同弧所对圆周角相等逆定理
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圆周角的定义和性质
1、圆周角定义:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角.
具有下列性质:(1)一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半;(2)圆周角的度数等于它所对的弧度数的一半;(3)在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;相等的圆周角所对的弧也相等。
2.定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.3.推论①:同弧或等弧所对的圆周角相等;同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等.
推论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.
推论③:如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形.。
蝴蝶模型的四大结论记忆口诀
蝴蝶定理(butterfly theorem),是古代欧氏平面几何中最精彩的结果之一。
这个命题最早出现在年,由w.g.霍纳提出证明。
而“蝴蝶定理”这个名称最早出现在《美国数学月刊》年2月号,题目的图形像一只蝴蝶。
这个定理的证法不胜枚举,仍然被数学爱好者研究,在考试中时有各种变形。
霍纳证法
过o作ol⊥ed,ot⊥cf,像距为l、t,
连接on,om,os,sl,st
所述∠f=∠d;∠c=∠e(同弧所对的圆周角成正比)
△esd∽△csf(aaa)
∴ds/fs=de/fc
根据垂径定理得:dl=de/2,ft=fc/2
∴ds/fs=dl/ft
又∵∠d=∠f
∴△dsl∽△fst
∴∠sld=∠stf
即为∠sln=∠stm
∵s是ab的中点所以os⊥ab(垂径定理逆定理)
∴∠osn=∠oln=90°
∴o,s,n,l四点共圆(对角互补的四边形共圆),
同理,o,t,m,s四点共圆
∴∠stm=∠som,∠sln=∠son(同弧所对的圆周角相等)
∴∠son=∠som
∴∠ots=∠oms,∠ols=∠ons(同弧所对的圆周角相等)
∴∠oms=∠ons
∵os⊥ab
∴在△osm和△osn
∠mso=∠nso
∠oms=∠ons
os=os
∴△som≌△son(aas)
∴ms=ns
作图法
从x向am和dm作垂线,设垂足分别为x'和x''。
类似地,从y向bm和cm作垂线,设垂足分别为y'和y''。
圆的内接四边形定理: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 ∠=∠4.过已知点作圆(1)经过一点的圆(以这个点以外任意一点为圆心,以这一点与已知点的距离为半径就可以作出,这样的圆有无数个)(2)经过两点的圆(以连接这两点的垂直平分线上任意一点为圆心,以这一点和已知两点中任意一点的距离为半径就可以作出,这样的圆也有无数个)(3)经过三点的圆①经过在同一直线上三点不能作圆.②过不在同一直线上三个点可以作且只可以作一个圆.作法是:连接任意两点并作中垂线,再连接另外两点并作中垂线,以这两条中垂线的交点为圆心,以这一点和已知三点中任意一点的距离为半径作圆,这样的圆只有一个. 5.三角形的外接圆(1)定理:不在同一直线上的三个点确定一个圆(2)三角形的三个顶点确定一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆.任意一个三角形都有外接圆,而且只有一个外接圆.这个三角形叫做圆的内接三角形.三角形外接圆、三角形的外心,圆的内接三角形的概念。
三角形的三个顶点确定一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆。
外接圆的圆心是三角形的三边的垂直平分线的交点,叫做三角形的外心,这个三角形叫做这圆的内接三角形。
如图,⊙O 为△ABC 的外接圆,O 为△ABC 的外心,△ABC 是⊙O 的内接三角形。
说明:1、锐角三角形的外心在三角形的内部2、“接”说明三角形的顶点与圆的位置关系,“内”“外”是相对的位置关系。
以三角形为准,那么圆在其外,并且三个顶点都在圆上,就说圆是三角形的外接圆。
6.三角形的“四心”三、典型例题1、如图所示,AB 是⊙O 的直径,AD=DE ,AE 与BD 交于点C ,则图中与∠BCE 相等的角有( )A 、2个B 、3个C 、4个D 、5个2.如图2,已知AB 是⊙O 的直径,BC 为弦,∠A BC=30°过圆心O 作OD ⊥BC 交弧BC 于点D ,连接DC ,则∠DCB= °.3.如图,AB 、CD 是半径为5的⊙O 的两条弦,AB = 8,CD = 6,MN 是直径,AB ⊥MN 于点E ,CD ⊥MN 于点F ,P 为EF上的任意一点,则PA +PC 的最小值为 .4、在△ABC 内,AB=20,AC=15,高AD=10,求能完全覆盖△ABC 的圆的最小半径长5.如图,△ABC 内接于⊙O , D 为BC 上一点,且AD=5,CD=3,AC=7,AB=103求△ABC 的外接圆的面积6. 已知AD 是△ABC 的外接圆直径,CE ⊥AD 交AD 于F ,交AB 于E ,求证AC 2=AB ·AEOEDCBAOBD CA图27、如图,点A、B、C、D都在⊙O上,OC⊥AB,∠ADC=30°.(1)求∠BOC的度数;(2)求证:四边形AOBC是菱形.8、如图,AB是⊙O的直径,=,∠COD=60°.(1)△AOC是等边三角形吗?请说明理由;(2)求证:OC∥BD.9、如图,已知:P为⊙O外一点,过P作⊙O的两条割线,分别交⊙O于A、B和C,D,且AB是⊙O的直径,弧AC=弧DC,连结BD,AC,OC。
圆周角与圆心角的关系知识点
圆周角与圆心角的关系是圆中一个重要的性质,以下是其相关的知识点:
1.圆周角和圆心角的关系:一条弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半。
即,如果设圆心角为A,圆周角为B,则有 B = A/2。
2.推论:同弧或等弧所对的圆周角相等;反之,在同圆或等圆中,相等圆周角所对弧也相等。
3.特殊情况:直径所对的圆周角是直角;90度的圆周角所对的弦是直径。
4.在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两个圆周角、两组弧、两条弦、两条弦心距中有一组量相等,那么他们所对应的其余各组量都分别相等。
5.如果一条弧的长是另一条弧的2倍,那么其所对的圆周角和圆心角是另一条弧的2倍。
6.圆周角的定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角。
7.圆心角的定义:顶点在圆心上的角叫做圆心角。
以上是关于圆周角与圆心角关系的重要知识点,对于理解并应用这些性质,有助于更好地理解和应用圆的性质。
圆周角的定理及推论的应用圆周角是数学中的一个重要概念,掌握圆周角的定理及其推论,对于解决许多几何问题非常有帮助。
本文将围绕圆周角的定理及推论的应用展开阐述。
一、圆周角的定义圆周角是指落在圆周上的两条弧所对的角,即两个弧之间的角度量。
一般用大写字母表示圆周角,如∠ABC。
二、圆周角的定理1、相等圆周角定理:在同一个圆周上,所对的圆周角相等。
证明:作弦AB、CD相交于点E,则∠AEB=∠CED。
由于AE、BE、CE、DE均是从一个圆心O引出的弦,故∠AEB=∠CEB,∠CED=∠BED,又因为OE=OE,故OEB≌OED,由此可得∠OEB=∠OED,即∠AEB=∠CED。
2、圆心角的定理:在同一个圆中,所对的圆心角相等。
证明:连接圆心O到AB的中垂线OH,H为AB的中点。
则OH垂直于AB,因此∠AOH、∠BOH均为直角,所以∠AOB=2∠AOH=2∠BOH。
3、正弦定理:在任意三角形ABC中,设a、b、c分别为三角形BC、AC、AB 的边长,R为外接圆半径,则有:sinA=a/2R,sinB=b/2R,sinC=c/2R证明:如下图所示,以AB、BC、CA为边作三角形ABC的外接圆,设圆心为O。
连接AO、BO、CO,过O点作弦AD、BE、CF,则OD=OE=OF=R,所以AOD、BOE、COF都是等边三角形。
因此,∠OAB=∠CFO、∠OBA=∠CEO、∠OBC=∠AEO、∠OCB=∠AFO。
设∠BAC=x,∠ABC=y,∠ACB=z,由三角形内角和公式得:x+y+z=180又由圆周角定理得:∠BOC=2y,∠AOC=2z,∠AOB=2x于是:∠AOB+∠BOC+∠AOC=3602x+2y+2z=360,即x+y+z=180。
将sinA、sinB、sinC带入上述公式中,可得:sinA/BC=sinB/CA=sinC/AB=1/2R即sinA=a/2R,sinB=b/2R,sinC=c/2R。
4、余弦定理:在任意三角形ABC中,设a、b、c分别为三角形BC、AC、AB 的边长,R为外接圆半径,则有:cosA=(b²+c²-a²)/2bc,cosB=(a²+c²-b²)/2ac,cosC=(a²+b²-c²)/2ab证明:将ABC的外接圆的半径延长到BC、AC和AB上分别交于点D、E、F。
圆心角定理(弧、弦、圆心角关系定理)基本内容:1、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、在同圆或等圆中,如果两条弧相等,则它们所对的圆心角相等,所对的弦相等。
3、在同圆或等圆中,如果两条弦相等,则它们所对的圆心角相等,所对的弧相等。
在理解时要注意:⑴前提:在同圆或等圆中;⑵条件与结论:在①两条弧相等;②两条弦相等;③两个圆心角相等中,只要有一个成立,则有另外两个成立。
基本概念理解:1.在同圆或等圆中,若的长度=的长度,则下列说法正确的个数是( )①的度数等于;②所对的圆心角等于所对的圆心角;③和是等弧;④所对的弦心距等于所对的弦心距。
A .1个B .2个C .3个D .4个2.如图,在两半径不同的同心圆中,︒=''∠=∠60B O A AOB ,则( )A .B .C .的度数=的度数D .的长度=的长度3.下列语句中,正确的有( ) (1)相等的圆心角所对的弧相等;(2)平分弦的直径垂直于弦;(3)长度相等的两条弧是等弧; (4)经过圆心的每一条直线都是圆的对称轴. (A )1个 (B )2个 (C )3个 (D )4个4.已知弦AB 把圆周分成1:5的两部分,这弦AB 所对应的圆心角的度数为 . 5.在⊙O 中,的度数240°,则的长是圆周的 份.概念的延伸及其基本应用:1.在同圆或等圆中,如果圆心角BOA ∠等于另一圆心角COD ∠的2倍,则下列式子中能成立的是( )2.在同圆或等圆中,如果,则AB 与CD 的关系是( )A .CD AB 2> B .CD AB 2=C .CD AB 2< D .CD AB =(2题图)3.在⊙O 中,圆心角︒=∠90AOB ,点O 到弦AB 的距离为4,则⊙O 的直径的长为( )A .24B .28C .24D .164.在⊙O 中,两弦CD AB <,OM ,ON 分别为这两条弦的弦心距,则OM ,ON 的关系是( )A .ON OM >B .ON OM =C .ON OM <D .无法确定 5.已知:⊙O 的半径为4cm ,弦AB 所对的劣弧为圆的31,则弦AB 的长为 cm ,AB 的弦心距为 cm .6.如图,在⊙O 中,AB ∥CD ,的度数为45°,则∠COD 的度数为 .典型例题精析:例题1、如图,已知:在⊙O 中,OA ⊥OB ,∠A=35°,求和的度数.解:连结OC ,在Rt △AOB 中,∠A=35° ∴∠B=55°,又∵OC=OB , ∴∠COB=180°-2∠B=70°,∴的度数为70°,∠COD=90°-∠COB=90°-70°=20°,∴的度数为20°.说明:连结OC ,通过求圆心角的度数求解。