圆心角和圆周角的概念
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圆心角与圆周角的定义
嘿,朋友们!今天咱来唠唠圆心角和圆周角呀!
咱先说说圆心角哈,你就想象一下,那圆心就像是一个班级的老大,圆心角呢,就是从这个老大这儿发出的一种特殊的“眼光”。
这“眼光”可厉害啦,它能把圆分成不同的部分呢!比如说,一个圆就像一个大蛋糕,圆心角就是切蛋糕的那一刀,把蛋糕切成了不同大小的块儿。
那圆周角又是啥呢?嘿,这圆周角啊,就像是围着圆心这个老大转的一群小伙伴。
它们虽然没有圆心角那么牛气哄哄,但也有自己的特点呢!圆周角总是和圆上的一段弧有关系,就好像小伙伴总是和特定的事情联系在一起。
你说这圆心角和圆周角之间有没有啥特别的关系呢?那当然有啦!就好像一个班级里,老大和小伙伴们之间总会有一些互动和关联嘛。
有时候,圆周角的度数会和圆心角的度数有一定的比例关系呢。
咱举个例子哈,你看那个圆,想象一下圆心角是个直角,那和它对应的圆周角会是多少度呢?嘿嘿,是不是很有意思呀!这就像是玩一个解谜游戏一样。
再想想,如果有很多个圆周角都围着同一个圆心角,那它们之间是不是也很有趣呢?就好像一群小伙伴围着老大,各自有着不同的表现。
而且啊,这圆心角和圆周角在我们生活中也有很多应用呢!比如说,在设计圆形的东西的时候,我们就得考虑到它们的角度问题,这样才能
让东西更完美呀!难道不是吗?
总之啊,圆心角和圆周角就像是圆这个奇妙世界里的两个重要角色,它们相互关联,又各有特点。
我们要好好了解它们,才能更好地理解圆的奥秘呀!所以啊,可别小瞧了它们哟!。
同弧对应的圆周角和圆心角的关系1. 弧与圆周角的关系在圆的周长上任意取一弧,做一点作为一圆周角的顶点,这样的圆周角叫做弧所对圆周角,记做∠A。
这个圆周角∠A的度数等于这个弧所对圆周角的圆心角的度数。
2. 圆心角的定义圆心角是指圆周上的一点和圆心连接起来形成的角。
圆心角的度数等于这个圆周角所对圆周角的度数。
3. 圆周角和圆心角的关系任意一段圆周上的弧所对的圆周角,都对应着一个圆心角。
而且这两个角的度数是相等的。
4. 推论由于圆周上的弧和它所对的圆周角以及它所对的圆心角是一一对应的关系,所以当我们已知一个弧所对的圆周角的度数时,也就同时确定了它所对的圆心角的度数。
5. 实例分析如果我们已知一个弧所对的圆周角的度数为60度,那么根据同弧对应的圆周角和圆心角的关系,我们就可以确定这个弧所对的圆心角的度数也为60度。
6. 应用在实际问题解决过程中,我们可以利用同弧对应的圆周角和圆心角的关系,通过已知的圆周角来求解对应的圆心角,进而解决相关问题。
总结:同弧对应的圆周角和圆心角的关系是圆的基本性质之一,是在圆的相关问题中常常会遇到的一个重要概念。
掌握了这一性质,可以帮助我们更加深入地理解圆的性质和圆的相关定理,同时也有助于我们更好地解决与圆相关的实际问题。
同弧对应的圆周角和圆心角的关系是在圆的几何性质中非常重要的一部分,它们之间的通联和规律在数学和几何学中具有广泛的应用。
接下来我们将深入探讨同弧对应的圆周角和圆心角的关系,并通过一些实例和推论来进一步加深我们的理解。
7. 弧长和角度的关系在研究同弧对应的圆周角和圆心角的关系时,我们还需要了解弧的长度和角度之间的关系。
根据弧长的定义,圆的周长等于360°,因此我们可以得出一个推论:一周的弧长所对的圆周角为360°。
这就是说,一周的弧长所对的圆心角也为360°。
8. 圆心角的性质除了与同弧对应的圆周角相等外,圆心角还具有以下性质:- 圆心角相等的弧所对的圆周角也相等;- 圆心角所对的圆弧长度相等;- 圆心角相等的弧所对的圆弧长度相等。
圆心角圆周角定理推论笔记一、圆心角定理圆心角的度数等于它所对的弧的度数。
理解:(定义)(1)等弧对等圆心角(2)把顶点在圆心的周角等分成360份时,每一份的圆心角是1°的角.(3)因为在同圆中相等的圆心角所对的弧相等,所以整个圆也被等分成360份,这时,把每一份这样得到的弧叫做1°的弧.(4)圆心角的度数和它们对的弧的度数相等.推论:在同圆或等圆中,如果(1)两个圆心角,(2)两条弧,(3)两条弦(4)两条弦上的弦心距中,有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等二、圆周角定理推论:圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角都等于这条弧所对的圆心角的一半。
①圆周角度数定理:圆周角的度数等于它所对的弧的度数的一半。
②同圆或等圆中,圆周角等于它所对的弧上的圆心角的一半。
③同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,相等圆周角所对的弧也相等。
(不在同圆或等圆中其实也相等的。
注:仅限这一条。
)④半圆(或直径)所对圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径。
⑤圆的内接四边形的对角互补,并且任何一个外角都等于它的内对角。
⑥在同圆或等圆中,圆周角相等<=>弧相等<=>弦相等。
三、圆的定义:在同一平面内,到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆。
这个定点叫做圆的圆心。
图形一周的长度,就是圆的周长。
圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角。
圆周角:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角。
圆周角的顶点在圆上,它的两边为圆的两条弦。
1、弦:连接圆上任意两点的线段。
2、弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。
弧用符号“⌒”表示以A,B为端点的弧记作“ ”,读作“圆弧AB”或“弧AB”。
优弧:大于半圆的弧(多用三个字母表示);劣弧:小于半圆的弧(多用两个字母表示)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。
3、圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角。
(教案)圆周角与圆心角、弧的关系一、知识讲解:1.圆周角与圆心角的的概念:顶点在圆上,同时两边都和圆相交的角叫做圆周角。
2.在同圆或等圆中,假如两条弦,两条弧,两个圆心角中有一组量相等,那么它们所对应的其它各组量都分别相等。
3.一条弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半。
4.直径所对的圆周角是90度,90度的圆周角所对的弦是直径。
5.圆的内接四边形对角之和是180度。
6.弧的度数确实是圆心角的度数。
解题思路:1.已知圆周角,能够利用圆周角求出圆心角2.已知圆心角,能够利用圆心角求出圆周角3.已知直径和弧度,能够求出圆周角与圆心角1.圆周角与圆心角的定义顶点在圆上,同时两边都和圆相交的角叫做圆周角。
注意圆周角定义的两个差不多特点:(1)顶点在圆上;(2)两边都和圆相交。
二、教学内容【1】圆心角:顶点在圆心的角。
利用两个错误的图形来强调圆周角定义的两个差不多特点:练习:判断下列各图形中的是不是圆周角,并说明理由.【2】明白得圆周角定理的证明一条弧所对的圆周角的度数等于这条弧所对的圆心角度数的一半。
已知:⊙O中,弧BC所对的圆周角是∠BAC,圆心角是∠BOC,求证:∠BAC= 1/2∠BOC.分析:通过图形的演示指导学生进一步去查找圆心O与∠BAC的关系本题有三种情形:(1)圆心O在∠BAC的一边上 O(2)圆心O在∠BAC的内部(3)圆心O在∠BAC的外部 B D C●假如圆心O在∠BAC的边AB上,只要利用三角形内角和定理的推论和等腰三角形的性质即可证明●假如圆心O在∠BAC的内部或外部,那么只要作出直径AD,将那个角转化为上述情形的两个角的和或差即可证明:圆心O在∠BAC的一条边上 AOA=OC==>∠C=∠BAC∠BOC=∠BAC+∠C O==>∠BAC=1/2∠BOC. B C【3】圆周角与圆心角的关系(1).在同圆或等圆中,假如两条弦,两条弧,两个圆心角中有一组量相等,那么它们所对应的其它各组量都分别相等。
3·3圆周角和圆心角的关系要点精讲1.圆周角定义:圆周角(angle in a circular segment):顶点在圆上,并且角的两边和圆相交的角.两个特征:(1)角的顶点在圆上;(2)两边在圆内的部分是圆的两条弦.2.圆周角定理:同弧所对的圆周角相等,所对的圆周角都等于它所对的圆心角的一半.注意:(1)定理的条件是同一条弧所对的圆周角和圆心角,结论是圆周角等于圆心角的一半.(2)不能丢掉“一条弧所对的”而简单说成“圆周角等于圆心角的一半”.在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.注意:(1)“同弧”指“同一个圆”.(2)“等弧”指“在同圆或等圆中”.(3)“同弧或等弧”不能改为“同弦或等弦”.3.直径所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.注意:这一推论应用非常广泛,一般地,如果题目的已知条件中有直径时,往往作出直径上的圆周角——直角:如果需要直角或证明垂直时,往往作出直径即可解决问题.4.反证法:注意:用反证法证明命题的一般步骤:(1)假设命题的结论不成立;(2)从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾.(3)山矛盾判定假设不正确,从而肯定命题的结论正确.5.圆内角与圆外角:我们把顶点在圆内(两边自然和圆相交)的角叫圆内角(如图1.顶点在圆外并且两边都和圆相交的角叫圆外角(如图2).定理:圆内角的度数,等于它所对弧的度数与它的对顶角所对弧的度数之和的一半.圆外角的度数,等于它的两边所夹两条弧的度数的差的一半.典型例题1.已知:⊙O中,所对的圆周角是∠ABC,圆心角是∠AOC.求证:∠ABC=12 AOC.【解析】证明:∠AOC是△ABO的外角,∴∠AOC=∠ABO+∠BAO.∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO.∴∠AOC=2∠ABO.即∠ABC=12∠AOC.如果∠ABC的两边都不经过圆心(如下图),那么结果怎样?特殊情况会给我们什么启发吗?你能将下图中的两种情况分别转化成上图中的情况去解决吗?如图(1),点O在∠ABC内部时,只要作出直径BD,将这个角转化为上述情况的两个角的和即可证出.由刚才的结论可知:∠ABD=12∠AOD,∠CBD=12∠COD,∴∠ABD+∠CBD=12(∠AOD+∠COD),即∠ABC=12∠AOC.在图(2)中,当点O在∠ABC外部时,仍然是作出直径BD,将这个角转化成上述情形的两个角的差即可.由前面的结果,有∠ABD=12∠AOD,∠CBD=12∠COD.∴∠ABD-∠CBD=12(∠AOD-∠COD),即∠ABC=12∠AOC.2.如图示,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到C,使AC=AB,BD与CD的大小有什么关系?为什么?[分析]由于AB是⊙O的直径,故连接AD.由推论直径所对的圆周角是直角,便可得AD⊥BC,又因为△ABC中,AC=AB,所以由等腰三角形的二线合一,可证得BD=CD.【解析】BD=CD.理由是:连结AD.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°.即AD⊥BC.又∵AC=AB,∴BD=CD.3.为什么有些电影院的坐位排列(横排)呈圆弧形?说一说这种设计的合理性.【解析】有些电影院的坐位排列呈圆弧形,这样设计的理由是尽量保证同排的观众视角相等.4.如下图,哪个角与∠BAC相等?【解析】∠BDC=∠BAC.5. 如下图,⊙O的直径AB=10 cm,C为⊙O上的一点,∠ABC=30°,求AC的长.【解析】∵AB为⊙O的直径.∴ACB=90°.又∵∠ABC=30°, ∴AC=21AB=21×10=5(cm). 6.小明想用直角尺检查某些工件是否恰好为半圆形,根据下图,你能判断哪个是半圆形?为什么?【解析】图(2)是半圆形、理由是:90°的圆周角所对的弦是直径.7.船在航行过程中,船长常常通过测定角度来确定是否会遇到暗礁,如下图,A 、B 表示灯塔,暗礁分布在经过A 、B 两点的一个圆形区域内,C 表示一个危险临界点,∠ACB 就是“危险角”.当船与两个灯塔的夹角大于“危险角”时,就有可能触礁;当船与两个灯塔的夹角小于“危险角”时,就能避免触礁.(1)当船与两个灯塔的夹角∠α大于“危险角”时,船位于哪个区域?为什么? (2)当船与两个灯塔的夹角∠α小于“危险角”时,船位于哪个区域?为什么? 分析:这是一个有实际背景的问题,由题意可知:“危险角” ∠ACB 实际上就是圆周角,船P 与两个灯塔的夹角为∠α,P 有可能在⊙O 外,P 有可能在⊙O 内,当∠α>∠C 时,船位于暗礁区域内;当∠α<∠C 时,船位于暗礁区域外,我们可采用反证法进行论证. 【解析】(1)当船与两个灯塔的夹角∠α大于“危险角” ∠C 时,船位于暗礁区域内(即⊙O 内),理由是:连结BE ,假设船在(⊙O 上,则有∠α=∠C ,这与∠α>∠C 矛盾,所以船不可能在⊙O 上;假设船在⊙O 外,则有∠α<∠AEB ,即∠α<∠C ,这与∠α>∠C 矛盾,所以船不可能在⊙O 外.因此.船只能位于⊙O 内.(2)当船与两个灯塔的夹角∠α小于“危险角”∠C时,船位于暗礁区域外(即⊙O 外).理由是:假设船在⊙O上,则有∠α=∠C,这与∠α<∠C矛盾,所以船不可能在⊙O上;假设船在⊙O内,则有∠α>∠AEB,即∠α>∠C.这与∠α<∠C矛盾,所以船不可能在⊙O内,因此,船只能位于⊙O外.8.如图,已知在⊙O中,直径AB为10cm,弦AC为6cm,∠ACB的平分线交⊙O于D.求BC、AD和BD的长.分析:由AB为直径,知∠ACB=90°,又AC、AB已知,可由勾股定理求BC.又∠ADB=90°,AD=DB,由勾股定理可求AD、BD.【解析】∵AB为直径,∴∠ACB=∠ADB=90°,又∵AB=10cm,AC=6cm,又∵CD是∠ACB的平分线,∠ACD=∠DCB,∴AD=DB.在 Rt∠ADB中,9.已知AB是⊙O的直径,AE是弦,C是的中点,CD⊥AB于D,交AE于F,CB交AE于G.求证:CF=FG.分析:如图7—107,要证CF=FG,只需证∠FCG=∠FGC.由已知,∠FCG与∠B互余.如果连结AC,∠ACB=90°.∠FGC与∠CAG互余.【解析】证明:连结AC,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∠FGC=90°-∠CAE.又∵CD⊥AB于D,∠FCG=90°-∠B,∴∠FGC=∠FCG.因此,CF=FG.10.如图,AB 是⊙O 的直径. ABCDO(1)若OD ∥AC ,与 的大小有什么关系?为什么?(2)把(1)中的条件和结论交换一下,还能成立吗?说明理由. 【解析】(1)=延长DO 交⊙O 于E . ∵AC ∥OD , ∴=. ∵∠1=∠2, ∴=. ∴=.(2)仍成立,延长DO 交⊙O 于点E ,连结AD . ∵=,=, ∴=. ∴∠3=∠D . ∴AC ∥OD .11.如图,⊙O 上三点A 、B 、C ,AB =AC ,∠ABC 的平分线交⊙O 于点E ,∠ACB 的平分线交⊙O 于点F ,BE 和CF 相交于点D ,四边形AFDE 是菱形吗?验证你的结论. AB CDEFO【解析】四边形AFDE 是菱形.证明:∵∠ABC=∠ACB, ∠ABE=∠EBC=∠ACF=∠FCB. 又∠FAB ,∠FCB 是同弧上的圆周角, ∴∠FAB=∠FCB ,同理∠EAC=∠EBC. 有∠FAB=∠ABE=∠EAC=∠ACF.∴AF ∥ED ,AE ∥FD 且AF=AE. ∴四边形AFDE 是菱形.12.如图是一大型圆形工件被埋在土里而露出地表的部分.为推测它的半径,小亮同学谈了他的做法:先量取弦AB 的长,再量中点到AB 的距离CD 的长,就能求出这个圆形工件的半径.你认为他的做法合理吗?如不合理,说明理由;如合理,请你给出具体的数值,求出半径,与同伴交流.BDCDEO1 23CABD【解析】小亮的做法合理.取AB=8 m ,CD=2 m, 设圆形工件半径为r, ∴r 2=(r -2)2+42. 得r=5(m).13.如图,现需测量一井盖(圆形)的直径,但只有一把角尺(尺的两边互相垂直,一边有刻度,且两边长度都长于井盖的半径),请配合图形,用文字说明测量方案,写出测量的步骤.(要求写出两种测量方案)【解析】方案1:使角尺顶点在圆上,角尺两边与圆两交点连接就是圆的直径,用刻度尺量出直径.方案2:任画圆的一条弦,用尺量出弦的中点,利用角尺过弦中点做弦的垂线,垂线与圆的两交点间的线段为圆的直径.14.如图,在⊙O 中,AB 是直径,CD 是弦,AB ⊥CD . (1)P 是上一点(不与C 、D 重合),求证:∠CPD =∠COB .(2)点P ′在劣弧CD 上(不与C 、D 重合)时,∠CP ′D 与∠COB 有什么数量关系?请证明你的结论.BA CDOP【解析】(1)证明:连结OD, ∵AB 是直径,AB ⊥CD, ∴=.∴∠COB=∠DOB=21∠COD. 又∵∠CPD=21∠COD, ∴∠CPD=∠COB. (2)∠CP ′D 与∠COB 的数量关系是:∠CP ′D+∠COB=180°.证明:∵∠CPD+∠CP ′D=180°,∠COB=∠CPD, ∴∠CP ′D+∠COB=180°15.(9分)已知,如图20,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,连接AC,过点C 作直线CD ⊥AB 于D(AD<DB),点E 是DB 上任意一点(点D 、B 除外),直线CE 交⊙O 于点F,连接AF 与直线CD 交于点G.(1)求证:AC 2=AG ·AF ;(2)若点E 是AD (点A 除外)上任意一点,上述结论是否仍然成立?若成立,请画出图形并给予证明;若不成立,请说明理由.AB CD OEGF【解析】(1)证明:连接CB ,∵AB 是直径,CD ⊥AB , ∴∠ACB =∠ADC =90°. ∴Rt △CAD ∽Rt △BAC . ∴得∠ACD =∠ABC . ∵∠ABC =∠AFC , ∴∠ACD =∠AFC . ∴△ACG ∽△ACF . ∴ACAF AG AC. ∴AC 2=AG ·AF . (2)当点E 是AD (点A 除外)上任意一点,上述结论仍成立 ①当点E 与点D 重合时,F 与G 重合, 有AG =AF ,∵CD ⊥AB ,∴=, AC =AF . ∴AC 2=AG ·AF .②当点E 与点D 不重合时(不含点A )时,证明类似①.。
第08讲圆心角与圆周角(核心考点讲与练)【知识梳理】一.圆心角、弧、弦的关系(1)定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.(2)推论: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.说明:同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,而在本定理和推论中的“弧”是指同为优弧或劣弧.(3)正确理解和使用圆心角、弧、弦三者的关系三者关系可理解为:在同圆或等圆中,①圆心角相等,②所对的弧相等,③所对的弦相等,三项“知一推二”,一项相等,其余二项皆相等.这源于圆的旋转不变性,即:圆绕其圆心旋转任意角度,所得图形与原图形完全重合.(4)在具体应用上述定理解决问题时,可根据需要,选择其有关部分.二.圆周角定理(1)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.注意:圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上.②角的两条边都与圆相交,二者缺一不可.(2)圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论: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.(3)在解圆的有关问题时,常常需要添加辅助线,构成直径所对的圆周角,这种基本技能技巧一定要掌握.(4)注意:①圆周角和圆心角的转化可通过作圆的半径构造等腰三角形.利用等腰三角形的顶点和底角的关系进行转化.②圆周角和圆周角的转化可利用其“桥梁”﹣﹣﹣圆心角转化.③定理成立的条件是“同一条弧所对的”两种角,在运用定理时不要忽略了这个条件,把不同弧所对的圆周角与圆心角错当成同一条弧所对的圆周角和圆心角.三.相交弦定理(1)相交弦定理:圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等.(经过圆内一点引两条线,各弦被这点所分成的两段的积相等).几何语言:若弦AB、CD交于点P,则P A•PB=PC•PD(相交弦定理)(2)推论:如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的两条线段的比例中项.几何语言:若AB是直径,CD垂直AB于点P,则PC2=P A•PB(相交弦定理推论).【核心考点精讲】一.圆心角、弧、弦的关系(共4小题)1.(2021•江北区校级开学)在⊙O中,如果=2.那么弦AB与弦CD之间的关系是()A.AB=2CD B.AB>2CD C.AB<2CD D.无法确定【分析】根据圆周角、弧、弦的关系,三角形的三边关系即可得到结论.【解答】解:取的中点E,连接AE,BE,则=,∵=2,∴==,∴CD=AE=BE,∵AE+BE>AB,∴AB<2CD.故选:C.【点评】本题考查了圆周角、弧、弦的关系,三角形的三边关系,熟练掌握圆周角、弧、弦的关系,三角形的三边关系是解题的关键.2.(2020秋•靖江市期中)已知弦AB的长等于⊙O的半径,弦AB所对的圆周角是30或150度.【分析】在圆中,由半径和弦组成的三角形是等腰三角形,又因为AB的长等于半径,所以由弦和半径组成的三角形是等边三角形,根据等边三角形的性质,弦所对的圆心角为60°,所以弦所对的圆周角为30°或150°.【解答】解:如图示,AB=OA=OB,∴△OAB是等边三角形,∴∠AOB=60°,∴∠ACB=30°,∴∠ADB=150°.故弦AB所对的圆周角是30或150度.故答案为:30或150.【点评】本题极易漏解,需注意圆中的一条弦对着两个圆周角,它们是互补关系.3.(2021•广州模拟)如图,AB,CD为⊙O内两条相交的弦,交点为E,且AB=CD,求证:AD∥BC.【分析】根据圆心角、弧、弦的关系和平行线的判定定理即可得到结论.【解答】解:∵AB=CD,∴=,∴﹣=﹣,即=,∴∠A=∠B,∴AD∥BC.【点评】本题考查了圆心角、弧、弦的关系,平行线的判定,熟练掌握圆心角、弧、弦的关系是解题的关键.4.(2022春•永嘉县月考)如图,AB是⊙O的直径,点C,E都在⊙O上,OC⊥AB,=2,DE∥AB交OC于点D,延长OC至点F,使FC=OC,连接EF.(1)求证:CD=OD.(2)若⊙O的直径是4,求EF的长.【分析】(1)连接OE、CE,如图,利用=2得到∠COE=2∠AOE=60°,则可判定△OCE为等边三角形,接着证明DE⊥OC,然后根据等边三角形的性质得到结论;(2)先利用勾股定理计算出DE=,然后在Rt△EFD中利用勾股定理计算EF.【解答】(1)证明:连接OE、CE,如图,∵OC⊥AB,∴∠AOC=90°,∵=2,∴∠COE=2∠AOE,∴∠COE=60°,而OE=OC,∴△OCE为等边三角形,∵DE∥AB,OC⊥AB,∴DE⊥OC,∴CD=OD;(2)解:∵⊙O的直径是4,∴OE=OC=CF=2,CD=OD=1,在Rt△ODE中,DE==,在Rt△EFD中,EF===2.【点评】本题考查了圆心角、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.也考查了等边三角形的判定与性质.二.圆周角定理(共5小题)5.(2022•浦江县模拟)已知:如图,OA是⊙O的半径,若∠BAO=27°,则圆周角∠BDA 的度数是()A.63°B.60°C.58°D.54°【分析】连接OB,可先求出∠AOB的度数,进而根据圆周角定理可得∠BDA的度数.【解答】解:连接OB,∵OA=OB,∠BAO=27°,∴∠BOA=180°﹣2∠BAO=180°﹣54°=126°,∴∠BDA=∠BOA=63°,故选:A.【点评】本题考查圆的性质定理,熟练掌握圆周角定理是解题关键.6.(2021秋•嘉兴期末)如图,AB是⊙O的直径,点C在圆上,若∠ABC=70°,则∠BAC 的度数为()A.70°B.60°C.40°D.20°【分析】由AB是⊙•O的直径,根据直径所对的圆周角是直角,即可求得∠C的度数,又由∠ABC=70°,利用直角三角形中两锐角互余,即可求得∠BAC的度数.【解答】解:∵AB是⊙O的直径,∴∠C=90°,∵∠ABC=70°,∴∠BAC=90°﹣70°=20°,故选:D.【点评】此题考查了圆周角定理与直角三角形的性质.此题比较简单,注意掌握直径所对的圆周角是直角定理的应用,注意数形结合思想的应用.7.(2022•柯桥区一模)如图,在⊙O中,AD是直径,∠ABC=35°,则∠CAD等于()A.75°B.65°C.55°D.45°【分析】由在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,即可求得∠ADC的度数,又由AD是⊙O的直径,根据直径所对的圆周角是直角,即可求得答案.【解答】解:∵∠ABC=35°,∴∠ADC=∠ABC=35°,∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°,∴∠CAD=90°﹣∠ADC=55°.故选:C.【点评】此题考查了圆周角定理与直角三角形的性质.此题难度不大,注意数形结合思想的应用.8.(2022•文成县一模)如图,点A,B,C都在⊙O上,∠AOC:∠BOC=2:5,OA∥BC,则∠ABC=20°.【分析】根据圆周角定理及三角形内角和定理求解即可.【解答】解:∵OA=OB,∴∠A=∠OBA,∵OA∥BC,∴∠A=∠ABC,∵∠AOC=2∠ABC,∠AOC:∠BOC=2:5,∴∠BOC=5∠ABC,∴∠AOB=7∠ABC,在△AOB中,∠A+∠AOB+∠OBA=180°,∴9∠ABC=180°,∴∠ABC=20°,故答案为:20.【点评】此题考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.9.(2021秋•嵊州市期末)已知:如图,在△ABC中,AB=AC,以腰AB为直径作⊙O,分别交BC,AC于点D,E,连结OD,DE.(1)求证:BD=DC.(2)若∠BAC=50°,求∠ODE的度数.【分析】(1)利用等腰三角形的性质得到∠B=∠ODB,∠B=∠C,再判断OD∥AC,然后利用平行线分线段成比例得到BD=DC;(2)利用三角形内角和计算出∠B=∠C=65°,则∠ODB=∠B=65°,再利用圆内接四边形的性质得到∠EDC=∠A=50°,然后利用平角定义可计算出∠ODE的度数.【解答】(1)证明:∵OB=OD,∴∠B=∠ODB,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC,∴==1,∴BD=DC;(2)∵AB=AC,∴∠B=∠C=(180°﹣∠A)=×(180°﹣50°)=65°,∴∠ODB=∠B=65°,∵∠EDC=∠A=50°,∴∠ODE=180°﹣∠ODB﹣∠EDC=180°﹣65°﹣50°=65°.【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.也考查了等腰三角形的性质.三.相交弦定理(共2小题)10.(2021秋•东阳市月考)已知四边形ABCD两条对角线相交于点E,AB=AC=AD,AE =3,EC=1,则BE•DE的值为()A.6B.7C.12D.16【分析】由题意可知AB=AC=AD,点D、C、B在以点A为圆心的圆周上运动,由相交弦定理可得,BE•DE=CE•EF即可求出答案.【解答】解:∵AB=AC=AD,∴点D、C、B在以点A为圆心的圆周上运动,AE=3,EC=1,∴AC=AF=AE+CE=3+1=4,EF=AE+AF=3+4=7,由相交弦定理可得,BE•DE=CE•EF=1×7=7,故选:B.【点评】本题考查了相交弦定理,根据圆心和半径构建圆是解题的关键.11.(2021秋•余姚市期中)如图,⊙O的弦AB、CD相交于点P,若AP=6,BP=8,CP =4,则CD长为()A.16B.24C.12D.不能确定【分析】由相交线定理可得出AP•BP=CP•DP,再根据AP=6,BP=8,CP=4,可得出PD的长,从而得出CD即可.【解答】解:∵AP•BP=CP•DP,∴PD=,∵AP=6,BP=8,CP=4,∴PD=12,∴CD=PC+PD=12+4=16.故选:A.【点评】本题考查了相交线定理,圆内两条弦相交,被交点分成的两条线段的积相等.【过关检测】一.选择题(共10小题)1.(2021秋•西城区校级期中)如图,在5×5正方形网格中,一条圆弧经过A、B、C三点,那么所对的圆心角的大小是()A.60°B.75°C.80°D.90°【分析】根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,分别作AB,BC的垂直平分线即可得到圆心,进而解答即可.【解答】解:作AB的垂直平分线,作BC的垂直平分线,如图,它们都经过Q,所以点Q为这条圆弧所在圆的圆心.连接AQ,CQ,在△APQ与△CQN中,∴△APQ≌△CQN(SAS),∴∠AQP=∠CQN,∠P AQ=∠CQN∵∠AQP+∠P AQ=90°,∴∠AQP+∠CQN=90°,∴∠AQC=90°,即所对的圆心角的大小是90°,故选:D.【点评】本题考查了垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心.这也常用来确定圆心的方法.2.(2022•富阳区一模)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是弧AC上一点,连接AD,AG,GD,BC.则下列结论错误的是()A.∠ADC=∠AGDB.若∠ADC=∠GAD,则=2C.若=,则△ADG是等腰三角形D.若=,则△AGF是等腰三角形【分析】根据圆周角定理求解判断即可.【解答】解:∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB,∴=,∴=,∴∠ADC=∠AGD,故A正确,不符合题意;∵∠ADC=∠GAD,∴=,∴=,∵=2,∴=2,故B正确,不符合题意;若=,∴=,∵=,∴=,∴AD=DG,∴△ADG是等腰三角形,故C正确,不符合题意;由=,不能推出△AGF是等腰三角形,故D错误,符合题意;故选:D.【点评】此题考查了圆周角定理,熟记圆周角定理是解题的关键.3.(2022•舟山二模)如图,BC是⊙O的直径,AD⊥BC,∠ABC=25°,则弧CD的度数()A.50°B.25°C.100°D.65°【分析】连接OA,根据圆周角定理可得∠AOC的度数,从而求出的度数,然后再利用垂径定理可得=,即可解答.【解答】解:连接OA,∵∠ABC=25°,∴∠AOC=2∠ABC=50°,∴的度数为50°,∴BC是⊙O的直径,AD⊥BC,∴=,∴弧CD的度数为50°,故选:A.【点评】本题考查了圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系,垂径定理,熟练掌握圆周角定理,以及垂径定理是解题的关键.4.(2022•西湖区一模)如图,已知AB是⊙O的直径,弦CD与AB交于点E,设∠ABC =α,∠ABD=β,∠AEC=γ,则()A.α+β﹣γ=90°B.β+γ﹣α=90°C.α+γ﹣β=90°D.α+β+γ=180°【分析】连接AC,根据圆周角定理及三角形外角性质求解即可.【解答】解:连接AC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠BCD+∠ACD=90°,∵∠ACD=∠ABD=β,∴∠BCD=90°﹣β,∵∠AEC=∠ABC+∠BCD=γ,∠ABC=α,∴γ=α+90°﹣β,即γ+β﹣α=90°,故选:B.【点评】此题考查了圆周角定理,熟记“直径所对的圆周角等于90°”是解题的关键.5.(1999•山西)如图,⊙O中,弦AB和CD相交于P,CP=2.5,PD=6,AB=8,那么以AP、PB的长为两根的一元二次方程是()A.x2﹣8x﹣15=0B.x2﹣8x+15=0C.x2+8x﹣15=0D.x2+8x+15=0【分析】如果设AP=a,PB=b;根据相交弦定理:AP×PB=DP×PC;可知ab=15,又根据a+b=AB=8;根据一元二次方程根与系数的关系,可判断谁是正确的.【解答】解:设AP=a,PB=b;则根据相交弦定理可得:AP×PB=DP×PC,∴ab=15,又知:a+b=AB=8;∴根据一元二次方程根与系数的关系可得方程为:x2﹣8x+15=0;故选:B.【点评】本题考查的知识点是相交弦定理和一元二次方程根与系数的关系.6.(2022•鹿城区校级二模)如图,△ABC的两顶点A,B在⊙O上,点C在圆外,∠C=46°,边AC交⊙O于点D,DE∥BC经过圆心交⊙O于点E,则的度数为()A.44°B.80°C.88°D.92°【分析】根据平行线的性质得到∠ADE=46°,进而得到的度数,再用180°减去的度数即可得到答案.【解答】解:∵DE||BC,∴∠C=∠ADE=46°,∴的度数是92°,∴的度数为180°﹣92°=88°.故选:C.【点评】本题考查了平行线的性质和圆周角定理,解题的关键是先求出的度数.7.(2022•黄岩区一模)如图,△ABC是等边三角形,点A,点B在数轴上,点A表示数﹣2,点B表示数2,以AB为直径作圆交边AC于点P,以B为圆心,BP为半径作弧交数轴于点Q,则点Q在数轴上表示的数为()A.B.2C.2﹣2D.2﹣2【分析】根据题意可得AB=4,利用等边三角形的性质可得∠BAC=60°,由AB是⊙O的直径可得∠APB=90°,由三角形内角和定理可得∠ABP=30°,由此可得AP=2,根据勾股定理可以求得BP的长,进而可以得到点Q表示的数.【解答】解:由题意可得AB=4,∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵AB是⊙O的直径,∴∠APB=90°,∴∠ABP=30°,∴AP=AB=2,在Rt△APB中,AB=4,AP=2,∴PB====2,∵BP为半径作弧交数轴于点Q,∴BQ=PB=2.∴点Q表示数为2﹣2.故选:C.【点评】本题主要考查实数与数轴、圆周角定理、勾股定理等知识,解答本题的关键是熟练掌握圆周角定理和勾股定理的运用.8.(2022•永康市模拟)如图,线段AB是⊙O的直径,点C在圆上,∠AOC=60°,点P 是线段AB延长线上的一点,连结PC,则∠APC的度数不可能是()A.30°B.25°C.10°D.5°【分析】连接CB,根据一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半,求出∠ABC的度数,再利用三角形的外角即可解答.【解答】解:连接CB,∵∠AOC=60°,∴∠ABC=∠AOC=30°,∵∠ABC是△PBC的一个外角,∴∠ABC>∠APC,∴∠APC的度数不可能是30°,故选:A.【点评】本题考查了圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.9.(2022•东坡区校级模拟)如图,AB为⊙O的直径,点D是弧AC的中点,过点D作DE⊥AB于点E,延长DE交⊙O于点F,若AC=12,AE=3,则⊙O的直径长为()A.10B.13C.15D.16【分析】连接OF,首先证明AC=DF=12,设OA=OF=x,在Rt△OEF中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.【解答】解:如图,连接OF.∵DE⊥AB,∴DE=EF,=,∵点D是弧AC的中点,∴=,∴=,∴AC=DF=12,∴EF=DF=6,设OA=OF=x,在Rt△OEF中,则有x2=62+(x﹣3)2,解得x=,∴AB=2x=15,故选:C.【点评】本题考查垂径定理,圆心角,弧,弦之间的关系等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.10.(2021秋•杭州期末)如图,AB,CD是⊙O的两条弦,它们相交于点P,连接AD、BD,已知AD=BD=4,PC=6,那么CD的长为()A.6B.7C.8D.9【分析】根据圆周角定理,可证∠C=∠B,又由AD=BD,可证∠B=∠DAB,即得∠DAP =∠C,可证△DAP∽△DCA,得到AD:CD=DP:AD,代值计算即可求CD的长.【解答】解:连接AC,由圆周角定理知,∠C=∠B,∵AD=BD∴∠B=∠DAB,∴∠DAP=∠C∴△DAP∽△DCA,∴AD:CD=DP:AD,得AD2=DP•CD=CD•(CD﹣PC),把AD=4,PC=6代入得,CD=8.故选:C.【点评】本题考查了圆周角定理,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题.二.填空题(共4小题)11.(2021秋•亭湖区期末)如图,AB是⊙O的直径,==,∠COD=34°,则∠AEO的度数是51°.【分析】由==,可求得∠BOC=∠EOD=∠COD=34°,继而可求得∠AOE的度数;然后再根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理来求∠AEO的度数.【解答】解:如图,∵==,∠COD=34°,∴∠BOC=∠EOD=∠COD=34°,∴∠AOE=180°﹣∠EOD﹣∠COD﹣∠BOC=78°.又∵OA=OE,∴∠AEO=∠OAE,∴∠AEO=×(180°﹣78°)=51°.故答案为:51°.【点评】此题考查了弧与圆心角的关系.此题比较简单,注意掌握数形结合思想的应用.12.(2014秋•柯城区校级期中)如图,在⊙O中,弦AB,CD相交于点E,AE=2cm,BE =6cm,DE=3cm,则CE=4cm;学以致用:点P是直径为10的⊙Q中一点且PQ=2,过点P作弦HK,则线段PH与线段PK的积等于21.【分析】根据相交弦定理得AE•BE=CE•DE,然后把AE=2,BE=6,DE=3代入即可计算出CE的长;如图过P点的直径为MN,先计算出PM=QM﹣PQ=3,PN=QN+PQ=7,然后根据相交弦定理进行计算.【解答】解:∵AE•BE=CE•DE,∴2×6=3×CE,∴CE=4;如图,过P点的直径为MN,∵PQ=2,∴PM=QM﹣PQ=5﹣2=3,PN=QN+PQ=5+2=7,∵PH•PK=PM•PN,∴PH•PK=3×7=21.故答案为4;21.【点评】本题考查了相交弦定理:圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等.13.(2021秋•定海区期末)一块直角三角板的30°角的顶点A落在圆O上,两边分别交圆O于B、C两点,则弧BC的度数为60°.【分析】利用圆周角定理,圆心角、弧、弦的知识解决问题即可.【解答】解:连接OB、OC,∵∠A=30°,又∵∠BOC=2∠A,∴∠BOC=60°,∴弧BC的度数为60°,故答案为:60°.【点评】本题考查圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系,解题的关键是求得圆心角的度数.14.(2021秋•温州期末)如图,点A在半圆O上,BC是直径,.若AB=2,则BC的长为.【分析】连接OA,由圆心角,弦,弧的关系可得OA⊥BC,结合等腰直角三角形的性质可求解OB的长,进而可求解BC的长.【解答】解:连接OA,∵,BC是直径,∴OA⊥BC,∵OA=OB,AB=2,∴OA=OB=,∴BC=2OA=.故答案为:.【点评】本题主要考查圆周角,弦,弧的关系,等腰直角三角形的性质,求解OA,OB的长是解题的关键.三.解答题(共6小题)15.(2021秋•淳安县期中)如图,在⊙O中,弦AD=BC,连接AB、CD.求证:AB=CD.【分析】在⊙O中,由弦AD=BC,可得=,根据等式的性质可得+=+,即=,进而得出AB=CD.【解答】解:在⊙O中,∵AD=BC,∴=,∴+=+,即=,∴AB=CD.【点评】本题考查圆心角、弧、弦的关系以及等式的性质,掌握圆心角、弧、弦的关系以及等式的性质是正确解答的关键.16.(2021秋•上城区期中)如图,AD、BC是⊙O的两条弦,且AB=CD,求证:AD=BC.【分析】根据弦和弧的关系,由AB=CD可得,进而得到=,即可证明AD =BC.【解答】证明:∵AB=CD,∴,∴,∴=,∴AD=BC.【点评】本题考查了圆心角、弧、弦之间的关系,掌握圆心角,弧、弦之间的关系定理是解题的关键.17.(2021秋•长兴县期中)如图,MB,MD是⊙O的两条弦,点A,C分别在,上,且AB=CD,M是的中点.求证:MB=MD.【分析】欲证明BM=DM,只要证明=即可.【解答】证明:∵M是的中点,∴=,∵AB=CD,∴=,∴+=+,即=,∴MB=MD.【点评】本题考查了圆心角、弧、弦之间的关系,能熟记圆心角、弧、弦之间的关系是解此题的关键.18.(2021秋•诸暨市期末)如图,O为半圆的圆心,C、D为半圆上的两点,连接CD、BD、AD,CD=BD.连接AC并延长,与BD的延长线相交于点E.(1)求证:CD=DE;(2)若AC=6,半径OB=5,求BD的长.【分析】(1)连接BC,由CD=BD,AB为直径可得∠E=∠ECD,进而求解.(2)由勾股定理求出BC的值,再由△AEB为等腰三角形可得BD=BE,再通过勾股定理求解.【解答】(1)证明:∵AB为直径,∴∠ADB=∠ADE=90°,∵CD=BD,∴∠EAD=∠DAB,∴∠E=∠ABE,连接BC,则∠DCB=∠DBC,∠ACB=∠ECB=90°,∵∠EBC+∠E=90°,∠DCB+∠ECD=90°,∴∠E=∠ECD,∴CD=DE.(2)解:在Rt△ACB中,由勾股定理得BC===8,∵∠E=∠ABE,∴△AEB为等腰三角形,∴AB=AE,BD=DE,∴CE=AE﹣AC=AB﹣AC=10﹣6=4,在Rt△BCE中,由勾股定理得BE===4,∴BD=BE=2.【点评】本题考查圆与三角形的结合,解题关键是掌握圆周角定理,掌握解直角三角形的方法.19.(2021秋•滨江区期末)如图,在⊙O中,AB=CD,弦AB与CD相交于点M.(1)求证:=.(2)连接AC,AD,若AD是⊙O的直径,求证:∠BAC+2∠BAD=90°.【分析】(1)利用圆心角,弧,弦之间的关系解决问题即可;(2)利用圆周角定理,三角形内角和定理,三角形的外角的性质解决问题.【解答】(1)证明:如图,∵AB=CD,∴=,∴+=+,∴=.(2)证明:连接AD.∵=,∴∠ADC=∠BAD,∴∠AMC=∠MAD+∠MDA=2∠BAD,∵AD是直径,∴∠ACD=90°,∴∠CAB+∠AMC=90°,∴∠CAB+2∠BAD=90°.【点评】本题考查圆周角定理,圆心角,弧,弦之间的关系等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.20.(2001•温州)⊙O的两条弦AB,CD交于点P,已知AP=4,BP=6,CP=3,求CD 的长.【分析】求CD,已知了CP的长,关键是求出PD的长.已知了AP,BP的长,可根据相交弦定理来求出PD的长,进而可求出CD的长.【解答】解:∵圆O的弦AB,CD相交于P,∴AP•PB=CP•PD,∵AP=4,BP=6,CP=3,∴PD=AP•PB÷CP=4×6÷3=8,∴CD=CP+PD=3+8=11.即:CD的长是11.【点评】本题主要考查的是相交弦定理的应用,根据相交弦定理求出PD的长是解题的关键.。
圆周角与圆心角圆周角和圆心角是圆的两个重要角度概念。
在几何学中,圆是一个由一条曲线围成的形状,其每一点与中心点的距离相等。
圆周角和圆心角是与圆相关的两种角度测量方式。
一. 圆周角圆周角是指圆上的一小部分所对应的角度。
可以想象圆周角是由圆的弧所围成的角度。
圆周角的度数范围是0度到360度,它是以圆心为顶点的角度。
二. 圆心角圆心角是以圆心为顶点的角度,它的两条边分别是两条射线,一条从圆心指向圆上的一点,另一条则是从圆心指向圆上的另一点。
圆心角可以被认为是由圆周角所围成的角度。
圆心角的度数范围是0度到360度。
三. 圆周角和圆心角的关系圆周角和圆心角之间存在以下关系:1. 当两个角度互为半周角时,即一个角度的度数是180度,另一个角度的度数是360度,它们所对应的弧长长度相等。
2. 当一个角度等于90度时,它所对应的弧长长度是1/4圆周的长度。
3. 当一个角度等于30度时,它所对应的弧长长度是1/12圆周的长度。
四. 应用举例1. 圆周角和圆心角在测量弧长和曲线长度方面有广泛应用。
通过测量圆心角的大小,可以计算出弧长的长度。
2. 圆周角和圆心角也被用于计算扇形的面积。
扇形的面积可以通过圆心角的度数来计算,面积等于圆周角所对应的弧长与半径的乘积再除以2。
结论:圆周角和圆心角是与圆相关的两个重要角度概念。
圆周角是由圆的弧所围成的角度,度数范围为0度到360度。
圆心角以圆心为顶点,度数范围也为0度到360度。
圆周角和圆心角之间有一定的关系,可以通过它们的度数计算弧长和扇形的面积。
在几何学中,理解圆周角和圆心角的概念对于解决与圆相关的问题非常重要。
圆心角和圆周角的概念
圆心角和圆周角是圆的基本概念,用来描述圆中角的大小。
1.圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角。
圆心角的大小可以用度数来衡量,例如
30°或60°。
圆心角所对的弧长与圆心角的度数成正比。
2.圆周角:顶点在圆上,且两边都与圆相交的角叫做圆周角。
圆周角的大小也可以用
度数来衡量,例如30°或60°。
圆周角所对的弦长与圆周角的度数成正比。
举例来说,假设我们有一个半径为r的圆,现在想象一条直径将这个圆分成两个完全相等的部分。
沿着这条直径,我们可以找到一个顶点在圆心,两边与圆相交的角,这就是一个圆心角。
如果我们将这个圆心角的一边延长,它可以与一条弧相交,而这条弧所对的弦正好是直径。
因此,这个圆心角所对的弧长等于圆的直径,也就是2r。
而这个圆心角的度数是180°,因此它所对的弧长等于2r。
同样地,如果我们有一个顶点在圆上,两边与圆相交的角,这就是一个圆周角。
如果我们延长这个角的两条边,它们会相交于一个点,这个点到圆心的距离等于半径。
因此,这个角所对的弦长等于圆的半径,也就是r。
而这个圆周角的度数是180°,因此它所对的弦长等于r。