初中数学 圆的基本性质
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内容 基本要求
略高要求
较高要求
圆的有关概念 理解圆及其有关概念
会过不在同一直线上的三点作圆;能利用圆的有关概念解决简单问题
圆的性质 知道圆的对称性,了解弧、弦、圆心角的关系
能用弧、弦、圆心角的关系解决简单问题
能运用圆的性质解决有关问题
圆周角 了解圆周角与圆心角的关系;了解直径所对的圆周角是直角
会求圆周角的度数,能用圆周角的知识解决与角有关的简单问题
能综合运用几何知识解决与圆周角有关的问题
一、圆的基本概念
圆的定义
1. 描述性定义: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 随之旋转所
形成的图形叫做圆,其中固定端点O 叫做圆心,OA 叫做半径.
2. 集合性定义:平面内到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆,顶点叫做圆心,定长叫做半径. 3. 圆的表示方法:通常用符号⊙表示圆,定义中以O 为圆心,OA 为半径的圆记作”O ⊙“,读作”圆O “. 4. 同圆、同心圆、等圆:圆心相同且半径相等的圆叫同圆;圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆;能够重合的两个圆叫做等圆. 注意:同圆或等圆的半径相等.
弦和弧
1. 弦:连结圆上任意两点的线段叫做弦.
2. 直径:经过圆心的弦叫做圆的直径,直径等于半径的2倍. 3. 弦心距:从圆心到弦的距离叫做弦心距.
4. 弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以A B 、为端点的圆弧记作AB ,读作弧AB . 5. 等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
6. 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. 7. 优弧、劣弧:大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧. 8. 弓形:由弦及其所对的弧组成的图形叫做弓形.
二、垂径定理
圆的对称性
圆的对称性:圆是轴对称图形,经过圆心的任一条直线是它的对称轴;圆是中心对称图形,对称中心是圆心;圆是旋转对称图形,无论绕圆心旋转多少度角,总能与自身重合.
⑴ 旋转对称性:无论绕圆心旋转多少度它都能与自身重合,对称中心为圆心. 圆的旋转对称性 弦、弧、弦心距,圆心角之间的关系:
知识点睛
中考要求
第一讲
圆的基本性质
在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦、两条弦的弦心距这四组量中,只要有其中一组量相等,
注意:①前提条件是在同圆或等圆中;
②在由等弦推出等弧时应注意:优弧与优弧相等;劣弧与劣弧相等. ⑵ 轴对称性:它的任意一条直径所在的直线均为它的对称轴.
圆的轴对称性⇒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.
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1:⑴ 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; ⑵ 弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;
⑶ 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. 3. 推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等.
注意:应用垂径定理与推论进行计算时,往往要构造如右图所示的直角三角形,根据垂径定理与勾股定理
有:222()2
a
r d =+,根据此公式,在a ,r ,d 三个量中知道任何两个量就可以求出第三个量.
r a 2
d O C
B
A
重点:
(1)揭示圆有关的本质属性 (2)垂径定理的探索及其应用 难点:
垂径定理探索及其应用
一、圆的基本概念
所对的两圆心角相等
所对的两条弦相等 所对的两条弧相等
所对的两条弦的弦心距相等
重、难点
例题精讲
【例1】 判断题:
⑴ 直径是弦 ( ) ⑵ 弦是直径 ( ) ⑶ 半圆是弧 ( ) ⑷ 弧是半圆 ( ) ⑸ 长度相等的两条弧是等弧 ( ) ⑹ 等弧的长度相等 ( ) ⑺ 两个劣弧之和等于半圆 ( ) ⑻ 半径相等的两个圆是等圆 ( ) ⑼ 两个半圆是等弧 ( ) ⑽ 圆的半径是R ,则弦长的取值范围是大于0且不大于2R ( )
【例2】 下列判断中正确的是( )
A . 平分弦的直线垂直于弦
B . 平分弦的直线也必平分弦所对的两条弧
C . 弦的垂直平分线必平分弦所对的两条弧
D . 平分一条弧的直线必平分这条弧所对的弦
【例3】 如图,在两半径不同的同心圆中,''60AOB A OB ∠=∠=︒,则( )
A . ''A
B A B = B . ''AB A B >
C . AB 的度数=''A B 的度数
D . AB 的长度=''A B 的长度
【例4】 如图,点A D G M 、、、在半圆O 上,四边形ABOC DEOF HMNO 、、均为矩形,设BC a =,
EF b =,NH c =则下列格式中正确的是( )
A . a b c >>
B . a b c ==
C . c a b >>
D . b c a >>
O
N M
H
G F
E D
C B A
二、垂径定理
【例5】 (2009年甘肃白银)如图,⊙O 的弦AB =6,M 是AB 上任意一点,且OM 最小值为4,则⊙O 的半
径为( ) A .5
B .4
C .3
D .2
M
O
B
A
【例6】 (2006年青岛市)某居民小区一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需确定管道圆形
截面的半径,下图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;
(2)若这个输水管道有水部分的水面宽AB=16cm ,水面最深地方的高度为4cm ,求这个圆形截面的半径.
【例7】 如图所示,在Rt ABC ∆中90C ∠=︒,2AC 1BC =,若以C 为圆心、CB 的长为半径的圆交
AB 于P ,则AP = .
P
C
B
A
【例8】 如图,矩形ABCD 与圆心在AB 上的O ⊙交于点G B F E 、、、,8cm GB =,1cm AG =,2cm DE =,
则EF =_________.
G
O
F
E
D
C B
【例9】 已知O ⊙的直径是50cm ,O ⊙的两条平行弦40cm AB =,48cm CD =,求弦AB 与CD 间的距离.
【例10】 在半径为1的O ⊙中,弦AB AC 、32BAC ∠的度数为________.