文档:怎样利用垂径定理进行证明或计算
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怎样利用垂径定理进行证明或计算?
垂径定理及其推论中的三要素是:垂直、平分、过圆心(直径)•它们在圆内常常构成角相等、等分线段、直角三角形等.从而可应用勾股定理或解直角三角形的方法进行其证明或计算•下面举例说明.
例1已知:图1的中弦AB=12 0M垂直AB于M,OM=6求:(1)/ AOB的度数;⑵ O 0的半径.
團1
解:连结OA 0B因为0M垂直AB于M所以
AM — BM —丄 AB = 6.
2
因为0M=6 所以/ A0MM0AM=4° .
同理 / 0BM/ B0M=4° ,
所以/ A0B的度数为90°.
在直角△血OM孔OA = + OM3 = 6忑・由此可以求岀OEK血厘米.
答:ZAOB = 90fl f5)0的半径为6庞.
利用直角三角形的边角关系得出结论.
例2已知:图2中,AB是。0的直径,弦CD在AB同一侧,CEL CD于E, DF丄CD于F.求
分析:此题是圆和直角梯形,并且点0是AB的中点,由此联想梯形的中位线,作0G 垂直CD于G有垂径平分弦CG=D,利用平行线等分线段可得0E=0F因此AE=BF.
证明略.
例3如图3,半径为10厘米的O 0中,弦AB丄CD于E,AB=CD=1厘米,求0E的长.
图3
分析:要把0E纳入三角形或特殊四边形才利于计算•作0吐AB于F, OGLCD于G
容易证明四边形EGO为正方形,且AF=BF=CG=GD厘8米,那么OF
利用垂径垂直弦,构造直角三角形或特殊四边形,再进行推证和计算是本例的特点.
例4如图4所示,已知。0的半径为5厘米,A为。0外一点,ACB交O 0于C和B,若
A0=8厘米,/ OAB=30 .求AC、BC的长.
分析:利用垂径是经过圆心的直径,构造直角三角形•作ODL BC于D,连结0B得直角三
厘氷贝IJOD = 4厘氷,AD=473ffiX;在直角三角形BOD中,OB = 5JE^, OD=4厘氷贝厘胳又KD = DC = 3厘氷故%C = “-3厘氷,BC = 6厘氷角形AODffi直角三角形BOD 在直角三角形AOD中, / OAB=30 ,
将垂径定理与勾股定理结合起来,容易得到圆中半径R、弓形高h、弦长d(图5)之间
的关系:
1C
h
U 5
根据此公式,R、h、d这三个量中,知道任何两个量就可以求出第三个量.