3.1 圆的对称性(1)用
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3.1圆的对称性教学目标【知识与能力】(1)理解圆的轴对称性和中心对称性,会画出圆的对称轴,会找圆的对称中心;(2)掌握圆心角、弧和弦之间的关系,并会用它们之间的关系解题.【过程与方法】(1)通过对圆的对称性的理解,培养学生的观察、分析、发现问题和概括问题的能力,促进学生创造性思维水平的发展和提高;(2)通过对圆心角、弧和弦之间的关系的探究,掌握解题的方法和技巧.【情感态度价值观】经过观察、总结和应用等数学活动,感受数学活动充满了探索性与创造性,体验发现的乐趣.教学重难点【教学重点】对圆心角、弧和弦之间的关系的理解.【教学难点】能灵活运用圆的对称性解决有关实际问题,会用圆心角、弧和弦之间的关系解题.课前准备多媒体课件教学过程一、创设情境,导入新课问:前面我们已探讨过轴对称图形,哪位同学能叙述一下轴对称图形的定义?(如果一个图形沿着某一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴).问:我们是用什么方法来研究轴对称图形?生:折叠.今天我们继续来探究圆的对称性.问题1:前面我们已经认识了圆,你还记得确定圆的两个元素吗?生:圆心和半径.问题2:你还记得学习圆中的哪些概念吗?忆一忆:1.圆:平面上到____________等于______的所有点组成的图形叫做圆,其中______为圆心,定长为________.2.弧:圆上_____叫做圆弧,简称弧,圆的任意一条____的两个端点分圆成两条弧,每一条弧都叫做圆的半径.__________称为优弧,_____________称为劣弧.3.___________叫做等圆,_________叫做等弧.4.圆心角:顶点在_____的角叫做圆心角.二、探究交流,获取新知知识点一:圆的对称性1.圆是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?你能找到多少条对称轴?2.大家交流一下:你是用什么方法来解决这个问题的呢?动手操作:请同学们用自己准备好的圆形纸张折叠:看折痕经不经过圆心?学生讨论得出结论:我们通过折叠的方法得到圆是轴对称图形,经过圆心的一条直线是圆的对称轴,圆的对称轴有无数条.知识点二:垂径定理按下面的步骤做一做:1.在一张纸上任意画一个⊙O ,沿圆周将圆剪下,把这个圆对折,使圆的两半部分重合.2.得到一条折痕CD .3.在⊙O 上任取一点A ,过点A 作CD 折痕的垂线,得到新的折痕,其中,点M 是两条折痕的交点,即垂足.4.将纸打开,新的折痕与圆交于另一点B ,如上图.师:老师和大家一起动手.(教师叙述步骤,师生共同操作)师:通过第一步,我们可以得到什么?学生齐声:可以知道:圆是轴对称图形,过圆心的直线是它的对称轴.师:很好.在上述的操作过程中,你发现了哪些相等的线段和相等的弧?生:我发现了,AM =BM ,AC BC =,AD BD =.师:为什么呢?生:因为折痕AM 与BM 互相重合,A 点与B 点重合.师:还可以怎么说呢?能不能利用构造等腰三角形得出上面的等量关系?师生共析:如下图示,连接OA 、OB 得到等腰△OAB ,即OA =OB .因CD ⊥AB ,故△OAM 与△OBM 都是Rt △,又OM 为公共边,所以两个直角三角形全等,则AM =BM .又⊙O 关于直径CD 对称,所以A 点和B 点关于CD 对称,当圆沿着直径CD 对折时,点A 与点B 重合,AC 与BC 重合,AD 与BD 重合.因此AM =BM ,AC =BC ,AD =BD .师:在上述操作过程中,你会得出什么结论?生:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.结论:垂径定理:垂直于弦的直径平分弦以及弦所对的两条弧.例1:如教材69页图3-4,以△OAB 的顶点O 为圆心的⊙O 交AB 于点C ,D ,且AC =BD .求证:OA =OB .例2:1400多年前,我国隋唐时期建造的赵州石拱桥的桥拱近似于圆弧形,它的跨度为37.02m ,拱高(弧的中点到弦的距离,也叫弓形的高)为7.23m.求拱桥所在圆的半径(精确到0.1m).知识点三:圆的中心对称性.问:一个圆绕着它的圆心旋转任意一个角度,还能与原来的图形重合吗?让学生得出结论:一个圆绕着它的圆心旋转任意一个角度,都能与原来的图形重合,我们把圆的这个特性称之为圆的旋转不变性.圆是中心对称图形,对称中心为圆心.知识点四:同圆或等圆中圆心角、弧、弦之间的关系做一做:在等圆⊙O 和⊙O '中,分别作相等的圆心角∠AOB 和A O B '''∠(如图3-8),将两圆重叠,并固定圆心,然后把其中的一个圆旋转一个角度,得OA 与OA '重合.你能发现哪些等量关系吗?说一说你的理由.小红认为''=AB A B ,''=AB A B ,她是这样想的:∵半径OA 重合,'''∠∠=AOB A O B ,∴半径OB 与OB '重合,∵点A 与点A '重合,点B 与点B '重合,∴AB 与A B ''重合,弦AB 与弦A B ''重合,∴AB =A B '',AB =A B ''.生:小红的想法正确吗?同学们交流自己想法,然后得出结论,教师点拨.结论: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.问:在同圆或等圆中,如果两个圆心角所对的弧相等,那么它们所对的弦相等吗?这两个圆心角相等吗?你是怎么想的?学生之间交流,谈谈各自想法,教师点拨.结论: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.例3:如书本71页图3-11,AB 与DE 是⊙O 的两条直径,C 是⊙O 上一点,AC ∥DE .求证:(1)弧AD =弧CE ;(2)BE =EC .知识点五:圆心角的度数与它所对弧的度数之间的关系思考:(1)把顶点在圆心的周角等分成360份,每份圆心角的度数是多少?(2)把顶点在圆心的周角等分成360份时,整个园被分成了多少份?每一份的弧是否 相等?为什么? 师:整个圆1360的叫做1°的弧.1°的圆心角所对的弧是多少度;反之,1°的弧所对的圆心角是多少度.圆心角与它所对的弧有什么关系?生:1°的圆心角所对的弧是1°;1°的弧所对的圆心角是1°.结论:圆心角的度数与它所对弧的度数相等.例4:如书本73页图3-14,OA ,OC 是⊙O 中两条垂直的直径,D 是⊙O 上的一点.连接AD 并延长与OC 的延长线相交于点B ,∠B =25°.求弧AD ,弧CD 的度数.例5:如书本73页图3-15,在⊙O 中,弦AB 所对的劣弧为圆的31,圆的半径为2cm ,求AB 的长. 三、随堂练习1.日常生活中的许多图案或现象都与圆的对称性有关,试举几例.2.利用一个圆及其若干条弦分别设计出符合下列条件的图案:(1)是轴对称图形但不是中心对称图形;(2)是中心对称图形但不是轴对称图形;(3)既是轴对称图形又是中心对称图形.3.已知,A ,B 是⊙O 上的两点,∠AOB =120°,C 是AB 的中点,试确定四边形OACB 的形状,并说明理由.四、自我小结,获取感悟1.对自己说,你在本节课中学习了哪些知识点?有何收获?2.对同学说,你有哪些学习感悟和温馨提示?3.对老师说,你还有哪些困惑?。
2.2 圆的对称性圆的对称性圆是轴对称图形,过圆心的任意一条直线都是它的对称轴;圆是中心对称图形,圆心是它的对称中心. 【点拨】圆具有旋转不变的特性.即一个圆绕着它的圆心旋转任意一个角度,都能与原来的图形重合. 弧、弦、圆心角的关系在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.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.【点拨】(1)一个角要是圆心角,必须具备顶点在圆心这一特征; (2)注意关系中不能忽视“同圆或等圆”这一前提. (3)圆心角的度数与它所对的弧的度数相等. 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. 【点拨】(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. 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:(1)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; (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.【例题1】已知:如图,⊙O 中弦AB CD .求证:AD=BC .看例题,涨知识教材知识总结【例题2】如图,在⊙O 中,弧AB =弧AC ,∠A =120°,求∠ABC 的度数.【例题3】如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点E ,若BE =5,CD =6,求AE 的长.【例题4】如图,在O 中,AB 是直径,弦EF ∥AB .(1)请仅用无刻度.....的直尺画出劣弧EF 的中点P ;(保留作图痕迹,不写作法) (2)在(1)的条件下,连接OP 交EF 于点Q ,10AB =,6EF =,求PQ 的长度.一、单选题1.下列说法正确的是()①平分弧的直径垂直平分弧所对的弦②平分弦的直径平分弦所对的弧③垂直于弦的直线必过圆心④垂直于弦的直径平分弦所对的弧A.②③B.①③C.②④D.①④2.如图,在⊙O中,弦AB的长为8cm,M是AB上任意一点,且OM的最小值为3,则⊙O的半径为()A.4cm B.5cm C.6cm D.8cm3.下列命题是真命题的是()A.在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,所对的弧也相等B.平分弦的直径垂直于弦C.一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形D.两条直线被第三条直线所截,内错角相等4.如图,CD为⊙O的直径,弦AB CD⊥,垂足为E,1CE=,10AB=,则CD的长为()A.20 B.24 C.25 D.265.如图,在O中,⊥OD AB于点D,AD的长为3cm,则弦AB的长为()A.4cm B.6cm C.8cm D.10cm课后习题巩固一下6.如图,AB是O的直径,弦CD AB⊥于点E,如果20CD=,那么线段OE的长为()AB=,16A.4 B.6 C.8 D.97.如图,AB为圆O的一弦,且C点在AB上.若6BC=,AB的弦心距为3,则OC的长度为何?AC=,2()A.3 B.4 C11D138.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42DE=,AC=4则BC的长是()A.1 B2C.2 D.49.如图,⊙O在△ABC三边上截得的弦长相等,即DE=FG=MN,∠A=50°,则∠BOC=()A.100°B.110°C.115°D.120°10.如图,在半径为5的A 中,弦BC ,DE 所对的圆心角分别是BAC ∠,DAE ∠.若6DE =,180BAC DAE ∠+∠=︒,则弦BC 的弦心距为( ).A 41B 34C .4D .3二、填空题11.在⊙O 中,弦AB =16cm ,弦心距OC =6cm ,那么该圆的半径为__cm .12.如图,AB 为⊙O 的弦,半径OC ⊥AB 于E ,AB =8,CE =2,则⊙O 的半径为_____.13.已知⊙O 的半径为6cm ,弦AB =6cm ,则弦AB 所对的圆心角是________度.14.如图,在O 中,AB BC CD ==,连接AC ,CD ,则AC __2CD (填“>”,“ <”或“=” ).15.如图,AB ,CD 是O 的直径,弦CE AB ,CE 所对的圆心角为40°,则AOC ∠的度数为______.16.如图,A 、B 、C 、D 为⊙O 上的点,且 AB BC CD ==.若∠COD =40°,则∠ADO =______度.三、解答题17.如图,O的弦AB、CD相交于点E,且AB CD=.求证:BE DE=.18.如图,在⊙O中,直径AB=10,弦AC=8,连接BC.(1)尺规作图:作半径OD交AC于E,使得点E为AC中点;(2)连接AD,求三角形OAD的面积.∠,求19.如图,已知AB是O的直径,P是AO上一点,点C、D在直径两侧的圆周上,若PB平分CPD 证:劣弧BC与劣弧BD相等.20.如图,已知弓形的弦长AB=8,弓高CD=2(CD⊥AB并经过圆心O).求弓形所在⊙O的半径r的长.21.如图,正方形ABCD 内接于⊙O , AM DM =,求证:BM =CM .22.如图,AB 为圆O 的直径,点C 在圆O 上.(1)尺规作图:在BC 上求作一点E ,使OE AC ∥(不写作法,只保留作图痕迹); (2)探究OE 与AC 的数量关系.23.如图,在⊙O 中,AB 、AC 是互相垂直且相等的两条弦,OD ⊥AB ,OE ⊥AC ,垂足分别为D 、E . (1)求证:四边形ADOE 是正方形; (2)若AC=2cm ,求⊙O 的半径.24.如图,在扇形AOB 中,90AOB ∠=︒,C 、D 是AB 上两点,过点D 作DE OC ∥交OB 于E 点,在OD 上取点F ,使OF DE =,连接CF 并延长交OB 于G 点. (1)求证:OCF DOE ≌△△; (2)若C 、D 是AB 的三等分点,23=OA ①求OGC ∠;②请比较GE 和BE 的大小.2.2 圆的对称性解析教材知识总结圆的对称性圆是轴对称图形,过圆心的任意一条直线都是它的对称轴;圆是中心对称图形,圆心是它的对称中心.【点拨】圆具有旋转不变的特性.即一个圆绕着它的圆心旋转任意一个角度,都能与原来的图形重合.弧、弦、圆心角的关系在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.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.【点拨】(1)一个角要是圆心角,必须具备顶点在圆心这一特征;(2)注意关系中不能忽视“同圆或等圆”这一前提.(3)圆心角的度数与它所对的弧的度数相等.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.【点拨】(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.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:(4)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;(5)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;(6)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.【例题1】已知:如图,⊙O中弦AB CD=.求证:AD=BC.【答案】见解析【分析】先根据等弦所对的劣弧相等得到AB CD=,从而得到AD AB BD CD BD BC=-=-=,再由等弧所对的弦相等即可得到AD BC=.【解析】证明:∵AB=CD,∴AB CD=,∴AD AB BD CD BD BC=-=-=,∴AD BC=.【例题2】如图,在⊙O中,弧AB=弧AC,∠A=120°,求∠ABC的度数.【答案】30°【分析】根据同圆中,相等的弧所对的弦相等,再根据等腰三角形的性质即可求解.【解析】解:∵在⊙O中,弧AB=弧AC,∴AB=AC,∵∠A=120°,∴∠ABC=()1801203012⨯︒-︒=︒.【例题3】如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,若BE=5,CD=6,求AE的长.看例题,涨知识【答案】95【分析】如图,连接OC ,设OE x =,由垂径定理知132CE CD ==,5OC BE OE x =-=-,在Rt OCE 中,由勾股定理知222CE OC OE =-,解出x 的值,由2AE BE OE =-,计算求解即可. 【解析】解:如图,连接OC ,设OE x =由垂径定理知132CE CD ==5OC BE OE x =-=-在Rt OCE 中,由勾股定理知222CE OC OE =- ∴()22235x x =-- 解得85x =92525AE BE OE x =-=-=∴AE 的长为95.【例题4】如图,在O 中,AB 是直径,弦EF ∥AB .(1)请仅用无刻度.....的直尺画出劣弧EF的中点P;(保留作图痕迹,不写作法)(2)在(1)的条件下,连接OP交EF于点Q,10AB=,6EF=,求PQ的长度.【答案】(1)见解析;(2)1【分析】(1)如图,连接BE,AF,BE交AF于C,作直线OC交EF于点P,点P即为所求.(2)利用垂径定理结合勾股定理求得OQ=4,进一步计算即可求解.【解析】(1)解:如图中,点P即为所求.(2)解:连接OF,由作图知OP⊥EF,EQ=QF=12EF=3,∵AB=10,∴OF=OP=12AB=5,∴OQ222254OF QF-=-,∴PQ= OP-OQ=1,∴PQ的长度为1.一、单选题1.下列说法正确的是()①平分弧的直径垂直平分弧所对的弦课后习题巩固一下②平分弦的直径平分弦所对的弧③垂直于弦的直线必过圆心④垂直于弦的直径平分弦所对的弧A.②③B.①③C.②④D.①④【答案】D【分析】根据垂径定理及其推论进行判断.【解析】解:根据垂径定理,①正确;②错误.平分弦(不是直径)的直径平分弦所对的弧;③错误.垂直于弦且平分弦的直线必过圆心;④正确.故选:D.2.如图,在⊙O中,弦AB的长为8cm,M是AB上任意一点,且OM的最小值为3,则⊙O的半径为()A.4cm B.5cm C.6cm D.8cm【答案】B【分析】根据垂线段最短知,当OM⊥AB时,OM有最小值.根据垂径定理和勾股定理求解.【解析】解:根据垂线段最短知,当OM⊥AB时,OM有最小值,此时,由垂径定理知,点M是AB的中点,AB=4,连接OA,AM=12由勾股定理知,OA2=OM2+AM2.即OA2=42+32,解得:OA=5.所以⊙O的半径是5cm.故选:B.3.下列命题是真命题的是()A.在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,所对的弧也相等B.平分弦的直径垂直于弦C.一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形D.两条直线被第三条直线所截,内错角相等【答案】C【分析】利用圆的有关性质、垂径定理、平行四边形的判定方法及平行线的性质分别判断后即可确定正确的选项.【解析】A 、在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,所对的弧不一定相等,故原命题错误,是假命题,不符合题意;B 、平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故原命题错误,是假命题,不符合题意;C 、如图,四边形ABCD ,AB ∥CD ,∠A=∠C ,∵AB ∥CD ,∴∠A +∠D =180°,又∵∠A =∠C ,∴∠C +∠D =180°,∴AD ∥BC ,∴四边形ABCD 是平行四边形,故一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形,正确,是真命题,符合题意;D 、两条平行直线被第三条直线所截,内错角相等,故原命题错误,是假命题,不符合题意.故选:C .4.如图,CD 为⊙O 的直径,弦AB CD ⊥,垂足为E ,1CE =,10AB =,则CD 的长为( )A .20B .24C .25D .26【答案】D 【分析】连接OA ,设圆的半径为x ,则OE =x -1,由垂径定理可得AB ⊥CD ,AE =5,Rt △OAE 中由勾股定理建立方程求解即可;【解析】如图,连接OA ,设圆的半径为x ,则OE =x -1,由垂径定理可得AB ⊥CD ,AE =BE =12AB =5,Rt △OAE 中,OA 2=AE 2+OE 2,x 2=25+(x -1)2,解得:x =13,,∴CD =26, 故选: D .5.如图,在O 中,⊥OD AB 于点D ,AD 的长为3cm ,则弦AB 的长为( )A .4cmB .6cmC .8cmD .10cm【答案】B 【分析】根据垂径定理求出AD =BD =3cm 即可.【解析】解:∵AB 为非直径的弦,⊥OD AB ,∴AD =BD =3cm ,∴AB =AD +BD =6cm .故选B .6.如图,AB 是O 的直径,弦CD AB ⊥于点E ,如果20AB =,16CD =,那么线段OE 的长为( )A .4B .6C .8D .9【答案】B 【分析】连接OD ,那么OD =OA =12AB ,根据垂径定理得出DE =12CD ,然后在Rt △ODE 中,根据勾股定理求出OE .【解析】解:如图,∵弦CD ⊥AB ,垂足为E∴CE =DE =1116822CD =⨯=, ∵OA 是半径∴OA =11201022AB =⨯=, 在Rt △ODE 中,OD =OA =10,DE =8,22221086OE OD DE =--=,故选:B .7.如图,AB 为圆O 的一弦,且C 点在AB 上.若6AC =,2BC =,AB 的弦心距为3,则OC 的长度为何?( )A .3B .4C 11D 13【答案】D 【分析】作⊥OD AB 于点D ,由垂径定理得4AD BD ==,Rt OCD △中勾股定理即可求解.【解析】解:作⊥OD AB 于点D ,如图所示,由题意可知:6AC =,2BC =,3OD =, 8AB ∴=,4AD BD∴==,2CD∴=,在Rt OCD△中22223213OC OD CD∴+=+故选:D.8.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42AC=4DE=,则BC的长是()A.1 B2C.2 D.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.【解析】设OD=x,则OE=OA=DE-OD=4-x.∵AB是O的直径,OD垂直于弦AC于点,42AC=∴1222AD DC AC===∴OD是△ABC的中位线∴BC=2OD∵222OA OD AD=+∴222(4)(22)x x-=+,解得1x=∴BC=2OD=2x=2故选:C9.如图,⊙O在△ABC三边上截得的弦长相等,即DE=FG=MN,∠A=50°,则∠BOC=()A.100°B.110°C.115°D.120°【答案】C【分析】过点O 作OP ⊥AB 于点P ,OQ ⊥AC 于点Q ,OK ⊥BC 于点K ,由于DE =FG =MN ,所以弦的弦心距也相等,所以OB 、OC 是角平分线,根据∠A =50°,先求出180130ABC ACB A ∠+∠=︒-∠=︒,再求出,进而可求出∠BOC .【解析】解:过点O 作OP ⊥AB 于点P ,OQ ⊥AC 于点Q ,OK ⊥BC 于点K ,∵DE =FG =MN ,∴OP =OK =OQ ,∴OB 、OC 平分∠ABC 和∠ACB , 12OBC ABC ∴∠=∠,12OCB ACB ∠=∠, ∵∠A =50°,∴180130ABC ACB A ∠+∠=︒-∠=︒,∴1122OBC OCB ABC ACB ∠+∠=∠+∠ ()12ABC ACB =∠+∠ 65=︒,∴∠BOC =()180OBC OCB ︒-∠+∠18065=-︒115=︒故选:C .10.如图,在半径为5的A 中,弦BC ,DE 所对的圆心角分别是BAC ∠,DAE ∠.若6DE =,180BAC DAE ∠+∠=︒,则弦BC 的弦心距为( ).A41B 34C.4 D.3【答案】D【分析】作AH⊥BC于H,作直径CF,连接BF,先利用等角的补角相等得到∠DAE=∠BAF,再利用圆心角、弧、弦的关系得到DE=BF=6,由AH⊥BC,根据垂径定理得CH=BH,则AH为△CBF的中位线,然后根据三角形中位线性质得到AH=12BF=3.【解析】作AH⊥BC于H,作直径CF,连接BF,如图,∵∠BAC+∠EAD=180°,而∠BAC+∠BAF=180°,∴∠DAE=∠BAF,∴DE BF=,∴DE=BF=6,∵AH⊥BC,∴CH=BH,而CA=AF,∴AH为△CBF的中位线,∴AH=12BF=3,故选:D.二、填空题11.在⊙O中,弦AB=16cm,弦心距OC=6cm,那么该圆的半径为__cm.【答案】10【分析】根据题意画出相应的图形,由OC垂直于AB,利用垂径定理得到C为AB别的中点,由AB的长求出BC的长,再由弦心距OC的长,利用勾股定理求出OB的长,即为圆的半径.【解析】解:如图所示:过点O作OC AB⊥于点C,∵AB=16cm,OC⊥AB,∴BC=AC12=AB=8cm,6OC cm=,在Rt△BOC中,2210.OB OC BC cm∴=+故答案为:10.12.如图,AB为⊙O的弦,半径OC⊥AB于E,AB=8,CE=2,则⊙O的半径为_____.【答案】5【分析】如图,连接OA,设OA=r.在Rt△AOE中,根据OA2=OE2+AE2,构建方程即可解决问题;【解析】解:如图,连接OA,设OA=r.∵OC⊥AB,∴AE=EB=4,∠AEO=90°,在Rt△AOE中,∵OA2=OE2+AE2,∴r2=42+(r﹣2)2,∴r=5,故答案为:5.13.已知⊙O的半径为6cm,弦AB=6cm,则弦AB所对的圆心角是________度.【答案】60【分析】连接OA、OB,可证得△OAB是等边三角形,由此得解.【解析】如图,连接OA、OB,∵OA=OB=AB=6,∴△OAB是等边三角形∴∠AOB=60°故弦AB所对的圆心角的度数为60°.故答案为:60.14.如图,在O中,AB BC CD==,连接AC,CD,则AC__2CD(填“>”,“ <”或“=” ).【答案】<【分析】根据AB BC CD==推出AB=BC=CD,利用三角形三边关系得到答案【解析】解:∵AB BC CD==,AB BC CD∴==,<+,AC AB BCAC CD∴<,2故答案为:<.∠的度数为______.15.如图,AB,CD是O的直径,弦CE AB,CE所对的圆心角为40°,则AOC【答案】70°【分析】连接OE,由弧CE的所对的圆心角度数为40°,得到∠COE=40°,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理可求出∠OCE ,根据平行线的性质即可得到∠AOC 的度数.【解析】解:连接OE ,如图,∵弧CE 所对的圆心角度数为40°,∴∠COE =40°,∵OC =OE ,∴∠OCE =∠OEC ,∴∠OCE =(180°-40°)÷2=70°,∵CE //AB ,∴∠AOC =∠OCE =70°,故答案为:70°.16.如图,A 、B 、C 、D 为⊙O 上的点,且 AB BC CD ==.若∠COD =40°,则∠ADO =______度.【答案】30【分析】先根据圆心角定理可得40AOB BOC COD ∠=∠=∠=︒,从而可得120AOD ∠=︒,再根据等腰三角形的性质即可得.【解析】解:∵AB BC CD ==,40COD ∠=︒,∴40AOB BOC COD ∠=∠=∠=︒,∴120AOD ∠=︒, 又OA OD =,∴1(180)302ADO OAD AOD ∠=∠=︒-∠=︒, 故答案为:30.三、解答题17.如图,O 的弦AB 、CD 相交于点E ,且AB CD =.求证:BE DE =.【答案】详见解析【分析】由弧、弦、圆心角的关系进行证明,结合等角对等边,即可得到结论成立.【解析】证明:AB CD=,CAB D∴=,AB AC CD AC∴-=-,即AD BC=,B D∴∠=∠,BE DE∴=;18.如图,在⊙O中,直径AB=10,弦AC=8,连接BC.(1)尺规作图:作半径OD交AC于E,使得点E为AC中点;(2)连接AD,求三角形OAD的面积.【答案】(1)见解析;(2)10【分析】(1)过点O作OD⊥AC,交AC于点E,交⊙O于点D;(2)由题意可得OD=5,由(1)得:OE⊥AC,点E为AC中点,继而可得118422AE AC==⨯=,然后根据三角形的面积公式即可求得答案.【解析】(1)解:如图,点E即为所求;(2)解:如图,连接AD,∵⊙O的直径是10,∴OD=5,由(1)得:OE⊥AC,点E为AC中点,∴118422AE AC==⨯=,∴11541022OADS OD AE=⋅=⨯⨯=.19.如图,已知AB是O的直径,P是AO上一点,点C、D在直径两侧的圆周上,若PB平分CPD∠,求证:劣弧BC与劣弧BD相等.【答案】见详解【分析】过点O分别作OE⊥PC,OF⊥PD,垂足分别为E、F,连接OC、OD,由题意易得OE=OF,然后可得BOC BOD∠=∠,进而问题可求证.【解析】证明:过点O分别作OE⊥PC,OF⊥PD,垂足分别为E、F,连接OC、OD,如图所示:∵PB 平分CPD ∠,∴OE =OF ,∵OC =OD ,∴EOC FOD △≌△(HL ),∴C D ∠=∠,∴BOC BOD ∠=∠,∴BC BD =.20.如图,已知弓形的弦长AB =8,弓高CD =2(CD ⊥AB 并经过圆心O ).求弓形所在⊙O 的半径r 的长.【答案】r =5.【分析】先由垂径定理得AD =4,由于OD =r -2,则利用勾股定理得到62+(r -2)2=r 2,然后解方程即可.【解析】CD AB ⊥并经过圆心O ,∴118422AD BD AB ===⨯=,2OD OC CD r =-=-, 在Rt △OAD 中,2224(2)r r +-=,解得r =5.21.如图,正方形ABCD 内接于⊙O , AM DM =,求证:BM =CM .【答案】见解析【分析】根据圆心距、弦、弧之间的关系定理解答即可.【解析】证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CD,∴AB CD=,∵AM DM=,∴AB AM CD DM+=+,即BM CM=,∴BM=CM.22.如图,AB为圆O的直径,点C在圆O上.∥(不写作法,只保留作图痕迹);(1)尺规作图:在BC上求作一点E,使OE AC(2)探究OE与AC的数量关系.【答案】(1)见解析;(2)AC=2OE【分析】(1)过点O作OE⊥BC即可.(2)利用三角形中位线定理证明即可.【解析】(1)如图所示,点E即为所求的点.(2)结论:AC=2OE.理由:由作图得:OE⊥BC∴BE=CE,即点E为BC的中点,∴OE为△ABC的中位线,∴AC=2OC.23.如图,在⊙O中,AB、AC是互相垂直且相等的两条弦,OD⊥AB,OE⊥AC,垂足分别为D、E.(1)求证:四边形ADOE是正方形;(2)若AC=2cm,求⊙O的半径.【答案】(1)见解析;2cm【分析】(1)根据AC ⊥AB ,OD ⊥AB ,OE ⊥AC ,可得四边形ADOE 是矩形,由垂径定理可得AD=AE ,根据邻边相等的矩形是正方形可证;(2)连接OA ,由勾股定理可得.【解析】(1)证明:∵AC ⊥AB ,OD ⊥AB ,OE ⊥AC ,∴四边形ADOE 是矩形,12AD AB =,12AE AC =, 又∵AB=AC ,∴AD=AE ,∴四边形ADOE 是正方形.(2)解:如图,连接OA ,∵四边形ADOE 是正方形,∴112OE AE AC ===cm , 在Rt △OAE 中,由勾股定理可得:22+2OA OE AE , 即⊙O 2cm .24.如图,在扇形AOB 中,90AOB ∠=︒,C 、D 是AB 上两点,过点D 作DE OC ∥交OB 于E 点,在OD 上取点F ,使OF DE =,连接CF 并延长交OB 于G 点.(1)求证:OCF DOE ≌△△; (2)若C 、D 是AB 的三等分点,23=OA①求OGC ∠; ②请比较GE 和BE 的大小.【答案】(1)证明见解析(2)①∠OGC=90°;②BE>GE【分析】(1)先由平行线得出∠COD=∠ODE,再用SAS证△OCF≌△DOE即可;(2)①先由C、D是AB的三等分点,∠AOB=90°,求得∠AOC=∠COD=∠BOD=30°,由(1)知△OCF≌△DOE,所以∠OCF=∠DOE=30°,即可由三角形内角和求解;②由①∠OGC=90°,∠OCF=∠DOE=30°,利用直角三角形的性质和勾股定理即可求得3OG OF=2,又∠OCF=∠COF=30°,所以CF=OF,又由△OCF≌△DOE,所以OE=CF=OF=2,即可求得23GE= 232BE=,再比较即可得出结论;=OC,【解析】(1)解:∵DE AB2AC∴∠COD=∠ODE,∵OC=OD,OF=DE,∴△OCF≌△DOE(SAS);(2)解:①∵C、D是AB的三等分点,∠AOB=90°,∴∠AOC=∠COD=∠BOD=30°,∵△OCF≌△DOE,∴∠OCF=∠DOE=30°,∵∠COG=∠COD+∠DOB=60°,∴∠OGC=90°.②∵23===,OA OC OB∴3OG又∵∠DOE=30°,∴OF=2,∵∠OCF=∠COF=30°,∴CF=OF,∵△OCF≌△DOE,∴OE=CF=OF=2,∴23GE OE OG=-=232=-=,BE OB OE∵3340-,BE GE=>∴BE>GE.。
圆及圆的对称性 圆及圆的对称性圆圆的对称性圆的定义圆的有关概念点与圆的位置关系圆的对称性圆心角圆心角、弧、弦之间的关系知识点1 圆及与的相关的概念1.(1)圆的定义:在一个平面内,线段OA 绕它的一个固定端点O 旋转一周,另一个端点A 所形成的图形叫做圆。
固定端点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 ”.注意:①在平面内,②圆是指圆周,而不是圆面,③圆的两要素...:圆心和半径,圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小,④线段OP 的长也可以叫半径.(2)圆的集合性定义:圆心为O ,半径为r 的圆,可以看成所有到定点O ,距离等于定长r 的点的集合。
注:①圆上各点到定点(圆心O )的距离都等于定长(半径r ); ②到定点的距离都等于定长的点都在同一个圆上。
2.弦与直径、弧与半圆①连接圆上任意两点的线段叫做弦,如下图线段AC ,AB ;②经过圆心的弦叫做直径,如下图线段AB ;③圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,“以A 、C 为端点的弧记作AC ”,读作“圆弧AC ”或“弧AC ”.大于半圆的弧(如图所示ABC 叫做优弧,•小于半圆的弧(如图所示)AC 或BC 叫做劣弧.BA C O④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.3.同心圆和等圆同心圆:圆心相同,半径不等的圆叫做同心圆。
如图2所示:图2 图3等圆:半径相等的圆(能够互相重合的圆)叫做等圆。
注:同圆或等圆的半径相等。
如图3.等圆与位置无关等弧:在同圆和等圆中,等够完全重合......的弧叫做等弧。
注:长度相等的弧,度数相等的弧都不一定是等弧。
例 1.如图,一枚直径为4cm的圆形古钱币沿着直线滚动一周,圆心移动的距离是( )A.2πcm B.4πcm C.8πcm D.16πcm例2.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB、CD的延长线相交于点E.已知AB=2DE,∠E=18°.试求∠AOC的度数.例3.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3 cm,AC=4 cm,以点B为圆心,BC长为半径作⊙B,点A,C及AB,AC的中点D,E与⊙B有怎样的位置关系?例4.由于过度砍伐森林和破坏植被,我国某些地区多次受到沙尘暴的侵袭.近来A 市气象局测得沙尘暴中心在A 市正东方向400 km 的B 处,正在向西北方向移动,若距沙尘暴中心300 km 的范围内将受到影响,则A 市是否会受到这次沙尘暴的影响?例5.如图所示,在⊙O 中,A ,C ,D ,B 是⊙O 上四点,OC ,OD 交AB 于点E ,F ,且AE=FB ,下列结论:①OE =OF ;②AC =CD =DB ;③CD ∥AB ;④AC ︵=BD ︵.其中正确的有( )A .4个B .3个C .2个D .1个例6.若点P 到⊙O 的最小距离为6 cm ,最大距离为8 cm ,则⊙O 的半径是 。
北师大版九年级下册数学重难点突破知识点梳理及重点题型巩固练习圆的对称性—知识讲解(提高)【学习目标】1.理解圆的对称性;并能运用其特有的性质推出在同一个圆中,圆心角、弧、弦之间的关系,能运用这些关系解决问题,培养学生善于从实验中获取知识的科学的方法;理解弦、弧、半圆、优弧、劣弧、等弧等与圆有关的概念,理解概念之间的区别和联系;2.通过探索、观察、归纳、类比,总结出垂径定理等概念,在类比中理解深刻认识圆中的圆心角、弧、弦三者之间的关系;3. 掌握在同圆或等圆中,三组量:两个圆心角、两条弦、两条弧,只要有一组量相等,就可以推出其它两组量对应相等,及其它们在解题中的应用.【要点梳理】要点一、圆的对称性圆是轴对称图形,过圆心的直线是它的对称轴,有无数条对称轴.圆是中心对称图形,对称中心为圆心.要点诠释:圆具有旋转不变的特性.即一个圆绕着它的圆心旋转任意一个角度,都能与原来的图形重合.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、OD∵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.2.弧弧: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.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.要点三、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.要点四、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:(1)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;(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.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)要点五、弧、弦、圆心角的关系1.圆心角与弧的关系: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.2. 圆心角、弧、弦的关系: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.要点诠释:(1)一个角要是圆心角,必须具备顶点在圆心这一特征;(2)注意关系中不能忽视“同圆或等圆”这一前提.3. 圆心角的度数与它所对的弧的度数相等.【典型例题】类型一、应用垂径定理进行计算与证明1.(2015春•安岳县月考)如图,⊙O直径AB和弦CD相交于点E,AE=2,EB=6,∠DEB=30°,求弦CD长.【答案与解析】解:过O作OF⊥CD,交CD于点F,连接OD,∴F为CD的中点,即CF=DF,∵AE=2,EB=6,∴AB=AE+EB=2+6=8,∴OA=4,∴OE=OA﹣AE=4﹣2=2,在Rt△OEF中,∠DEB=30°,∴OF=OE=1,在Rt△ODF中,OF=1,OD=4,根据勾股定理得:DF==,则CD=2DF=2.【总结升华】对于垂径定理的使用,一般多用于解决有关半径、弦长、弦心距之间的运算(配合勾股定理)问题.举一反三:【变式1】如图所示,⊙O两弦AB、CD垂直相交于H,AH=4,BH=6,CH=3,DH=8,求⊙O半径.【答案】如图所示,过点O分别作OM⊥AB于M,ON⊥CD于N,则四边形MONH为矩形,连结OB,∴12MO HN CN CH CD CH==-=-11()(38)3 2.522CH DH CH=+-=+-=,111()(46)5222BM AB BH AH==+=+=,∴在Rt△BOM中,OB==【变式2】如图,AB为⊙O的弦,M是AB上一点,若AB=20cm,MB=8cm,OM=10cm,求⊙O的半径.【答案】14cm.2.已知:⊙O的半径为10cm,弦AB∥CD,AB=12cm,CD=16cm,求AB、CD间的距离.【思路点拨】⊙O中,两平行弦AB、CD间的距离就是它们的公垂线段的长度,若分别作弦AB、CD的弦心距,则可用弦心距的长表示这两条平行弦AB、CD间的距离.【答案与解析】(1)如图1,当⊙O的圆心O位于AB、CD之间时,作OM⊥AB于点M,并延长MO,交CD于N点.分别连结AO、CO.∵AB∥CD∴ON⊥CD,即ON为弦CD的弦心距.∵AB=12cm,CD=16cm,AO=OC=10cm,=8+6=14(cm)图1 图2(2)如图2所示,当⊙O的圆心O不在两平行弦AB、CD之间(即弦AB、CD在圆心O的同侧)时,同理可得:MN=OM-ON=8-6=2(cm)∴⊙O中,平行弦AB、CD间的距离是14cm或2cm.【总结升华】解这类问题时,要按平行线与圆心间的位置关系,分类讨论,千万别丢解.举一反三:【变式】在⊙O中,直径MN⊥AB,垂足为C,MN=10,AB=8,则MC=_________.【答案】2或8.类型二、垂径定理的综合应用3.(2015•普陀区一模)如图,某新建公园有一个圆形人工湖,湖中心O处有一座喷泉,小明为测量湖的半径,在湖边选择A、B两个点,在A处测得∠OAB=45°,在AB延长线上的C处测得∠OCA=30°,已知BC=50米,求人工湖的半径.(结果保留根号)【答案与解析】解:过点O作OD⊥AC于点D,则AD=BD,∵∠OAB=45°,∴AD=OD,∴设AD=x,则OD=x,OA=x,CD=x+BC=x+50).∵∠OCA=30°,∴=tan30°,即=,解得x=25﹣25,∴OA=x=×(25﹣25)=(25﹣25)(米).答:人工湖的半径为(25﹣25)米.【总结升华】本题考查的是垂径定理的应用,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.4. 不过圆心的直线l交⊙O于C、D两点,AB是⊙O的直径,AE⊥l于E,BF⊥l于F.(1)在下面三个圆中分别画出满足上述条件的具有不同位置关系的图形;(2)请你观察(1)中所画图形,写出一个各图都具有的两条线段相等的结论(OA=OB除外)(不再标注其他字母,找结论的过程中所连辅助线不能出现在结论中,不写推理过程);(3)请你选择(1)中的一个图形,证明(2)所得出的结论.【答案与解析】(1)如图所示,在图①中AB、CD延长线交于⊙O外一点;在图②中AB、CD交于⊙O内一点;在图③中AB∥CD.(2)在三个图形中均有结论:线段EC=DF.(3)证明:过O作OG⊥l于G.由垂径定理知CG=GD.∵ AE⊥l于E,BF⊥l于F,∴ AE∥OG∥BF.∵ AB为直径,∴ AO=OB,∴ EG=GF,∴ EC=EG-CG=GF-GD=DF.【总结升华】在运用垂径定理解题时,常用的辅助线是过圆心作弦的垂线,构造出垂径定理的基本图形. 类型三、圆心角、弧、弦之间的关系及应用5.已知:如图所示,⊙O 中弦AB =CD .求证:AD =BC .【思路点拨】本题主要是考查弧、弦、圆心角之间的关系,要证AD =BC ,只需证AD BC =或证∠AOD=∠BOC 即可.【答案与解析】证法一:如图①,∵ AB =CD ,∴ A B C D =.∴ A B B DC D B D -=-,即AD BC =, ∴ AD =BC .证法二:如图②,连OA 、OB 、OC 、OD ,∵ AB =CD ,∴ ∠AOB =∠COD .∴ ∠AOB -∠DOB =∠COD -∠DOB ,即∠AOD =∠BOC ,∴ AD =BC .【总结升华】在同圆或等圆中,证两弦相等时常用的方法是找这两弦所对的弧相等或所对的圆心角相等,而图中没有已知的等弧和等圆心角,必须借助已知的等弦进行推理.举一反三:【变式】如图所示,已知AB 是⊙O 的直径,M 、N 分别是AO 、BO 的中点,CM ⊥AB ,DN ⊥AB . 求证:AC BD =.【答案】证法一:如上图所示,连OC、OD,则OC=OD,∵OA=OB,且12OM OA=,12ON OB=,∴OM=ON,而CM⊥AB,DN⊥AB,∴Rt△COM≌Rt△DON,∴∠COM=∠DON,∴A C B D=.证法二:如下图,连AC、BD、OC、OD.∵M是AO的中点,且CM⊥AB,∴AC=OC,同理BD=OD,又OC=OD.∴AC=BD,∴A C B D=.。
D§3.2.1 圆的对称性教学目标1、 经历探索圆的对称性及相关性质,2、 理解圆的对称性及相关性质3、 进一步体会和理解研究几何图形的各种方法 教学重点:垂径定理及其逆定理 教学难点:垂径定理及其逆定理 教学过程: 一.从学生原有的认知结构提出问题圆是我们比较熟悉的图形。
它是漂亮的图形,这节课,我们研究一下它的性质。
师生共同研究形成概念1、 圆的轴对称性☆ 议一议 书本P 96在探索圆是轴对称图形时,大多数学生可能会采用折叠的方法,有的学生也可能用其他方法,只要合理,都应该鼓励圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线2、 圆的几个概念对于和圆有关的这些概念,应让学生借助图形进行理解,并弄清楚它们之间的联系和区别。
圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧 弧AB 记作AB大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧 优弧DCA 劣弧AB 连接圆上任意两点的线段叫做弦 经过圆心的弦叫做直径 注意直径是弦,但弦不一定是直径;半圆是弧,但弧不一定是半圆;半圆既不是劣弧,也不是优弧 二.探索新知3、 垂径定理☆ 做一做 书本P 97 做一做 从此例子得出垂径定理。
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧 如图,在⊙O 中,直径CD ⊥弦AB ,垂足为M ,(1) 图中相等的线段有 ,相等的劣弧有 ;(2) 若AB = 10,则AM = ,BC = 5,则AC =⌒ ⌒⌒⌒ ⌒D4、 垂径定理的逆定理☆ 想一想 书本P 99 想一想鼓励学生独立探索,然后通过同学间的交流,得出结论。
平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧 如图,在⊙O 中,直径CD 平分弦AB ,交AB 于点M , (1) 图中直角有 ,相等的劣弧有; (2) 若BC = 5,则AC = 。
总结与反思:在圆中,弦、弦心距、半径三者中已知其中任意两个,我们就可以用垂径定理结合勾股定理求出第三个量。
三、巩固新知 形成技能【例1】如图,⊙O 的直径AB 和弦CD 相交于点E ,已知AE=6cm ,EB=2cm , ∠CEA=30°,求CD 的长.【例2】在⊙O 中,弦AB∥EF,连结OE 、OF 交AB 于C 、D 求证:AC =DB【例3】.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中CD ,点O 是CD 的圆心),其中CD = 600m ,E 为CD 上一点,且OE ⊥CD ,垂足为F ,EF = 90m 。
圆的特点及生活中的应用
圆是几何学中的一种基本形状,它具有以下几个主要特点:
1. 对称性:圆具有完美的旋转对称性,任意一个点到圆心的距离都相等。
这种对称性使圆具有很多特殊的性质和应用。
2. 曲率均匀:圆的曲率在每一点上都是相等的,这也是圆形独有的特点。
3. 定义简单:圆可以通过一个点(圆心)和一个距离(半径)来唯一确定。
生活中,圆的应用非常广泛。
以下是一些常见的圆的应用:
1. 轮胎:轮胎是由圆环组成的,圆形的轮胎能够更好地分布压力并提供更好的操控性能。
2. 瓶盖:瓶盖通常使用圆形设计,这样可以更好地密封瓶口,并且方便旋开和关闭。
3. 圆桌和椅子:圆桌和椅子的设计使得人们可以更方便地进行交流和沟通。
4. 钟表:钟表通常是圆形的,这样可以更好地显示时间,并且在指针旋转时保持稳定。
5. 路标和交通标志:许多路标和交通标志的形状是圆形的,这样可以帮助司机更容易地辨认和理解。
6. 水井和池塘:水井和池塘通常是圆形的,这样可以最大程度地利用空间,并且有利于水的流动和分布。
7. 摩天轮和旋转木马:摩天轮和旋转木马是圆形设计,这样可以使乘客在旋转过程中保持平衡和舒适。
8. 球体和圆球:球体和圆球是由无数个平面上的圆组成的,这些形状因为其对称性和曲率的均匀性而被广泛应用于体育运动、儿童玩具等领域。
总之,圆作为一种基本的几何形状,在生活中有各种各样的应用。
无论是工程设计、建筑设计还是日常用品的设计,都会考虑到圆的特性和优势,以提供更好的使用体验和功能。