第24章圆知识完整归纳
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第24章圆
第一节圆的有关性质
知识点一:圆的定义
1、圆可以看作是到定点(圆心O)的距离等于定长(半径r)的点的集合。
2、圆的特征
(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于定长(半径)。
(2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上。
注意:(1)圆指的是圆周,即一条封闭的曲线,而不是圆面。
(2)“圆上的点”指圆周上的点,圆心不在圆周上。
知识点二:圆的相关概念
1、弦与直径:连结圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直径。
2、弧、半圆、优弧、劣弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆。大于半圆的弧(用三个点表示)叫优弧;小于半圆的弧叫做劣弧.
注意:半圆是弧,但弧不一定是半圆。半圆既不是优弧,也不是劣弧。
3、等圆:能够重合的两个圆叫做等圆周。
4、等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧。
知识点三:圆的对称性
1、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。
注意:(1)圆的对称轴有无数条
(2)因为直径是弦,弦是线段,而对称轴是直线,所以不能说“圆的对称轴是直径”,而应该说“圆的对称轴是直径所在的直线”或说成“圆的对称轴是经过圆心的直线”。
2、圆是中心对称图形,圆心就是它的对称中心,不仅如此,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。
知识点四:垂径定理及推论(重点)
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。如图,AB是⊙O的直径,CD 是⊙O的弦,AB交CD于点E,若
AB⊥CD,则CE=DE,CB=DB,AC=AD
注意:(1)这里的垂径可以是直径、半径或过圆心的直线或线段,其本质是“过圆心”。
B (2)垂径定理中的“弦”为直径时,结论仍成立。
2、垂径定理的推论:如图:CD 是非直径的弦,AB 是直径,若CE=DE ,则AB ⊥CD ,CB=DB ,AC=AD 。
注意:被平分的弦不是直径,因为直径是弦,两直径互相平分,结论就不成立,如图 直径AB 平分CD ,但AB 不垂直于CD 。
重点剖析 3、垂径定理的推论2:
圆的两条平行弦所夹的弧相等。
即:在⊙O 中,∵AB ∥CD ,∴AC =BD
知识点五:弧、弦、圆心角之间的关系(重点、难点)
1、圆心角定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等, 所对的弧也相等。如图,在⊙O 中,若∠AOB=∠COD ,则AB=CD ,AB=CD.
2、推论:(1)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,所对的弦相等。
(2)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,所对的弧相等。 定理和推论可概括为: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,那么它们所以的其余各组量也相等。
知识点六:圆周角定理及其推论
1、圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心的角的一半。 如图:∠ACB=
21∠AOB ,∠ADB=2
1
∠AOB. 2、圆周角定理的推论:
(1)同弧或等弧所对的圆周角相等。
(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. 如图,若AB 为直径,则∠C=∠D=90°;若∠C 或∠D 为90°,则AB 是直径。 D
知识点七:圆内接多边形
1、圆的内接四边形性质: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 ∠=∠
第二节 点和圆、直线和圆的位置关系
知识点一:圆的确定
1、过一点作圆:只要以点A 外的任意一点
为圆心,以这一点与点A 的距离为半径作圆就可以 作出,这样的圆有无数个。
2、过两点作圆:经过两个点A ,B 作圆,只要以线段 AB 垂直平分线上任意一点为圆心,以这一点与点A 或 点B 的距离为半径作圆就可以,这样有圆也有无数个。
3、过不在同一直线上的三点作圆:过不在同一直线上的 三点A 、B 、C 作圆,圆心到这三个点的距离相等,因此, 圆心在线段AB ,BC 的垂直平分线的交点O 处,以O 为 圆心,以OA (或OB ,OC )为半径可作出经过A 、B 、C 三点的圆,这样的圆有且只有一个。
4、要想过四点作圆,应先作出经过不在同一条直线上的三点的圆,如果第四到圆心的距离等于半径,则第四个点在圆上,否则不在圆上。
方法归纳:确定一个圆的圆心的方法,只需作出此圆任意两条弦的垂直平分线,其交点就是圆心。
E
D
C
B
A
知识点二:三角形的外接圆
1、三角形的外接圆:经过三角形三个项点可以作一个圆,
2、这个圆叫做三角形的外接圆。
3、三角形的外心:三角形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,如图:⊙O是
△ABC的外接圆,点O是△ABC的外心。
(1)三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,等于外接圆的半径。
(2)一个三角形有且只有一个外接圆,而一个圆却有无数个内接三角形。
(3)三角形外心的位置:锐角三角形的外心在三角形内部;钝角三角形的外心在三角形外部;直角三角形的外心是斜边中点。
知识点三:反证法:
(1)假设命题的结论不成立
(2)从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;
(3)由矛盾判定假设不正确,从而肯定原命题的结论正确。
知识点四:直线和圆的位置关系
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;
d
r d=r r d
知识点五: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圆的切线;
(1)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)切线判定方法:(1)数量关系:若圆心到直线的距离
d等于半径r,则直线是圆的切线。
(2)切线的判定定理:经过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
(提示:在判定切线时,往往需要添加辅助线。)
N M A
O