAD=90°,∴∠ACD+∠D=90°,∵∠ACD=40°,∴∠ADC=∠B=50°.故选:C.小提示:本题考查了圆周角定理,直角三角形的性质,注意掌握数形结合思想是解题的关键.7、下列说法正确的是()A.等弧所对的圆周角相等B.平分弦的直径垂直于弦C.相等的圆心角所对的弧相等D.过弦的中点的直线必过圆心答案:A分析:根据圆周角定理,垂径定理的推论,圆心角、弧、弦的关系,对称轴的定义逐项排查即可.解:A. 同弧或等弧所对的圆周角相等,所以A选项正确;B.平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧,所以B选项错误;C、在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所以C选项错误;D.圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的对称轴,所以D选项错误.故选A.小提示:本题主要考查了圆心角、弧、弦的关系,轴对称图形,垂径定理,圆周角定理等知识点.灵活运用相关知识成为解答本题的关键.8、如图,四边形ABCD为⊙O的内接正四边形,△AEF为⊙O的内接正三角形,若DF恰好是同圆的一个内接正n边形的一边,则n的值为()A.6B.8C.10D.12答案:D分析:连接AC,OD,OF,先根据圆内接正多边形的性质可得点O在AC上,且AC是∠BAD和∠EAF的角平分线,从而可得∠CAD=12∠BAD=45°,∠CAF=12∠EAF=30°,再根据角的和差可得∠DAF=15°,然后根据圆周角定理可得∠DOF=2∠DAF=30°,最后根据正多边形的性质即可得.解:如图,连接AC,OD,OF,∵四边形ABCD为⊙O的内接正四边形,△AEF为⊙O的内接正三角形,∴点O在AC上,且AC是∠BAD和∠EAF的角平分线,∠BAD=90°,∠EAF=60°,∴∠CAD=12∠BAD=45°,∠CAF=12∠EAF=30°,∴∠DAF=∠CAD−∠CAF=15°,∴∠DOF=2∠DAF=30°,∵DF恰好是圆O的一个内接正n边形的一边,∴n=360°∠DOF =360°30°=12,故选:D.小提示:本题考查了圆内接正多边形、圆周角定理等知识点,熟练掌握圆内接正多边形的性质是解题关键.9、如图,AB是⊙O的直径,OD垂直于弦AC于点D,DO的延长线交⊙O于点E.若AC=4√2,DE=4,则BC的长是()A.1B.√2C.2D.4答案:C分析:根据垂径定理求出OD的长,再根据中位线求出BC=2OD即可.设OD=x,则OE=OA=DE-OD=4-x.∵AB是⊙O的直径,OD垂直于弦AC于点,AC=4√2∴AD=DC=12AC=2√2∴OD是△ABC的中位线∴BC=2OD∵OA2=OD2+AD2∴(4−x)2=x2+(2√2)2,解得x=1∴BC=2OD=2x=2故选:C小提示:本题考查垂径定理、中位线的性质,根据垂径定理结合勾股定理求出OD 的长是解题的关键.10、如图,CD 是⊙O 的直径,弦AB ⊥CD 于点E ,则下列结论不一定成立的是( )A .AE =BEB .OE =DEC .AC⌢=BC ⌢D .AD ⌢=BD ⌢ 答案:B分析:根据垂径定理即可判断.解:∵CD 是⊙O 的直径,弦AB ⊥CD 于点E ,∴AE =EB ,AC⌢=BC ⌢, AD ⌢=BD ⌢. 故选:B .小提示:本题主要考查垂径定理,掌握垂径定理是解题的关键.填空题11、如图,在半径为1的扇形AOB 中,∠AOB =90∘,点P 是弧AB 上任意一点(不与点A ,B 重合)OC ⊥AP ,OD ⊥BP ,垂足分别为C ,D ,则CD 的长为________.答案:√22分析:连接AB ,如图,先计算出AB =√2,再根据垂径定理得到AC =PC ,BD =PD ,则可判断CD 为△PAB 的中位线,然后根据三角形中位线定理求解.解:连接AB ,如图,∵OA =OB =1,∠AOB =90°,∴AB =√2OA =√2,∵OC ⊥AP ,OD ⊥BP ,∴AC =PC ,BD =PD ,∴CD 为△PAB 的中位线,∴CD =12AB =√22. 所以答案是:√22.小提示:本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了三角形的中位线定理.12、如图,边长为4的正方形ABCD 的对角线交于点O ,以OC 为半径的扇形的圆心角∠FOH =90°.则图中阴影部分面积是_____.答案:2π−4分析:证明△OCG ≌△OBE ,经过观察易得出结论:阴影部分面积=扇形面积-正方形面积的14.∵四边形ABCD 为正方形,∴OB=OC,∠BOC=90°,∠OBE=∠OCG=45°,∵扇形的圆心角∠FOH=90°,∴∠BOC-∠COE=∠FOH-∠COE,即∠BOE=∠COG,在△OCG和△OBE中,∠OBE=∠OCG,∠BOE=∠COG,OB=OC∴△OCG≌△OBE,∵正方形边长为4,∴AC=√42+42=4√2,∴OC=2√2∵S扇形=π(2√2)2×90360=2π,S阴影=S扇形−(SΔOEC+SΔOCG)=S扇形−(SΔOEC+SΔOOE)=S扇形−14S正方形ABCD=2π−4所以答案是:2π−4小提示:本题主要考查了正方形的性质,三角形的全等以及扇形面积的计算;掌握正方形的性质,熟练地进行三角形全等的判定,将不规则图形的面积转化为常见图形的面积是解题的关键.13、如图,AB、AC是⊙O的弦,过点A的切线交CB的延长线于点D,若∠BAD=35°,则∠C=___________°.答案:35分析:连接AO并延长,交⊙O于点E,连接BE,首先根据圆周角定理可得∠E+∠BAE=90°,再根据AD为⊙O的切线,可得∠BAE+∠BAD=90°,可得∠E=∠BAD=35°,再根据圆周角定理即可求得.解:如图,连接AO并延长,交⊙O于点E,连接BE.∵AE为⊙O的直径,∴∠ABE=90°,∴∠E+∠BAE=90°,∵AD为⊙O的切线,∴∠DAE=90°,∴∠BAE+∠BAD=90°,∴∠E=∠BAD=35°,∴∠C=∠E=35°.所以答案是:35.小提示:本题考查了圆周角定理,切线的性质,作出辅助线是解决本题的关键.14、如图,正方形ABCD,边长为4,点P和点Q在正方形的边上运动,且PQ=4,若点P从点B出发沿B→C→D→A的路线向点A运动,到点A停止运动;点Q从点A出发,沿A→B→C→D的路线向点D运动,到达点D停止运动.它们同时出发,且运动速度相同,则在运动过程中PQ的中点O所经过的路径长为_____.答案:3π解:画出点O运动的轨迹,如图虚线部分,则点P从B到A的运动过程中,PQ的中点O所经过的路线长等于2π×2×3=3π,4所以答案是:3π.15、如图,已知AB是⊙O的弦,∠AOB=120°,OC⊥AB,垂足为C,OC的延长线交⊙O于点D.若∠APD是AD⌢所对的圆周角,则∠APD的度数是______.答案:30°##30度∠AOD=30°.分析:根据垂径定理得出∠AOB=∠BOD,进而求出∠AOD=60°,再根据圆周角定理可得∠APD=12∵OC⊥AB,OD为直径,∴BD⌢=AD⌢,∴∠AOB=∠BOD,∵∠AOB=120°,∴∠AOD=60°,∠AOD=30°,∴∠APD=12所以答案是:30°.小提示:本题考查了圆周角定理、垂径定理等知识,掌握垂径定理是解答本题的关键.解答题16、问题提出(1)如图①,⊙O的半径为8,弦AB=8√3,则点O到AB的距离是__________.问题探究(2)如图②,⊙O的半径为5,点A、B、C都在⊙O上,AB=8,求△ABC面积的最大值.问题解决(3)如图③,是一圆形景观区示意图,⊙O的直径为80m,等腰直角三角形ABP的边AB是⊙O的弦,直角顶点P在⊙O内,延长AP交⊙O于点C,延长BP交⊙O于点D,连接CD、AD、BC.现准备在△ABP和△CDP 区域内种植草坪,在△ADP和△BCP区域内种植花卉.记△ABP和△CDP的面积和为S1,△ADP和△BCP的面积和为S2.①求种植草坪的区域面积S1.②求种植花卉的区域面积S2的最大值.答案:(1)8;(2)32;(3)①S1=1600m2,②1600m2.分析:(1)作OC⊥AB交AB于点C,连接OA,利用垂径定理和勾股定理即可求出OC;(2)作CD⊥AB交AB于点D,连接OA,可知当CD经过圆心O的时候△ABC面积最大,由垂径定理和勾股定理可求出CD=OC+OD=8,进一步可求出△ABC的面积;(3)①连接OD,OA,求出AD,进一步可求出S1=12(AP2+CP2)=12AD2;②表示出S2=AP⋅DP,利用完全平方公式求出S2=xy≤x2+y22,当AP=DP时,S2有最大值为1600m2.解:作OC⊥AB交AB于点C,连接OA,∵AB=8√3,由垂径定理可知:AC=BC=4√3,∵OA=8,∴OC=√OA2−AC2=4;(2)作CD⊥AB交AB于点D,连接OA,∵AB=8,若使△ABC面积最大,则CD应最大,∴当CD经过圆心O的时候取值最大,由垂径定理可知:AD=BD=4,∵OA=5=OC,∴OD=3,∴CD=OC+OD=8,∴S△ABC=1×8×8=32,2(3)①连接OD,OA,则OD=OA=40m,∵△ABP是等腰直角三角形,∴∠ABP=45°,∴∠AOD=90°,即△AOD是等腰直角三角形,∴AD=√OA2+OD2=40√2m,∵∠DCP=∠ABP=45°,∠APB=∠CPD=90°,∴△CDP是等腰直角三角形,∵S△ABP=12AP2,S△CDP=12DP2,∴S1=12(AP2+DP2)=12AD2=1600m2,②由①可知:S2=12⋅AP⋅DP+12⋅BP⋅CP=AP⋅DP,设AP=x,DP=y,故S2=xy,∵(x−y)2=x2+y2−2xy≥0,∴xy≤x2+y22,当x=y时,等号成立,∴S2=xy≤x2+y22,当AP=DP时,S2有最大值为1600m2.小提示:本题考查垂径定理,勾股定理,完全平方公式的应用,等腰直角三角形的判定及性质,(3)小问较难,解题的关键是表示出S1=12(AP2+CP2)=12AD2,求出AD,利用完全平方公式求出S2=xy≤x2+y22.17、如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠ABC=45°.(1)请用尺规作出⊙O的切线AD(保留作图痕迹,不写作法);(2)在(1)的条件下,若AB与切线AD所夹的锐角为75°,⊙O的半径为2,求BC的长.答案:(1)见解析(2)2√3分析:(1)连接OA,过点A作AD⊥AO即可;(2)连接OB,OC.先证明∠ACB=75°,再利用三角形内角和定理求出∠CAB,推出∠BOC=120°,求出CH可得结论.(1)解:如图,切线AD即为所求;(2)如图:连接OB,OC.∵AD是切线,∴OA⊥AD,∴∠OAD=90°,∵∠DAB=75°,∴∠OAB=15°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=15°,∴∠BOA=150°,∠AOB=75°,∴∠BCA=12∵∠ABC=45°,∴∠BAC=180°﹣45°﹣75°=60°,∴∠BOC=2∠BAC=120°,∵OB=OC=2,∴∠BCO=∠CBO=30°,∵OH⊥BC,∴CH=BH=OC•cos30°=√3,∴BC=2√3.小提示:本题主要考查了作圆的、三角形的外接圆、切线的判定和性质、解直角三角形等知识点,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.18、如图,已知ΔABC是锐角三角形(AC<AB).(1)请在图1中用无刻度的直尺和圆规作图;作直线l ,使l 上的各点到B 、C 两点的距离相等;设直线l 与AB 、BC 分别交于点M 、N ,作一个圆,使得圆心O 在线段MN 上,且与边AB 、BC 相切;(不写作法,保留作图痕迹)(2)在(1)的条件下,若BM =53,BC =2,则⊙O 的半径为________. 答案:(1)见解析;(2)r =12分析:(1)由题意知直线l 为线段BC 的垂直平分线,若圆心O 在线段MN 上,且与边AB 、BC 相切,则再作出∠ABC 的角平分线,与MN 的交点即为圆心O ;(2)过点O 作OE ⊥AB ,垂足为E ,根据S △BMN =S △BNO +S △BMO 即可求解.解:(1)①先作BC 的垂直平分线:分别以B ,C 为圆心,大于12BC 的长为半径画弧,连接两个交点即为直线l ,分别交AB 、BC 于M 、N ;②再作∠ABC 的角平分线:以点B 为圆心,任意长为半径作圆弧,与∠ABC 的两条边分别有一个交点,再以这两个交点为圆心,相同长度为半径作弧,连接这两条弧的交点与点B ,即为∠ABC 的角平分线,这条角平分线与线段MN 的交点即为O ;③以O 为圆心,ON 为半径画圆,圆O 即为所求;(2)过点O 作OE ⊥AB ,垂足为E ,设ON =OE =r∵BM =53,BC =2,∴BN =1,∴MN =43 根据面积法,∴S △BMN =S △BNO +S △BMO∴12×1×43=12×1⋅r +12×53⋅r ,解得r =12,所以答案是:r =12.小提示:本题考查了尺规作图,切线的性质等内容,解题的关键是掌握线段垂直平分线、角平分线的尺规作图.。

九年级上册数学第24章《圆》知识点梳理完整版

九年级上册数学第24章《圆》知识点梳理完整版

【学习目标】九年级数学上册第24 章《圆》知识点梳理1.理解圆及其有关概念,理解弧、弦、圆心角的关系,探索并了解点与圆、直线与圆、圆与圆的位置关系,探索并掌握圆周角与圆心角的关系、直径所对的圆周角的特征;2.了解切线的概念,探索并掌握切线与过切点的半径之间的位置关系,能判定一条直线是否为圆的切线,会过圆上一点画圆的切线;3.了解三角形的内心和外心,探索如何过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆;4.了解正多边形的概念,掌握用等分圆周画圆的内接正多边形的方法;会计算弧长及扇形的面积、圆锥的侧面积及全面积;5.结合相关图形性质的探索和证明,进一步培养合情推理能力,发展逻辑思维能力和推理论证的表达能力;通过这一章的学习,进一步培养综合运用知识的能力,运用学过的知识解决问题的能力.【知识网络】【要点梳理】要点一、圆的定义、性质及与圆有关的角1.圆的定义(1)线段 OA 绕着它的一个端点 O 旋转一周,另一个端点 A 所形成的封闭曲线,叫做圆.(2)圆是到定点的距离等于定长的点的集合.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.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1 2n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)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. 要点诠释:在垂经定理及其推论中: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) 3. 两圆的性质(1) 两个圆是一个轴对称图形,对称轴是两圆连心线.(2) 相交两圆的连心线垂直平分公共弦,相切两圆的连心线经过切点.4. 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. 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.要点二、与圆有关的位置关系 1. 判定一个点 P 是否在⊙O 上设⊙O 的半径为 ,OP= ,则有点 P 在⊙O 外;点 P 在⊙O 上; 点 P 在⊙O 内.要点诠释:点和圆的位置关系和点到圆心的距离的数量关系是相对应的,即知道位置关系就可以确定数量关系;知道数量关系也可以确定位置关系.2. 判定几个点A 、A 、 A 在同一个圆上的方法 当时, 在⊙O 上.3. 直线和圆的位置关系设⊙O 半径为 R ,点 O 到直线 的距离为 .(1)直线和⊙O没有公共点直线和圆相离.(2)直线和⊙O有唯一公共点直线和⊙O相切.(3)直线和⊙O有两个公共点直线和⊙O相交.4.切线的判定、性质(1)切线的判定:①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到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线.(2)切线的性质:①圆的切线垂直于过切点的半径.②经过圆心作圆的切线的垂线经过切点.③经过切点作切线的垂线经过圆心.(3)切线长:从圆外一点作圆的切线,这一点和切点之间的线段的长度叫做切线长.(4)切线长定理:从圆外一点作圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.5.圆和圆的位置关系设的半径为,圆心距.(1) 和没有公共点,且每一个圆上的所有点在另一个圆的外部外离.(2) 和没有公共点,且的每一个点都在内部内含(3) 和有唯一公共点,除这个点外,每个圆上的点都在另一个圆外部外切.(4) 和有唯一公共点,除这个点外,的每个点都在内部内切.(5)和有两个公共点相交.要点三、三角形的外接圆与内切圆、圆内接四边形与外切四边形1.三角形的内心、外心、重心、垂心(1)三角形的内心:是三角形三条角平分线的交点,它是三角形内切圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的距离相等,通常用“I”表示.(2)三角形的外心:是三角形三边中垂线的交点,它是三角形外接圆的圆心,锐角三角形外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边中点,钝角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三个顶点的距离相等,通常用O 表示.(3)三角形重心:是三角形三边中线的交点,在三角形内部;它到顶点的距离是到对边中点距离的 2倍,通常用G 表示.(4)垂心:是三角形三边高线的交点.要点诠释:(1)任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2)解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S 为三角形的面积,P 为三角形的周长,r 为内切圆的半径). (3)三角形的外心与内心的区别:名称确定方法图形性质外心(三角形外三角形三边中垂线的(1)OA=OB=OC ;(2)外心不一接圆的圆心) 交点定在三角形内部内心(三角形内三角形三条角平分线(1)到三角形三边距离相等;切圆的圆心) 的交点(2)OA、OB、OC 分别平分∠BAC、∠ABC、∠ACB; (3)内心在三角形内部.2.圆内接四边形和外切四边形(1)四个点都在圆上的四边形叫圆的内接四边形,圆内接四边形对角互补,外角等于内对角.(2)各边都和圆相切的四边形叫圆外切四边形,圆外切四边形对边之和相等.要点四、圆中有关计算1.圆中有关计算圆的面积公式:,周长.圆心角为、半径为 R 的弧长.圆心角为,半径为R,弧长为的扇形的面积.弓形的面积要转化为扇形和三角形的面积和、差来计算.圆柱的侧面图是一个矩形,底面半径为 R,母线长为的圆柱的体积为,侧面积为,全面积为.圆锥的侧面展开图为扇形,底面半径为R ,母线长为,高为的圆锥的侧面积为,全面积为,母线长、圆锥高、底面圆的半径之间有.要点诠释:(1)对于扇形面积公式,关键要理解圆心角是1°的扇形面积是圆面积的,即;(2)在扇形面积公式中,涉及三个量:扇形面积 S、扇形半径 R、扇形的圆心角,知道其中的两个量就可以求出第三个量.(3)扇形面积公式,可根据题目条件灵活选择使用,它与三角形面积公式有点类似,可类比记忆;(4)扇形两个面积公式之间的联系:.【典型例题】13 (1 + 1)2 + (0 - 3)2 OE 2 - EF 2 3 3 类型一、圆的基础知识1.如图所示,△ABC 的三个顶点的坐标分别为 A (-1,3)、B (-2,-2)、C (4,-2),则△ABC 外接圆半径的长度为 .【答案】 ;【解析】由已知得 BC∥x 轴,则 BC 中垂线为 x =-2 + 4 = 12那么,△ABC 外接圆圆心在直线 x=1 上,设外接圆圆心 P(1,a),则由 PA=PB=r 得到:PA 2=PB 2即(1+1)2+(a-3)2=(1+2)2+(a+2)2化简得 4+a 2-6a+9=9+a 2+4a+4 解得 a=0即△ABC 外接圆圆心为 P(1,0) 则 r = PA = = 【总结升华】 三角形的外心是三边中垂线的交点,由 B 、C 的坐标知:圆心 P (设△ABC 的外心为 P )必在直线x=1 上;由图知:BC 的垂直平分线正好经过(1,0),由此可得到 P (1,0);连接 PA 、PB ,由勾股定理即可求得⊙P 的半径长.类型二、弧、弦、圆心角、圆周角的关系及垂径定理2.如图所示,⊙O 的直径 AB 和弦 CD 相交于点 E ,已知 AE =1cm ,EB =5cm ,∠DEB=60°, 求 CD 的长.【答案与解析】作 OF⊥CD 于 F ,连接 OD .∵ AE =1,EB =5,∴ AB =6. ∵ OA =AB = 3 ,∴ OE =OA-AE =3-1=2.2在 Rt△OEF 中,∵ ∠DEB=60°,∴ ∠EOF=30°, ∴ EF = 1OE = 1 ,∴ OF = = .2在 Rt△DFO 中,OF = ,OD =OA =3,13OD 2 - OF 2∵ OF⊥CD,∴ DF =CF ,∴ CD =2DF = 2 cm .【总结升华】因为垂径定理涉及垂直关系,所以常常可以利用弦心距(圆心到弦的距离)、半径和半弦组成一个直角三角形,用勾股定理来解决问题,因而,在圆中常作弦心距或连接半径作为辅助线,然后用垂弦定理来解题.作 OF⊥CD 于 F ,构造 Rt△OEF,求半径和 OF 的长;连接 OD ,构造 Rt△OFD,求 CD 的长.举一反三:【变式】如图,AB 、AC 都是圆 O 的弦,OM⊥AB,ON⊥AC,垂足分别为 M 、N ,如果 MN =3,那么 BC = .C【答案】由 OM⊥AB,ON⊥AC,得 M 、N 分别为 AB 、AC 的中点(垂径定理),则 MN 是△ABC 的中位线,BC=2MN=6.3.如图,以原点 O 为圆心的圆交 x 轴于点 A 、B 两点,交 y 轴的正半轴于点 C ,D 为第一象限内⊙O 上的一点,若∠DAB = 20°,则∠OCD = .yCDAOBx(第 3 题)【答案】65°.【解析】连结 OD ,则∠DOB = 40°,设圆交 y 轴负半轴于 E ,得∠DOE= 130°,∠OCD =65°. 【总结升华】根据同弧所对圆周角与圆心角的关系可求. 举一反三:【变式】(2015•黑龙江)如图,⊙O 的半径是 2,AB 是⊙O 的弦,点 P 是弦 AB 上的动点,且 1≤OP ≤2,则弦 AB 所对的圆周角的度数是()A .60°B .120°C .60°或 120°D .30°或 150°【答案】C.【解析】作 OD ⊥AB ,如图,N O AMB∴ DF = = 32 - ( 3)2 = 6 (cm).6∵点P 是弦AB 上的动点,且1≤OP≤2,∴OD=1,∴∠OAB=30°,∴∠AOB=120°,∴∠AEB= ∠AOB=60°,∵∠E+∠F=180°,∴∠F=120°,即弦AB 所对的圆周角的度数为60°或120°.故选C.类型三、与圆有关的位置关系4.如图,在矩形 ABCD 中,点O 在对角线 AC 上,以OA 的长为半径的圆 O 与AD、AC 分别交于点 E、F,且∠ACB= ∠DCE.请判断直线 CE 与⊙O 的位置关系,并证明你的结论.【答案与解析】直线 CE 与⊙O相切理由:连接 OE∵OE=OA∴∠OEA=∠OAE∵四边形 ABCD 是矩形∴∠B=∠D=∠BAD=90°,BC∥AD,CD=AB∴∠DCE+∠DEC=90°, ∠ACB=∠DAC又∠DCE=∠ACB∴∠DEC+∠DAC=90°∵OE=OA∴∠OEA=∠DAC∴∠DEC+∠OEA=90°∴∠OEC=90°∴OE⊥EC∴直线 CE 与⊙O相切.【总结升华】本题考查了切线的判定:经过半径的外端点与半径垂直的直线是圆的切线.举一反三:【变式】如图,P 为正比例函数图象上的一个动点,的半径为3,设点P 的坐标为(x、y).(1)求与直线相切时点P 的坐标.(2)请直接写出与直线相交、相离时 x 的取值范围.【答案】(1)过作直线的垂线,垂足为.当点在直线右侧时,,得,(5,7.5).当点在直线左侧时,,得,( ,).当与直线相切时,点的坐标为(5,7.5)或( ,).(2)当时,与直线相交.当或时,与直线相离.类型四、圆中有关的计算5.(2015•丽水)如图,在△ABC 中,AB=AC,以AB 为直径的⊙O 分别与BC,AC 交于点D,E,过点D 作⊙O 的切线DF,交AC 于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若⊙O 的半径为4,∠CDF=22.5°,求阴影部分的面积.【答案与解析】(1)证明:连接OD,∵OB=OD,∴∠ABC=∠ODB,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴∠ODB=∠ACB,∴OD∥AC,∵DF 是⊙O 的切线,∴DF⊥OD,∴DF⊥AC.(2)解:连接OE,∵DF⊥AC,∠CDF=22.5°,∴∠ABC=∠ACB=67.5°,∴∠BAC=45°,∵OA=OE,∴∠AOE=90°,∵⊙O 的半径为4,∴S 扇形AOE=4π,S△AOE=8 ,∴S 阴影=4π﹣8.【总结升华】本题主要考查了切线的性质,扇形的面积与三角形的面积公式,圆周角定理等,作出适当的辅助线,利用切线性质和圆周角定理,数形结合是解答此题的关键.类型五、圆与其他知识的综合运用6.如图(1)是某学校存放学生自行车的车棚示意图(尺寸如图(1)),车棚顶部是圆柱侧面的一部分,其展开图是矩形.图(2)是车棚顶部截面的示意图, AB 所在圆的圆心为 O .车棚顶部用一种帆布覆盖,求覆盖棚顶的帆布的面积(不考虑接缝等因素,计算结果保留 π).【答案与解析】连接 OB ,过点 O 作 OE⊥AB,垂足为 E ,交 AB 于点 F ,如图(2). 由垂径定理,可知 E 是 AB 中点,F 是 AB 的中点,∴ AE= 1AB = 2 2,EF =2.设半径为 R 米,则 OE =(R-2)m .在 Rt△AOE 中,由勾股定理,得 R 2 = (R - 2)2 + (2 3)2 . 解得 R =4.∴ OE =2,OE = 1AO ,∴ ∠AOE=60°,∴ ∠AOB=120°.2∴ AB 的长为120 ⨯ 4π = 8π(m). 180 3 ∴ 帆布的面积为 8π⨯ 60 = 160π(m 2).3【总结升华】本题以学生校园生活中的常见车棚为命题背景,使考生在考场上能有一种亲切的感觉,这也体现了中考命题贴近学生生活实际的原则.求覆盖棚顶的帆布的面积,就是求以 AB 为底面的圆柱的侧面积.根据题意,应先求出 AB 所对的圆心角度数以及所在圆的半径,才能求 AB 的长.举一反三:【变式】某居民小区的一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需要确定管道圆形截面的半径,如图所 示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图;②若这个输水管道有水部分的水面宽 AB=16cm ,水最深的地方的高度为 4cm ,求这个圆形截面 的半径.【答案】①作法略.如图所示.3②如图所示,过 O 作OC⊥AB于D,交于 C,∵ OC⊥AB,∴.由题意可知,CD=4cm.设半径为x cm,则.在Rt△BOD中,由勾股定理得:∴.∴.即这个圆形截面的半径为 10cm.圆的基本概念和性质【学习目标】1.知识目标:在探索过程中认识圆,理解圆的本质属性;2.能力目标:了解圆及其有关概念,理解弦、弧、半圆、优弧、劣弧、同心圆、等圆、等弧等与圆有关的概念,理解概念之间的区别和联系;3.情感目标:通过圆的学习养成学生之间合作的习惯.【要点梳理】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.为什么直径是圆中最长的弦?如图,AB 是⊙O 的直径,CD 是⊙O 中任意一条弦,求证:AB≥CD.证明:连结OC、OD2.弧∵AB=AO+OB=CO+OD≥CD(当且仅当CD 过圆心O 时,取“=”号) ∴直径AB 是⊙O 中最长的弦.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.【典型例题】类型一、圆的定义1.(2014 秋•邳州市校级月考)如图所示,BD,CE 是△ABC 的高,求证:E,B,C,D 四点在同一个圆上.【思路点拨】要证几个点在同一个圆上,就是证明这几个点到同一点的距离都相等即可.【答案与解析】证明:如图所示,取BC 的中点F,连接DF,EF.∵BD,CE 是△ABC 的高,∴△BCD 和△BCE 都是直角三角形.∴DF,EF 分别为Rt△BCD 和Rt△BCE 斜边上的中线,∴DF=EF=BF=CF.∴E,B,C,D 四点在以F 点为圆心,BC 为半径的圆上.【总结升华】要证几个点在同一个圆上,只能依据圆的定义,去说明这些点到平面内某一点的距离相等.举一反三:【变式】下列命题中,正确的个数是()⑴直径是弦,但弦不一定是直径;⑵半圆是弧,但弧不一定是半圆;⑶半径相等且圆心不同的两个圆是等圆;⑷一条弦把圆分成的两段弧中,至少有一段是优弧.A.1 个B.2 个C.3 个D.4 个【答案】⑴、⑵、⑶是正确的,⑷是不正确的.故选 C.类型二、圆及有关概念2.判断题(对的打√,错的打×,并说明理由)①半圆是弧,但弧不一定是半圆;()②弦是直径;()③长度相等的两段弧是等弧;()④直径是圆中最长的弦. ()【答案】①√ ②× ③× ④√.【解析】①因为半圆是弧的一种,弧可分为劣弧、半圆、优弧三种,故正确;②直径是弦,但弦不一定都是直径,只有过圆心的弦才是直径,故错;③只有在同圆或等圆中,长度相等的两段弧才是等弧,故错;④直径是圆中最长的弦,正确.【总结升华】理解弦与直径的关系,等弧的定义.举一反三:【变式】(2014•长宁区一模)下列说法中,结论错误的是()A .直径相等的两个圆是等圆B .长度相等的两条弧是等弧C .圆中最长的弦是直径D .一条弦把圆分成两条弧,这两条弧可能是等弧【答案】B.提示:A 、直径相等的两个圆是等圆,正确,不符合题意;B 、长度相等的两条弧圆周角不一定相等,它们不一定是等弧,原题的说法是错误的,符合题意;C 、圆中最长的弦是直径,正确,不符合题意;D 、一条直径把圆分成两条弧,这两条弧是等弧,正确,不符合题意,故选:B .3.直角三角形的三个顶点在⊙O 上,则圆心 O 在 .......................【答案】斜边的中点.【解析】根据圆的定义知圆心 O 到三角形的三个顶点距离相等,由三角形斜边的中线等于斜边的一半可知,斜边上的中点到各顶点的距离相等.【总结升华】圆心到圆上各点的距离相等. 4.判断正误:有 AB 、C D , AB 的长度为 3cm, C D 的长度为 3cm ,则 AB 与C D 是等弧.【答案】错误.【解析】“能够完全重合的弧叫等弧”.在半径不同的圆中也可以出现弧的长度相等,但它们不会完全重合,因此, 只有在同圆或等圆中,长度相等的弧才是等弧.【总结升华】在同圆或等圆中,长度相等的弧才是等弧.举一反三:【变式】有的同学说:“从优弧和劣弧的定义看,大于半圆的弧叫优弧,小于半圆的弧叫劣弧,所以优弧一定比劣 弧长.”试分析这个观点是否正确.甲同学:此观点正确,因为优弧大于半圆,劣弧小于半圆,所以优弧比劣弧长.乙同学:此观点不正确,如果两弧存在于半径不相等的两个圆中,如图,⊙O 中的优弧 AmB ,中的劣弧C D ,它们的长度大小关系是不确定的,因此不能说优弧一定比劣弧长.请你判断谁的说法正确?【答案】弧的大小的比较只能是在同圆或等圆中进行. 乙的观点正确.类型三、圆的对称性5.已知:如图,两个以 O 为圆心的同心圆中,大圆的弦 AB 交小圆于 C,D.求证:AC=BD.【答案与解析】证明:过 O 点作OM⊥AB于M,交大圆与 E、F 两点.如图,则EF 所在的直线是两圆的对称轴,所以 AM=BM,CM=DM,故AC=BD.【总结升华】作出与AB垂直的圆的对称轴,由圆的对称性可证得结论.垂径定理【学习目标】1.理解圆的对称性;2.掌握垂径定理及其推论;3.利用垂径定理及其推论进行简单的计算和证明.【要点梳理】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(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:(2)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;(3)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;OD 2 + AD 2 42 + 32 (4) 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)【典型例题】类型一、应用垂径定理进行计算与证明1.如图,AB 是⊙O 的弦,半径 OC⊥AB 于点 D ,且 AB =6 cm ,OD =4 cm ,则 DC 的长为( )A .5 cmB .2.5 cmC .2 cmD .1 cm【思路点拨】欲求 CD 的长,只要求出⊙O 的半径 r 即可,可以连结 OA ,在 Rt△AOD 中,由勾股定理求出 OA.【答案】D ;【解析】连 OA ,由垂径定理知 AD = 1AB = 3cm , 2所以在 Rt△AOD 中, AO = = = 5 (cm ).所以 DC =OC -OD =OA -OD =5-4=1(cm ).【点评】主要是解由半径、弦的一半和弦心距(圆心到弦的垂线段的长度)构成的直角三角形。

沪科版九年级数学下册24章:圆知识点梳理及练习

沪科版九年级数学下册24章:圆知识点梳理及练习

圆的基本性质【知识点】1.圆的有关概念:(1)圆:(2)圆心角: (3)圆周角: (4)弧: (5)弦: 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;900的圆周角所对的弦是直径. 3.三角形的内心和外心:(1)确定圆的条件:不在同一直线上的三个点确定一个圆.(2)三角形的外心:三角形三条边的垂直平分线的交点,即外接圆的圆心。

(3)三角形的内心:三角形三条内角平分线的交点,即内切圆的圆心4. 圆心角的度数等于它所对弧的度数.圆周角的度数等于它所对弧的度数一半. 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. 【例题】例题1.如图,公园的一座石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为 ( ) A .5米 B .8米 C .7米 D .53米例题2.如图⊙O 的半径为5,弦AB=8,M 是弦AB 上的动点,则OM 不可能为( ) A .2 B .3 C .4 D .5例题1图 例题2图 例题3图 例题4图例题3.如图⊙O 弦AB=6,M 是AB 上任意一点,且OM 最小值为4,则⊙O 半径为( ) A .5 B .4 C .3 D .2例题4.如图,⊙O 的半径为1,AB 是⊙O 的一条弦,且AB=3,则弦AB 所对圆周角的度数为( )A.30°B.60°C.30°或150°D.60°或120°【检测】1.如图,⊙P 内含于⊙O ,⊙O 的弦AB 切⊙P 于点C ,且AB ∥OP .若阴影部分的面积为 9,则弦AB 的长为( ) A .3 B .4 C .6 D .92.如图,△ABC 内接于⊙O ,若∠OAB =28°,则∠C 的大小为( ) A .28° B .56° C .60° D .62°第1题图 第2题图 第3题图3.如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点E,∠CDB =30°, ⊙O 的半径为cm 3,则弦CD 的长为( ) A .3cm 2B .3cmC .23cmD .9cm4.⊙O 的半径为10cm ,弦AB =12cm ,则圆心到AB 的距离为( ) A . 2cm B . 6cm C . 8cm D . 10cm直线与圆、圆与圆的位置关系【知识点】5=R60%1. 直线与圆的位置关系:2. 切线的定义和性质:3.三角形与圆的特殊位置关系:4. 圆与圆的位置关系:(两圆圆心距为d ,半径分别为21,r r ) 相交⇔2121r r d r r +<<-; 外切⇔21r r d +=;内切⇔21r r d -=; 外离⇔21r r d +>; 内含⇔210r r d -<<【注意点】与圆的切线长有关的计算. 【例题】例1.⊙O 的半径是6,点O 到直线a 的距离为5,则直线a 与⊙O 的位置关系为( )A .相离B .相切C .相交D .内含 例2. 如图1,⊙O 内切于ABC △,切点分别为DEF ,,.50B ∠=°,60C ∠=°,连结OE OF DE DF ,,,, 则EDF ∠等于( )A .40°B .55°C .65°D .70°例3.已知⊙O 1半径为3cm ,⊙O 2半径为4cm ,并且⊙O 1与⊙O 2相切,则这两个圆的圆心距为( ) A.1cm B.7cm C.10cm D. 1cm 或7cm例4.两圆内切,圆心距为3,一个圆的半径为5,另一个圆的半径为 【检测】1.如果两圆半径分别为3和4,圆心距为7,那么两圆位置关系是( ) A .相离 B .外切 C .内切 D .相交2.⊙A 和⊙B 相切,半径分别为8cm 和2cm ,则圆心距AB 为( ) A .10cm B .6cm C .10cm 或6cm D .以上答案均不对3.如图,P 是⊙O 的直径CB 延长线上一点,PA 切⊙O 于点A ,如果PA =3,PB =1,那么∠APC 等于( )A. 15 B. 30C. 45 D. 60圆的有关计算【知识梳理】1. 圆周长公式:2. n°的圆心角所对的弧长公式:3. 圆心角为n°的扇形面积公式: 、 .4. 圆锥的侧面展开图是 ;底面半径为r ,母线长为l 的圆锥的侧面积公式为: ;圆锥的表面积的计算方法是:5.圆柱的侧面展开图是: ;底面半径为r ,高为h 的圆柱的侧面积公式是: ;圆柱的表面积的计算方法是: 【例题】【例1】如图,AB 为⊙O 的直径,CD ⊥AB 于点E ,交⊙O 于点D ,OF ⊥AC 于点F . (1)请写出三条与BC 有关的正确结论;(2)当∠D=30°,BC=1时,求圆中阴影部分的面积.D O A FE 例题2图 C B A OF D E【例2】如图,小明从半径为5cm 的圆形纸片中剪下40%圆周的 一个扇形,然后利用剪下的扇形制作成一个圆锥形玩具纸帽(接缝处不重叠),那么这个圆锥的高为( ) A.3cm B.4cm C.21cm D.62cm【检测】1.圆锥的底面半径为3cm ,母线为9cm ,则圆锥的侧面积为( ) A .6π2cm B .9π2cm C .12 π2cm D .27π2cm2.圆锥的侧面展开图形是半径为8cm ,圆心角为120°的扇形,则此圆锥的底面半径为( ) A .38 cm B .316cm C .3cm D .34cm 3.已知圆锥的底面半径是2㎝,母线长是4㎝,则圆锥的侧面积是 ㎝2. 4.如图,两个同心圆的半径分别为2和1,∠AOB=120°,则阴影部分的面积为圆的综合【例题】1.如图,已知圆心角78BOC ∠=,则圆周角BAC ∠的度数是( ) A .156 B .78C .39D .122.如图2所示,圆O 的弦AB 垂直平分半径OC .则四边形OACB ( ) A .是正方形 B . 是长方形 C . 是菱形 D .以上答案都不对 3.圆锥的底面半径为3cm ,母线为9cm ,则圆锥的侧面积为( )A .6π2cmB .9π2cmC .12 π2cmD .27π2cm4.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16cm 2,则该半圆的半径为( )A .(45)+ cm B .9 cm C . 45cm D . 62cm .【检测】1.下列命题中,真命题的个数为( )①对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形②如果四边形的两条对角线互相垂直,那么它的面积等于两条对角线长的积的一半③在一个圆中,如果弦相等,那么所对的圆周角相等④已知两圆半径分别为5,3,圆心距为2,那么两圆内切 A .1 B .2 C .3 D .4 2.圆O 是等边三角形ABC 的外接圆,圆O 的半径为2,则等边三角形ABC 的边长为( )A .3B .5C .23D .253.如图,圆O 的半径为1,AB 与圆O 相切于点A ,OB 与圆O 交于点C ,OD OA ⊥,垂足为D ,则cos AOB ∠的AO B 120o 120°OAB第1题图 第2题图第3题图 第4题图值等于( ) A .OD B .OAC .CD D .AB4.如图,AB 是圆O 的弦,半径2OA =,2sin 3A =,则弦AB 的长为( ) A.3B.3C .4D.35.如图,⊙O 的半径为2,点A 的坐标为(2,32),直线AB 为⊙O 的切线,B 为切点.则B 点的坐标为( )A.⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-5823, B .()13,- C .⎪⎭⎫⎝⎛-5954, D .()31,- 6.如图4,⊙O 的半径为5,弦AB =6,M 是AB 上任意一点,则线段OM 的长可能是( )A .2.5 B .3.5 C .4.5 D .5.57.高速公路的隧道和桥梁最多,如图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 为( )A .5B .7C .375 D .3778.在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=12,BC=5,将△ABC 绕边AC 所在直线旋转一周得到圆锥,则该圆锥的侧面积是( )A .25πB .65πC .90πD .130π9.如图,AB 是圆O 的一条弦,OD AB ⊥,垂足为C ,交圆O 于点D ,点E 在圆0上.(1)若52AOD ∠=,求DEB ∠的度数; (2)若3OC =,5OA =,求AB 的长.第3题图 第9题图第7题图 第6题图第5题图 第4题图。

人教版九年级上册数学 第二十四章圆的整章知识点例题讲解(67张PPT)

人教版九年级上册数学 第二十四章圆的整章知识点例题讲解(67张PPT)
是___0_<__r_<__3__.
4.⊙O的半径为6,点O到直线l的距离为6.5,则直线l
与⊙O的位置关系是( A )
2.当直线l和圆有唯一公共点时,直线l与圆的位置关
系是__相__切______,圆心到直线l的距离d与圆的半径r之 间的关系为___d_=__r _____.
学习过程
●合作探究,共同提高
3.已知∠AOC=30°,点B在OA上,且OB=6,若以点B 为圆心,r为半径的圆与直线OC相离,则r的取值范围
8.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=5 cm,弦DE=8 cm,求直尺 的宽度.
弧、弦、圆心角
●自主学习,独立思考
1.学前准备:完成以下各题.
( 1 ) 定 义 : _ _ _ _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 _ _ _ _弧_ _ _ _ _ _ 的 相 等 , 所 对 的 _ _ _ _ _ _弦_ _ _ _ 也 相 等 . (3)推论1:在__同__圆__或__等__圆中,如果两条弧相等,那 么 它 们 所 对 _ _ _圆_ _心_ _角_ _ _ 的 相 等 , 所 对 的 _ _ _ _ _弦_ _ _ _ _ 相
D分别是劣弧
与优弧
上的任一点(点C,
D均不与A,B重合).
(1)求弦AB的长;
(2)求△ABD的最大面积.
EF
2 点和圆、直线和圆的位置关系
1.点和圆的位置关系 2.直线和圆的位置关系 3.切线的判定和性质 4.切线的判定和性质的运用

九年级数学人教版第二十四章圆整章知识详解图文结合(同步课本结合例题精讲)

九年级数学人教版第二十四章圆整章知识详解图文结合(同步课本结合例题精讲)

【解析】选D.延长AO交BC于点D,连接OB, 根据对称性知AO⊥BC,则BD=DC=3.
又△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°, 则AD= 1 BC =3,∴OD=3-1=2,
2
∴OB= 22 32 13.
九年级数学第24章圆
4.(毕节·中考)如图,AB为⊙O的弦,⊙O的半径为5, OC⊥AB于点D,交⊙O于点C,且CD=l,则弦AB的长是 . 【解析】如图所示,连接OB,则OB=5,OD=4,利用勾股定
(2)若旋转角度不是180°,而是旋转任意角度,则旋转 过后的图形能与原图形重合吗?
B

A
圆绕圆心旋转任意角度α ,都能够与原来的图形重合. ___圆__具__有__旋__转__不__变__性___.
九年级数学第24章圆
(二) 圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系
(1)相关概念
圆__心__角___:顶点在圆心的角
2.如图,一根5m长的绳
子,一端栓在柱子上,
另一端栓着一只羊,请
5
画出羊的活动区域.
九年级数学第24章圆
【解析】
九年级数学第24章圆
1.判断下列说法的正误:
(1)弦是直径;(
)
(2)半圆是弧;(
)
(3)过圆心的线段是直径;( )
(4)长度相等的弧是等弧;( )
(5)半圆是最长的弧;(
)
(6)直径是最长的弦;(
问题:你知道赵州桥吗?它是1300多年前我国隋代建造的 石拱桥,是我国古代人民勤劳与智慧的结晶,它的主桥拱 是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦的长)为37.4 m,拱高 (弧的中点到弦的距离)为7.2 m,你能求出赵州桥主桥 拱的半径吗?
九年级数学第24章圆

人教九年级上册 第24章 圆的基础知识点、 例题与课后习题(无答案)

人教九年级上册 第24章 圆的基础知识点、 例题与课后习题(无答案)

圆【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.说明:根据垂径定理与推论可知对于一个圆和一条直线来说,如果具备:①过圆心;②垂直于弦;③平分弦;④平分弦所对的优弧;⑤平分弦所对的劣弧。

上述五个条件中的任何两个条件都可推出其他三个结论。

③弧、半圆、优弧、劣弧:弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧..,简称弧.,用符号“⌒”表示,以CD为端点的弧记为“”,读作“圆弧CD”或“弧CD”。

半圆:直径的两个端点分圆成两条弧,每一条弧叫做半圆..。

优弧:大于半圆的弧叫做优弧..劣弧:小于半圆的弧叫做劣弧..。

(为了区别优弧和劣弧,优弧用三个字母表示。

)④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.⑤等圆:能够完全重合的两个圆叫做等圆,半径相等的两个圆是等圆。

⑥等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧..。

⑦圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角....⑧弦心距:从圆心到弦的距离叫做弦心距....(3)对圆的定义的理解:①圆是一条封闭曲线,不是圆面;②圆由两个条件唯一确定:一是圆心(即定点),二是半径(即定长)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。

人教版第24章圆的知识点与典型例题

人教版第24章圆的知识点与典型例题

圆知识点总结一.圆的定义1.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所形成的图形叫圆.这个固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径.以O点为圆心的圆记作⊙O,读作圆O.2.圆是在一个平面内,所有到一个定点的距离等于定长的点组成的图形.3.确定圆的条件:⑴圆心;⑵半径,其中圆心确定圆的位置,半径长确定圆的大小.二.同圆、同心圆、等圆1.圆心相同且半径相等的圆叫做同圆;2.圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆;3.半径相等的圆叫做等圆.三.弦和弧1.连结圆上任意两点的线段叫做弦.经过圆心的弦叫做直径,并且直径是同一圆中最长的弦,直径等于半径的2倍.2.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»AB,读作弧AB.在同圆或等圆中,能够重合的弧叫做等弧.3.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.在一个圆中大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧.4.从圆心到弦的距离叫做弦心距.5.由弦及其所对的弧组成的图形叫做弓形.四.与圆有关的角及相关定理1.顶点在圆心的角叫做圆心角.将整个圆分为360等份,每一份的弧对应1︒的圆心角,我们也称这样的弧为1︒的弧.圆心角的度数和它所对的弧的度数相等.2.顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角.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.推论1:在同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧一定相等.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.(在同圆中,半弧所对的圆心角等于全弧所对的圆周角)3.顶点在圆内,两边与圆相交的角叫圆内角.圆内角定理:圆内角的度数等于圆内角所对的两条弧的度数和的一半.4.顶点在圆外,两边与圆相交的角叫圆外角.圆外角定理:圆外角的度数等于圆外角所对的长弧的度数与短弧的度数的差的一半.5.圆内接四边形的对角互补,一个外角等于其内对角.6.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.7.圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系定理: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.推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两条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分别相等.五.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.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.其它正确结论:⑴弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;⑵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.⑶圆的两条平行弦所夹的弧相等.3.知二推三:⑴直径或半径;⑵垂直弦;⑶平分弦;⑷平分劣弧;⑸平分优弧.以上五个条件知二推三.注意:在由⑴⑶推⑵⑷⑸时,要注意平分的弦非直径.4.常见辅助线做法:⑴过圆心,作垂线,连半径,造RT△,用勾股,求长度;⑵有弧中点,连中点和圆心,得垂直平分.相关题目:1.平面内有一点到圆上的最大距离是6,最小距离是2,求该圆的半径2.(08郴州)已知在Or=,AB CD⊙中,半径5,,==AB CD,是两条平行弦,且86则弦AC的长为__________.六.点与圆的位置关系1.点与圆的位置有三种:⑴点在圆外⇔d r>;⑵点在圆上⇔d r=;⑶点在圆内⇔d r<.2.过已知点作圆⑴经过点A的圆:以点A以外的任意一点O为圆心,以OA的长为半径,即可作出过点A的圆,这样的圆有无数个.⑵经过两点A B、的圆:以线段AB中垂线上任意一点O作为圆心,以OA的长为半径,即可作出过点A B、的圆,这样的圆也有无数个.⑶过三点的圆:若这三点A B C、、三点不共、、共线时,过三点的圆不存在;若A B C 线时,圆心是线段AB与BC的中垂线的交点,而这个交点O是唯一存在的,这样的圆有唯一一个.n≥个点的圆:只可以作0个或1个,当只可作一个时,其圆心是其中不共线⑷过n()4三点确定的圆的圆心.3.定理:不在同一直线上的三点确定一个圆.注意:⑴“不在同一直线上”这个条件不可忽视,换句话说,在同一直线上的三点不能作圆;⑵“确定”一词的含义是“有且只有”,即“唯一存在”.4.三角形的外接圆⑴经过三角形三个顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心,这个三角形叫做这个圆的内接三角形. ⑵三角形外心的性质:①三角形的外心是指外接圆的圆心,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,其外心是唯一的,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.⑶锐角三角形外接圆的圆心在它的内部(如图1);直角三角形外接圆的圆心在斜边中点处(即直角三角形外接圆半径等于斜边的一半,如图2);钝角三角形外接圆的圆心在 它的外部(如图3).图3图2图1CBCC五.直线和圆的位置关系的定义、性质及判定从另一个角度,直线和圆的位置关系还可以如下表示:四.切线的性质及判定1. 切线的性质:定理:圆的切线垂直于过切点的半径.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. 2. 切线的判定定义法:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线; 距离法:和圆心距离等于半径的直线是圆的切线;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. 3. 切线长和切线长定理:⑴ 在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.⑵ 从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角.五.三角形内切圆 1. 定义:和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. 2. 多边形内切圆:和多边形的各边都相切的圆叫做多边形的内切圆,该多边形叫做圆的外切多边形.六.圆和圆的位置关系的定义、性质及判定 设O O 、⊙⊙的半径分别为R r 、(其中R r >),两圆圆心距为d ,则两圆位置关系如下表:说明:圆和圆的位置关系,又可分为三大类:相离、相切、相交,其中相离两圆没有公共点,它包括外离与内含两种情况;相切两圆只有一个公共点,它包括内切与外切两种情况.七.正多边形与圆1. 正多边形的定义:各条边相等,并且各个内角也都相等的多边形叫做正多边形.2. 正多边形的相关概念:⑴ 正多边形的中心:正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的中心. ⑵ 正多边形的半径:正多边形外接圆的半径叫做正多边形的半径.⑶ 正多边形的中心角:正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角. ⑷ 正多边形的边心距:中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距. 3. 正多边形的性质:⑴正n 边形的半径和边心距把正n 边形分成2n 个全等的直角三角形;⑵正多边形都是轴对称图形,正n 边形共有n 条通过正n 边形中心的对称轴;⑶偶数条边的正多边形既是轴对称图形,也是中心对称图形,其中心就是对称中心.八、圆中计算的相关公式设O ⊙的半径为R ,n ︒圆心角所对弧长为l ,1. 弧长公式:π180n Rl =2. 扇形面积公式:21π3602n S R lR ==扇形3. 圆柱体表面积公式:22π2πS R Rh =+4. 圆锥体表面积公式:2ππS R Rl =+(l 为母线) 常见组合图形的周长、面积的几种常见方法:① 公式法;② 割补法;③ 拼凑法;④ 等积变换法九年级数学第二十四章——圆 (一)—— 圆中的有关概念和性质一、知识点回顾:1.确定一个圆有两要素,一是 ,二是 ,圆心确定 、半径确定 ;2.圆既是 对称图形,又是 对称图形;它的对称中心是 ,对称轴是 ,有 条对称轴。

人教版九年级数学第24章 圆的有关计算 知识点精讲精练(含答案)

人教版九年级数学第24章 圆的有关计算 知识点精讲精练(含答案)

第二十四章圆的有关计算【导航篇】知识点一:点和圆、直线和圆的位置关系1.点和圆的位置关系点和圆的位置关系分三种(设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d):注意:符号“⇔”读作“等价于”,它表示从符号“⇔”的左端可以推出右端,从右端也可以推出左端.2. 确定一个圆的条件(1)已知圆心、半径,可以确定一个圆;(2)不在同一条直线上的三个点确定一个圆.注意:“确定”是“有且只有”的意思,(2)中不能忽略“不在同一条直线上”这个前提条件,过在同一条直线上的三个点不能作圆.3. 三角形的外接圆(1)三角形的外接圆:经过三角形的三个顶点可以作一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,这个三角形叫做这个圆的内接三角形.注意:一个圆可以有无数个内接三角形,但是一个三角形只有一个外接圆.(2)三角形的外心:三角形的外接圆的圆心是三角形三条边的垂直平分线的交点,叫做这个三角形的外心.(3)三角形外心的性质:三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,等于其外接圆的半径.(4)三角形外心的位置:锐角三角形的外心在三角形的内部,直角三角形的外心是斜边的中点,钝角三角形的外心在三角形的外部.4. 反证法:假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,由矛盾断定所作假设不正确,从而得到原命题成立. 这种方法叫做反证法. 反证法是一种间接证明命题的方法.5. 直线和圆的位置关系【例1】如图,已知正方形ABCD 中,AB =2,以点A 为圆心画圆,半径为r . 当点D 在⊙A 内且点C 在⊙A 外时,r 的取值范围是____________.【例1】【解析】连接AC ,∵正方形ABCD 中,AB =2,∴AC=,AD =2,以点A为圆心画圆,要使点D 在⊙A 内,则r >AD ,即r >2,要使点C 在⊙A 外,则r <AC ,即r <A 的半径r 的取值范围是2<r <.【答案】2<r < 【巩固】1. 圆的直径为10 cm ,若点P 到圆心O 的距离是d ,则( ) A. 当d =8 cm 时,点P 在⊙O 内 B. 当d =10 cm 时,点P 在⊙O 上 C. 当d =5 cm 时,点P 在⊙O 上 D. 当d =6 cm 时,点P 在⊙O 内2. 已知⊙O 的直径为12 cm ,圆心到直线l 的距离5 cm ,则直线l 与⊙O 的公共点的个数为( )A. 2B. 1C. 0D. 不确定3. 如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD =5,D 是AB 的中点,则它的外接圆的直径DCBAABCD为_____________.【巩固答案】 1. C 2. A 3. 10知识点二:切线的判定和性质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.注意:应用该定理时,两个条件缺一不可:一是经过半径的外端;二是垂直于这条半径. 2. 切线的判定方法(1)定义法:与圆有唯一公共点的直线是圆的切线; (2)数量法:到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线;(3)判定定理法:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线. 3. 切线的性质定理:圆的切线垂直于过切点的半径.【例2】如图,AB 是⊙O 的直径,点C 为⊙O 上一点,过点B 作BD ⊥CD ,垂足为点D ,连接BC ,BC 平分∠ABD . 求证:CD 为⊙O 的切线.【例2】【解析】证明切线的方法:①当已知直线与圆有公共点时,连接圆心和这个公共点,即连半径,然后证明直线垂直于这条半径,简称“连半径,证垂直”;②当直线与圆的公共点没有明确时,可过圆心作直线的垂线,再证圆心到直线的距离等于半径,简称“作垂直,CDAB本题利用方法①证明即可,因为半径OC已连接,所以只要证明OC⊥CD,利用等腰三角形的性质、平行线的性质和判定即可得证.【答案】证明:∵BC平分∠ABD,∴∠OBC=∠DBC.∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠DBC=∠OCB,∴OC∥BD,∴∠OCD+∠CDB=180°,∵BD⊥CD,∴∠CDB=90°,∴∠OCD=180°-∠CDB=180°-90°=90°.即OC⊥CD,又∵OC为半径,∴CD为⊙O的切线.【巩固】1.下列说法中,不正确的是()A. 与圆只有一个交点的直线是圆的切线B. 经过半径的外端,且垂直于这条半径的直线是圆的切线C. 与圆心的距离等于半径的直线是圆的切线D. 垂直于半径的直线是圆的切线2. 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°A1.D2.A知识点三:切线长定理和三角形的内切圆1.切线长:经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间线段的长,叫做这点到圆的切线长.2.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两条切线的夹角.3.三角形的内切圆:与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,这个三角形叫做这个圆的外切三角形.4.三角形的内心:三角形的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.5.三角形内心的性质:三角形的内心到三角形三条边的距离相等,且等于其内切圆的半径.【例3】如图,P A、PB为⊙O的切线,切点分别为A、B,PO交AB于点C,PO的延长线交⊙O于点D,下列结论不一定成立的是()A.P A=PBB. ∠BPD=∠APDC. AB⊥PDD. AB平分PD【例3】【解析】因为P A、PB为⊙O的切线,由切线长定理可知P A=PB,∠BPD=∠APD,所以A、B选项成立;在等腰三角形ABP中,根据等腰三角形的性质得到AB⊥PD,所以C选项成立,只有当AD∥PB,BD∥P A时,AB平分PD,所以D选项不一定成立. 故选D.【答案】D【巩固】1.如图,P A,PB分别切⊙O于点A,B,如果∠P=60°,P A=2,那么AB的长为()A. 1B. 2C. 3D. 42.如图,点I是△ABC的内心,∠BIC=130°,则∠BAC的度数为()A. 60°B. 65°C. 70°D. 80°AIB C 【巩固答案】1.B2.D知识点四:正多边形和圆1.正多边形及有关概念(1)正多边形:各边相等、各角也相等的多边形是正多边形.(2)圆内接正多边形:把圆分成n(n≥3)等份,依次连接各分点得到的多边形就是这个圆的内接正n边形,这个圆就是这个正n边形的外接圆.(3)与正多边形有关的概念(4)正多边形的对称性所有的正多边形都是轴对称图形,一个正n 边形共有n 条对称轴,每条对称轴都通过正n 边形的中心,n 为偶数时,它还是中心对称图形,它的中心就是对称中心. 2. 正多边形的有关计算(1)正n 边形的每个内角都等于()nn ︒⋅-1802.(2)正n 边形的每个中心角都等于n ︒360.(3)正n 边形的每个外角都等于n︒360.(4)设正n 边形的半径为R ,边长为a ,边心距为r ,则:①半径、边长、边心距的关系为2222⎪⎭⎫⎝⎛+=a r R ;②周长l =na ; ③面积lr n ar S 2121=⋅=. 【例4】如图,边长为12 cm 的圆内接正三角形的边心距是_________cm.【例4】【解析】如图,作OH ⊥BC 于H ,连接OB ,在正三角形ABC 中,AB =BC =AC =12 cm ,∴BH =CH =6 cm ,∵∠ABC =60°,∴∠OBH =30°. 设OH =x cm ,∴OB =2x cm ,在Rt △OBH 中,由勾股定理得x 2+62=(2x )2,解得x=即OH=cm.【答案】 【巩固】1. 如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,连接OC 、OD ,则∠COD 的大小是( ) A. 30° B. 45° C. 60° D. 90°2. 如图,正方形ABCD 内接于⊙O ,若⊙O 的半径是2,则正方形的边长是__________.【巩固答案】 1. C 2. 2知识点五:弧长和扇形面积1. 弧长公式: 在半径为R 的圆中,n °的圆心角所对的弧长l 的计算公式为180Rn l π=. 2. 扇形:由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧围成的图形叫做扇形. 3. 扇形面积公式(1)已知半径R 和n °的圆心角,则3602R n S π=扇形. (2)已知弧长l 和半径R ,则lR S 21=扇形. 4. 与圆锥有关的概念(1)圆锥:圆锥是由一个底面和一个侧面围成的几何体. 圆锥可以看作是一个直角三角形绕它的一条直角边所在的直线旋转一周形成的图形.(2)圆锥的母线:连接圆锥顶点和底面圆周上任意一点的线段叫做圆锥的母线. (3)圆锥的高:连接圆锥顶点与底面圆心的线段叫做圆锥的高. 5. 圆锥的侧面积和全面积如图,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,容易得到,圆锥的侧面展开图是一个扇形. 设圆锥的母线长为l ,底面圆的半径为r ,那么这个扇形的半径为l ,扇形的弧长为2πr , 因此rl l r S S ππ=⨯⨯==221扇形侧,()r l r r rl S S S +=+=+=πππ2底侧全.【例5】如图,已知⊙O 的半径是2,点A ,B ,C 在⊙O 上,若四边形OABC 是菱形,则图中阴影部分的面积为( ) A.3232-π B. 332-π C. 3234-π D. 334-π【例5】【解析】由题意可知,阴影部分的面积是由两个面积相等的弓形面积组成,弓形面积可以看成是扇形OBC 的面积和三角形OBC 的面积的差,因为四边形OABC 是菱形,所以OC =BC ,又OB =OC ,所以△OBC 是等边三角形,所以S =阴影()2=OBC OBC S S ∆-扇形2602142236023ππ⎛⋅-⨯=- ⎝故选C.【答案】C 【巩固】r1. 如图,AB 是⊙O 的直径,点D 为⊙O 上一点,且∠ABD =30°,BO =4,则BD 的长为( ) A. π32 B. π34 C. π2 D. π382. 如图,ABCDEF 为⊙O 的内接正六边形,AB =a ,则图中阴影部分的面积是( )A.26a π B. 2436a ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π C . 243a D . 2433a ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π【巩固答案】1. D2. B。

九年级数学上册第二十四章圆基础知识点归纳总结(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆基础知识点归纳总结(带答案)

九年级数学上册第二十四章圆基础知识点归纳总结单选题1、如图,AB 是⊙O 的直径,PA 与⊙O 相切于点A ,∠ABC =25°,OC 的延长线交PA 于点P ,则∠P 的度数是( )A .25°B .35°C .40°D .50°答案:C分析:根据圆周角定理可得∠AOC =50°,根据切线的性质可得∠PAO =90°,根据直角三角形两个锐角互余即可求解.∵AC⌢=AC ⌢,∠ABC =25°, ∴∠AOC =2∠ABC =50°,∵ AB 是⊙O 的直径,∴ ∠PAO =90°,∴∠P =90°−∠AOC =40°.故选C .小提示:本题考查了圆周角定理,切线的性质,掌握圆周角定理与切线的性质是解题的关键.2、已知圆锥的底面半径为4cm ,母线长为6cm ,则圆锥的侧面积为( )A .36πcm 2B .24πcm 2C .16πcm 2D .12πcm 2答案:B分析:利用圆锥侧面积计算公式计算即可:S 侧=πrl ;S 侧=πrl =π×4×6=24π cm 2 ,故选B .小提示:本题考查了圆锥侧面积的计算公式,比较简单,直接代入公式计算即可.3、圆锥的底面圆半径是1,母线长是3,它的侧面展开图的圆心角是()A.90°B.100°C.120°D.150°答案:C分析:圆锥的侧面展开图是一个扇形,利用弧长公式进行计算即可得.解:设这个圆锥的侧面展开图的圆心角是n°,=2π×1,由题意得:n⋅3π180解得n=120,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角是120°,故选:C.小提示:本题考查了圆锥的侧面展开图、弧长公式,熟记弧长公式是解题关键.4、如图,△ABC内接于⊙O,CD是⊙O的直径,∠ACD=40°,则∠B=()A.70°B.60°C.50°D.40°答案:C分析:由CD是⊙O的直径,根据直径所对的圆周角是直角,得出∠CAD=90°,根据直角三角形两锐角互余得到∠ACD与∠D互余,即可求得∠D的度数,继而求得∠B的度数.解:∵CD是⊙O的直径,∴∠CAD=90°,∴∠ACD+∠D=90°,∵∠ACD=40°,∴∠ADC=∠B=50°.故选:C.小提示:本题考查了圆周角定理,直角三角形的性质,注意掌握数形结合思想是解题的关键.5、如图,在平面直角坐标系中,以1.5为半径的圆的圆心P的坐标为(0,2),将⊙P沿y轴负方向平移1.5个单位长度,则x轴与⊙P的位置关系是()A.相交B.相切C.相离D.无法确定答案:A分析:根据题意,将圆心点向下平移1.5个单位,即可判断圆与x轴的位置关系.解:如图,∵圆心P的坐标为(0,2),将⊙P沿y轴负方向平移1.5个单位长度,∴平移后的点P的坐标为(0,0.5),∴OP=0.5,∵半径为1.5,∴PO<r,∴圆P与x轴相交,故选A.小提示:本题主要考查圆与直线的位置关系,结合题意判断圆与x轴的位置关系是解题的关键.6、如图,圆柱的底面周长为12cm,AB是底面圆的直径,在圆柱表面的高BC上有一点D,且BC=10cm,DC=2cm.一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱体的表面爬行到点D的最短路程是()cm.A.14B.12C.10D.8答案:C分析:首先画出圆柱的侧面展开图,根据底面周长12cm,求出AB的值,由BC=10cm,DC=2cm,求出DB的值,再在Rt△ABD中,根据勾股定理求出AD的长,即可得答案.解:圆柱侧面展开图如下图所示,∵圆柱的底面周长为12cm,∴AB =6cm,∵BC=10cm,DC=2cm,∴DB=8,在Rt△ABD中,AD=√AB2+DB2=√62+82=10( cm ),即蚂蚁从A点出发沿着圆柱体的表面爬行到点D的最短距离是10cm,故选: C .小提示:此题主要考查了圆柱的平面展开图,以及勾股定理的应用,解题的关键是画出圆柱的侧面展开图.⌢上,则∠BAC的度数为()7、如图,在⊙O中,∠BOC=130°,点A在BACA.55°B.65°C.75°D.130°答案:B分析:利用圆周角直接可得答案.⌢上,解:∵∠BOC=130°,点A在BAC∴∠BAC=1∠BOC=65°,2故选B小提示:本题考查的是圆周角定理的应用,掌握“同圆或等圆中,同弧所对的圆周角是它所对的圆心角的一半”是解本题的关键.8、如图,△ABC内接于⊙O,∠A=50°.E是边BC的中点,连接OE并延长,交⊙O于点D,连接BD,则∠D的大小为()A.55°B.65°C.60°D.75°答案:B分析:连接CD,根据圆内接四边形的性质得到∠CDB=180°﹣∠A=130°,根据垂径定理得到OD⊥BC,求得BD =CD,根据等腰三角形的性质即可得到结论.解:连接CD,∵∠A=50°,∴∠CDB=180°﹣∠A=130°,∵E 是边BC 的中点,∴OD ⊥BC ,∴BD =CD ,∴∠ODB =∠ODC =12∠BDC =65°,故选:B .小提示:本题考查了圆内接四边形的性质,垂径定理,等腰三角形的性质等知识.正确理解题意是解题的关键.9、如图,CD 是⊙O 的直径,弦AB ⊥CD 于点E ,则下列结论不一定成立的是( )A .AE =BEB .OE =DEC .AC⌢=BC ⌢D .AD ⌢=BD ⌢ 答案:B分析:根据垂径定理即可判断.解:∵CD 是⊙O 的直径,弦AB ⊥CD 于点E ,∴AE =EB ,AC⌢=BC ⌢, AD ⌢=BD ⌢. 故选:B .小提示:本题主要考查垂径定理,掌握垂径定理是解题的关键.10、如图,点A,B,C,D,E 在⊙O 上,AB =CD,∠AOB =42°,则∠CED =( )A .48°B .24°C .22°D .21°答案:D分析:先证明AB⌢=CD ⌢,再利用等弧的性质及圆周角定理可得答案. 解:∵ 点A,B,C,D,E 在⊙O 上,AB =CD,∠AOB =42°,∴AB⌢=CD ⌢, ∴∠CED =12∠AOB =12×42°=21°,故选:D.小提示:本题考查的两条弧,两个圆心角,两条弦之间的关系,圆周角定理,等弧的概念与性质,掌握同弧或等弧的概念与性质是解题的关键.填空题11、如图,在正六边形ABCDEF 中,连接AC,CF ,则∠ACF =____________度.答案:30分析:连接BE ,交CF 与点O ,连接OA ,先求出∠AOF =360°6=60°,再根据等腰三角形等边对等角的性质,三角形外角的性质求解即可.连接BE ,交CF 与点O ,连接OA ,∵在正六边形ABCDEF 中,∴∠AOF =360°6=60°,∵OA =OC∴∠OAC =∠OCA∵∠AOF =∠OAC +∠ACF =2∠ACF∴∠ACF =30°,所以答案是:30.小提示:本题考查了正多边形与圆,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,熟练掌握知识点是解题的关键.12、如图,在⊙O 中,半径OC 与弦AB 垂直于点D ,M 为AD 的中点,N 为AC⌢上的点,且MN ∥CD .若CD =5,MN =4,则⊙O 的半径为_______.答案:212##10.5分析:连接AO ,ON ,延长NM 交⊙O 于F ,过O 作OE ⊥NF 于E ,如图,设⊙O 的半径为r ,AD =t ,先证明四边形MEOD 是矩形得到OE =DM =12t ,OD =ME =r -5,再利用勾股定理得(r −5)2+t 2=r 2①,(r −5+4)2+(12t)2=r 2②,然后解方程组即可.解:连接AO ,ON ,延长NM 交⊙O 于F ,过O 作OE ⊥NF 于E ,如图,设⊙O的半径为r,AD=t,∵CD⊥AB,MN∥CD,∴∠ODM=∠DME=∠MEO=90°,∴四边形MEOD是矩形,∴OE=DM=1t,OD=ME=r-5,2在Rt△AOD中,(r−5)2+t2=r2,①t)2=r2,②在Rt△NOE中,(r−5+4)2+(12②×4-①得2r-21=0,,解得r=212即⊙O的半径为21.2所以答案是:212小提示:本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理,理解题意,熟练掌握运用这些知识点是解题关键.13、如图,已知AB是⊙O的弦,∠AOB=120°,OC⊥AB,垂足为C,OC的延长线交⊙O于点D.若∠APD是AD⌢所对的圆周角,则∠APD的度数是______.答案:30°##30度分析:根据垂径定理得出∠AOB =∠BOD ,进而求出∠AOD =60°,再根据圆周角定理可得∠APD =12∠AOD =30°. ∵OC ⊥AB ,OD 为直径,∴BD⌢=AD ⌢, ∴∠AOB =∠BOD ,∵∠AOB =120°,∴∠AOD =60°,∴∠APD =12∠AOD =30°,所以答案是:30°.小提示:本题考查了圆周角定理、垂径定理等知识,掌握垂径定理是解答本题的关键.14、如图,在△ABC 中,AC =2,BC =4,点O 在BC 上,以OB 为半径的圆与AC 相切于点A ,D 是BC 边上的动点,当△ACD 为直角三角形时,AD 的长为___________.答案:32或65 分析:根据切线的性质定理,勾股定理,直角三角形的等面积法解答即可.解:连接OA ,①当D 点与O 点重合时,∠CAD 为90°,设圆的半径=r ,∴OA =r ,OC =4-r ,∵AC =2,在Rt △AOC 中,根据勾股定理可得:r 2+4=(4-r )2,解得:r =32, 即AD =AO =32;②当∠ADC =90°时,过点A 作AD ⊥BC 于点D ,∵12AO •AC =12OC •AD , ∴AD =AO⋅AC OC ,∵AO =32,AC =2,OC =4-r =52, ∴AD =65,综上所述,AD 的长为32或65, 所以答案是:32或65.小提示:本题主要考查了切线的性质和勾股定理,熟练掌握这些性质定理是解决本题的关键.15、如图,已知A 为半径为3的⊙O 上的一个定点,B 为⊙O 上的一个动点(点B 与A 不重合),连接AB ,以AB 为边作正三角形ABC .当点B 运动时,点C 也随之变化,则O 、C 两点之间的距离的最大值是______.答案:6分析:连接OB ,OC ,OA ,在优弧AB 上取点N ,使得AN =AO .证明△BAO ≌△CAN (SAS ),推出OB =CN =3,推出OC ≤ON +CN =6,可得结论.解:如图,连接OB,OC,OA,在优弧AB上取点N,使得AN=AO.∵OA=ON,OA=AN,∴AO=ON=AN,∴△OAN是等边三角形,∴∠OAN=60°,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=60°,∵∠BAC=∠OAN=60°,∴∠BAO=∠CAN,∴△BAO≌△CAN(SAS),∴OB=CN=3,∵OC≤ON+CN=6,∴OC的最大值为6,所以答案是:6.小提示:本题考查了等边三角形的性质,圆的相关性质,垂径定理,利用两地之间线段最短是本题的解题关键.解答题16、(1)如图①,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=4,AC=3,若AD平分∠BAC交CB于点D,那么点D到AC的距离为.(2)如图②,四边形ABCD内接于⊙O,AC为直径,点B是半圆AC的三等分点(弧AB<弧BC),连接BD,若BD平分∠ABC,且BD=8,求四边形ABCD的面积.(3)如图③,为把“十四运”办成一届精彩圆满的体育盛会很多公园都在进行花卉装扮,其中一块圆形场地圆O,设计人员准备在内接四边形ABCD区域内进行花卉图案设计,其余部分方便游客参观,按照设计要求,四边形ABCD满足∠ABC=60°,AB=AD,且AD+DC=10(其中2≤DC≤4),为让游客有更好的观体验,四边形ABCD花卉的区域面积越大越好,那么是否存在面积最大的四边形ABCD?若存在,求出这个最大值,不存在请说明理由.答案:(1)127;(2)四边形ABCD的面积为32;(3)存在24√3.分析:(1)如图,作辅助线,证明AE=DE;证明△BDE∽△BCA,得到BEAB =DEAC,列出比例式即可解决问题.(2)(2)连接OB,根据题意得∠AOB=60°,作AE⊥BD,利用解直角三角形可求AB的长,通过解直角三角形分别求出BC,AD,CD的长,再根据面积公式求解即可;过点A作AN⊥BC于点N,AM⊥DC,交DC的延长线于点M,连接AC,可得S四边形ABCD =S四边形ANCM,根据面积法求出关于面积的二次函数关系式,根据二次函数的性质求出最值即可.解:如图,过点D作DE⊥AB于点E.则DE//AC;∵AD平分∠BAC,∠BAC=90°,∴∠DAE=45°,∠ADE=90°−45°=45°,∴AE=DE(设为λ),则BE=4−λ;∴△BDE∽△BCA,∴BEAB =DEAC,即:4−λ4=λ3解得:λ=127,∴点D到AC的距离127.(2)连接OB,∵点B是半圆AC的三等分点(弧AB<弧BC),∴∠AOB=60°∴∠ADB=ACB=30°∵AC是⊙O的直径,∴∠ABC=90°∵BD平分∠ABC∴∠ABD=∠CBD=45°过点A作AE⊥BD于点E,则∠BAE=∠ABE=45°∴AE=BE设AE=BE=x,则DE=AEtan30°=√3x∵BD=BE+DE=x+√3x=8∴AB=√2AE=4√6−4√2∵∠ADB=ACB=30°∴ABBC =tan30°=√33∴BC=√3AB=12√2−4√6∵BD平分∠ABC∴∠ABD=∠CBD∴AD⌢=CD⌢∴AD=CD∵AE⊥DE∴AD2=DE2+AE2∵AE=4√3−4,DE=√3x=12−4√3∴AD2=(12−4√3)2+(4√3−4)2=256−128√3∴S四边形ABCD =SΔABC+SΔADC=12AB·BC+12AD·CD=12AB·BC+12AD2=1 2(4√6−4√2)(12√2−4√6)+12(256−128√3)=64√3−96+128−64√3=32;(3)过点A作AN⊥BC于点N,AM⊥DC,交DC的延长线于点M,连接AC,∵AB=AD∴∠ACB=∠ACD∴AM=AN∵∠ADC+∠ABC=180°,∠ADC+∠ADM=180°, ∴∠ABC=∠ADM又∠ANB=∠AMD=90°,∴△ABN≌△ADM∴S四边形ABCD =S四边形ANCM∵AN=AM,∠BCA=∠DCA,AC=AC∴△ACN≌△ACM∴S四边形ANCM=2SΔACM∵∠ABC=60°∴∠ADC=120°∴∠ADM=60°,∠MAD=30°设DM=x,则AD=2x,AM=DM·tan60°=√3x,CD=10−2x,CM=10−x∴S四边形ANCM =2SΔACM=2×12×√3x(10−x)=−√3(x2−10x)∵2≤DC≤4∴2≤10−2x≤4,即3≤x≤4∵抛物线对称轴为x=5∴当x=4时,有最大值,为−√3×(16−40)=24√3小提示:本题属于圆综合题,考查了三角形的面积,解直角三角形,角平分线的性质定理,圆周角定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考压轴题.17、如图,已知圆锥的底面半径r为10cm,母线长为40cm.求它的侧面展开扇形的圆心角的度数和它的全面积.答案:90°,500π分析:根据由圆锥的底面圆的周长等于侧面展开扇形的弧长可求.解:由圆锥的底面圆的周长等于侧面展开扇形的弧长可知:,n=90°,2π×10=n×π×40180∴侧面展开扇形的圆心角的度数是90°.全面积=底面积+展开侧面积,=500π.全面积为:π×102+90×π×402360小提示:本题考查了圆锥全面积和展开图圆心角的度数,解题关键是明确圆锥的底面圆的周长等于侧面展开扇形的弧长,根据题意列方程求解.18、如图所示,扇形OAB的面积为4π cm2,∠AOB=90°,用这个扇形围成一个圆锥的侧面.求这个圆锥的底面圆的半径.答案:1cm分析:设这个圆锥的底面半径为r cm,先利用扇形面积公式得到90π·OA2=4π,则可得到OA=4,再利用圆锥360的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长和扇形面积公式得到1·2π·r·4=4π,然后解2方程求出r即可.解:设这个圆锥的底面半径为r cm,=4π,解得OA=4,由题意得90π·OA2360·2π·r·4=4π,解得r=1.所以12所以这个圆锥的底面半径为1cm.小提示:本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.。

人教版数学九年级上册第二十四章《圆》知识点及练习题(附答案)

人教版数学九年级上册第二十四章《圆》知识点及练习题(附答案)

《圆》章节知识点复习和练习附参考答案一、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;(补充) 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(也叫中垂线);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;A d2、点在圆上 d r点 B 在圆上;rBO3、点在圆外 d r点 A 在圆外;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;rd d=r四、圆与圆的位置关系dC r d外离(图1)无交点外切(图2)有一个交点相交(图3)有两个交点内切(图4)有一个交点内含(图5)无交点d R r;d R r;R r d R r ;d R r ;d R r ;d d d R r R r R r 图 1图 2图 3d d rR rR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:A① AB是直径② AB CD ③CE DE④弧BC 弧BD⑤弧AC弧AD中任意 2 个条件推出其他 3 个结论。

初三数学上册(人教版)第二十四章圆24.2知识点总结含同步练习及答案

初三数学上册(人教版)第二十四章圆24.2知识点总结含同步练习及答案

切线的性质
圆的切线垂直于过切点的半径.
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.
切线的判定
经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
切线长定义
经过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段长,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两条切线的夹
定圆 O 的半径是 4 cm,动圆 P 的半径是 2 cm,动圆 P 在直线 l 上移动,当两圆相切时, OP 的值是( )
A. 2 cm 或 6 cm
B. 2 cm
C. 4 cm
D. 6 cm
解:A.
分析:两圆内切时圆心距等于半径差此时为 2 cm,外切时圆心距等于半径和此时为 6 cm.
已知两圆的半径分别为 7 和 1,圆心距为 10,则其外公切线长和内公切线长分别为(
弧也未必等,故 ② 错.
已知 △ABC 中,∠C = 90∘ ,AC = 2 ,BC = 3 ,AB 的中点为 M, (1)以 C 为圆心, 2 为半径作 ⊙C ,则点 A ,B ,M 与 ⊙C 的位置关系如何? (2)若以 C 为圆心作 ⊙C ,使 A ,B ,M 三点至少有一点在 ⊙C 内,且至少有一点在 ⊙C 外,求 ⊙C 半径 r 的取值范围.
三角形内切圆的半径与三边的关系
设 a,b, c 分别为 △ABC 中 ∠A,∠B,∠C 的对边,面积为 S,则内切圆半径为
r=
S P
,其中
P
=
1 2
(a
+
b 1
+
c).

P ∠C = 90∘
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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;(补充)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(也叫中垂线);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;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(选记)外离⇔无交点⇔d R r>+;外切⇔有一个交点⇔d R r=+;相交⇔有两个交点⇔R r d R r-<<+;内切⇔有一个交点⇔d R r=-;内含⇔无交点⇔d R r<-;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BD⑤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七、圆周角定理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∠=∠ABDBB AB AO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(选记)(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 ⊥, ∴2CE 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 ∴ 2PA 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。

即:在⊙O 中,∵PB 、PE 是割线 ∴PC PB PD PE ⋅=⋅十二、两圆公共弦定理(选记) 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 垂直平分AB 十三、圆的公切线(选记) 两圆公切线长的计算公式:(1)公切线长:12Rt O O C ∆中,22221122AB CO O O 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(选记) 正多边形计算的解题思路:直角三角形等腰三角形正多边形转化作垂线段转化连接−−−−−→−−−−−→−OD OAB可将正多边形的中心与一边组成等腰三角形,再用解直角三角形的知识进行求解。

(1)正三角形在⊙O 中△ABC 是正三角形,有关计算在Rt BOD ∆中进行:::1:3:2OD BD OB =;(2)正四边形同理,四边形的有关计算在Rt OAE ∆中进行,::1:1:2OE AE OA =: (3)正六边形同理,六边形的有关计算在Rt OAB ∆中进行,::1:3:2AB OB OA =.十五、扇形、圆柱、圆锥和弓形的相关计算公式1、扇形:(1)弧长公式:180n Rl π=; (2)扇形面积公式: 213602n 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)圆柱侧面展开图 2S S S =+侧表底=222rh r ππ+ (2)圆柱的体积:2V r h π= 3、圆锥N M A OPB A O PO DCBA O E DCB A DECB PAOBA O1O2C O2O1B A DC BAOECBADOBAOS lBAO 母线长底面圆周长C 1D 1DCBA B1RrCBAO(1)侧面展开图S S S =+侧表底=2Rr r ππ+(2)圆锥的体积:213V r h π=4、弓形(1)弓形的定义:由弦及其所对的弧(包括劣弧、优弧、半圆)组成的图形叫做弓形。

(2)弓形的周长=弦长+弧长 (3)弓形的面积如图所示,每个圆中的阴影部分的面积都是一个弓形的面积,从图中可以看出,只要把扇形OAmB 的面积和△AOB 的面积计算出来,就可以得到弓形AmB 的面积。

当弓形所含的弧是劣弧时,如图1所示, 当弓形所含的弧是优弧时,如图2所示,当弓形所含的弧是半圆时,如图3所示,圆有关问题辅助线的常见作法半径与弦长计算,弦心距来中间站。

圆上若有一切线,切点圆心半径连。

要想证明是切线,半径垂线仔细辨。

是直径,成半圆,想成直角径连弦。

弧有中点圆心连,垂径定理要记全。

圆周角边两条弦,直径和弦端点连。

弦切角边切线弦,同弧对角等找完。

要想作个外接圆,各边作出中垂线。

还要作个内切圆,内角平分线梦圆。

如果遇到相交圆,不要忘作公共弦。

内外相切的两圆,经过切点公切线。

若是添上连心线,切点肯定在上面。

例题1、 基本概念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 例题2、垂径定理1、 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.2、在直径为52cm 的圆柱形油槽内装入一些油后,,如果油面宽度是48cm ,那么油的最大深度为________cm.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,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.例题3、度数问题已知:在⊙O 中,弦cm 12=AB ,O 点到AB 的距离等于AB 的一半,求:AOB ∠的度数和圆的半径.O AE F例题4、平行问题在直径为50cm 的⊙O 中,弦AB=40cm ,弦CD=48cm ,且AB ∥CD ,求:AB 与CD 之间的距离.例题5、同心圆问题如图,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 -=⋅.例题6、利用切线性质计算线段的长度如图,已知:AB 是⊙O 的直径,P 为延长线上的一点,PC 切⊙O 于C ,CD ⊥AB 于D ,又PC=4,⊙O 的半径为3.求:OD 的长.例题7、利用切线性质计算角的度数如图,已知:AB 是⊙O 的直径,CD 切⊙O 于C ,AE ⊥CD 于E ,BC 的延长线与AE 的延长线交于F ,且AF=BF .求:∠A 的度数.例题8、利用切线性质证明角相等如图,已知:AB 为⊙O 的直径,过A 作弦AC 、AD ,并延长与过B 的切线交于M 、N .求证:∠MCN=∠MDN .例题9、利用切线性质证线段相等如图,已知:AB 是⊙O 直径,CO ⊥AB ,CD 切⊙O 于D ,AD 交CO 于E .求证:CD=CE .例题10、利用切线性质证两直线垂直如图,已知:△ABC 中,AB=AC ,以AB 为直径作⊙O ,交BC 于D ,DE 切⊙O 于D ,交AC 于E .求证:DE ⊥AC .例题11、有关阴影部分面积计算如图,线段AB 与⊙O 相切于点C ,连结OA ,OB ,OB 交⊙O 于点D ,已知6OA OB ==,63AB = (1)求⊙O 的半径;(2)求图中阴影部分的面积.COABD。

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