圆中常见的辅助线
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圆中常见辅助线的做法
.遇到弦时(解决有关弦的问题时)
1.常常添加弦心距,或作垂直于弦的半径(或直径)或再连结过弦的端点的半径。作用:①利用垂径定理;
②利用圆心角及其所对的弧、弦和弦心距之间的关系;
③利用弦的一半、弦心距和半径组成直角三角形,根据勾股定理求有关量。
例:如图,在以0为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D二点.求证:AC= BD 证明:过0作0吐AB于E
•/ 0为圆心,0E± AB
••• AE = BE CE = DE
••• AC = BD
练习:如图,AB为O 0的弦,P是AB上的一点,AB = 10cm,PA = 4cm.求O 0的半径.
2
2. 有等弧或证弧等时常连等弧所对的弦或作等弧所对的圆心角
例:如图,已知AB 是O 0的直径,MN 分别是 A0B0的中点,CMLAB,DN1 AB,求证: A C B D 证明:(一)连结0C 0D
•/ M N 分别是A0 B0的中点
1
1 • 0M = A0 0N = B0
2
2
•/ 0A = 0B • 0M = 0N •/ CML 0A DNL 0B 0C = 0D
• Rt △ C0I W Rt △ D0N
•••/ C0A = / D0B • A C B D (二)连结 AC 0C 0D BD
•/ M N 分别是A0 B0的中点 • AC = 0C BD = 0D
•/ 0C = 0D • AC = BD • A C ?D 3. 有弦中点时常连弦心距
例:如图,已知 M N 分别是O O 的弦AB CD 的中点,AB = CD ,求证:/ AMN = / CNM 证明:
连结OM ON
•/ O 为圆心,M N 分别是弦AB CD 的中点 C
B
••• OM L AB ON 丄 CD •/ AB = CD • OM = ON
•••/
OMN = / ONM
•••/ AMN = 90°—/ OMN / CNM = 90°—/ ONM
•••/
AMN =/ CNM
4. 证明弦相等或已知弦相等时常作弦心距
例:如图,已知O O 与O Q 为等圆,P 为0、O 的中点,过P 的直线分别交O O 、O Q 于A 、
C D B.求证:AC = BD
证明:过 O 作OM± AB 于M,过Q 作QN 丄AB 于N,贝U OM// O 2N
OM Of
O 2N
OZ P
•/ OP = O 2P • OM = O 2N • AC = BD
二.有弧中点(或证明是弧中点)时,常有以下几种引辅 助线的方法:
⑴连结过弧中点的半径 ⑵连结等弧所对的弦 ⑶连结等弧所对的圆心角
例:如图,已知 D E 分别为半径 OA OB 的中点,C 为弧AB 的中点,求证:CD = CE 证明:连结OC
• / AOC =/ BOC
•/ D E 分别为OA OB 的中点,且AO = BO
1
1 • OD = OE = AO = BO
2
2
又••• OC = OC •••△ ODC^A OEC • CD = CE
三.有直径时常作直径所对的圆周角,再利用直径所对的圆周角为直角证题 例:如图,AB 为O O 的直径,AC 为弦,P 为AC 延长线上一点,且 AC= PC,PB 的延长线交O
O 于D,求证:AC = DC 证明:连结AD
•/ AB 为O O 的直径 • / ADP = 90° •/ AC = PC
1
• AC = CD = AP
••• C 为弧AB 的中点 • A B ?C
△
C
P
例(2005年自贡市)如图2, P是O O的弦CB延长线上一点,点A在O O上,且
BAP C。求证:PA是O O的切线。
证明:作O O的直径AD,连BD则
C D, AB
D 90 即D BAD 90
C BA
D 90
C PAB
BAD PAB 90 即AP AD
四.遇到90度的圆周角时
常常连结两条弦没有公共点的另一端点。
作用:利用圆周角的性质,可得到直径
练习:如图,在Rt△ ABC中,/ BCA= 90o ,以BC为直径的O O交AB于E, D为AC中点,连结BD交O O于F.求证:
BC CF
BE EF
五.有等弧时常作辅助线有以下几种:
⑴作等弧所对的弦
⑵作等弧所对的圆心角
⑶作等弧所对的圆周角
练习:1.如图,O O的直径AB垂直于弦CD交点为E, F为DC延长线上一点,连结AF交O O于M.求证:/ AMD =Z FMC提示:连结BM)
2.如图,△ ABC内接于O O, D E在BC边上,且
(提示如图)
B 1题
图
C
2题
图
BD = CE,Z 1 = / 2,求证:AB = AC
••• PA为O O的切
线。
2
4 4
六. 有弦中点时,常构造三角形中位线
1
例:已知,如图,在O O 中,AB 丄CD OEL BC 于E,求证:0E =_ AD
证明:作直径CF,连结DF BF
•/ CF 为O 0的直径 ••• CD L FD 又••• CD L AB • AB// DF •
A D
B F
• AD = BF
••• OEL BC O 为圆心 CO = FO
1
• CE = BE • OE = BF
2 1
• OE = AD
2
七.
圆上有四点时,常构造圆内接四边形
•
例:如图,△ ABC 内接于O O,直线AD 平分/
AB- AC = AD • AE 证明:连结BE
•••/ 1 = / 3 / 2 = / 1
• / 3 = /2
•••四边形ACBE 为圆内接四边形 • / ACD =/ E •
△ AB0A ADC
• AE AB
AC AD
• AB- AC = AD • AE
八. 两圆相交时,常连结两圆的公共弦 例:如图,O O 与O Q 相交于A 、B,过A 的直线分别交O O 、O O 于C 、D,过B 的直线分别
交O O 、O Q 于 E 、F.求证:CE// DF 证明:连结AB
•••四边形为圆内接四边形 • / ABF =/C
同理可证:/ ABE =Z D
•••/ ABF +Z ABE = 180 • / C +Z D = 180
• CE// DF
九•在证明直线和圆相切时,常有以下两种引辅助线方法:
⑴当已知直线经过圆上的一点,那么连结这点和圆
心,得到辅助半径,再证明所 作半径与这条直