《圆》全章复习与巩固—巩固练习(基础)
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中考总复习:圆综合复习—巩固练习(基础)【巩固练习】一、选择题1.如图,在⊙O中,OA=AB,OC⊥AB,则下列结论错误的是( )A.弦AB的长等于圆内接正六边形的边长 B.弦AC的长等于圆内接正十二边形的边长C.»»AC BCD.∠BAC=30°2.如图,⊙O的直径AB长为10,弦AC长为6,∠ACB的平分线交⊙O于D,则CD长为( ) A.7 B.72 C.82 D.9第1题第2题第3题3.如图,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB于点D,且AB=6cm,OD=4cm,则DC的长为( ) A.5 cm B.2.5 cm C.2 cm D.1 cm4.已知:⊙O的半径为13cm,弦AB∥CD,AB=24cm,CD=10cm,则AB,CD之间的距离为( ) A.17cm B.7cm C.12cm D.17cm或7cm5.(2015•西藏)已知⊙O1与⊙O2相交,且两圆的半径分别为2cm和3cm,则圆心距O1O2可能是()A.1cm B.3cm C.5cm D.7cm6.一个圆锥的侧面展开图是半径为1的半圆,则该圆锥的底面半径是( )A.1 B.34C.12D.13二、填空题7.在⊙O中直径为4,弦AB=23,点C是圆上不同于A,B的点,那么∠ACB度数为________.8.如图,△ABC内接于⊙O,AC是⊙O的直径,∠ACB=50°,点D是¼BAC上一点,则∠D=________.第8题第9题9.如图,在△ABC中,AB为⊙O的直径,∠B=60°,∠C=70°,则∠BOD的度数是________度.10.若两圆相切,圆心距是7,其中一圆的半径为10,则另一个圆的半径为________.11.(2015•盐城校级模拟)如图,将一个圆心角为120°,半径为6cm的扇形围成一圆锥侧面(OA、OB 重合),则围成的圆锥底面半径是cm.12.如图,在4×4的方格纸中(共有16个小方格),每个小方格都是边长为1的正方形.O、A、B分别是小正方形的顶点,则扇形OAB的弧长等于________.(结果保留根号及π)三、解答题13.(2014秋•北京期末)如图,AB为⊙O的直径,直线l与⊙O相切于点C,过点A作AD⊥l于点D,交⊙O于点E.(1)求证:∠CAD=∠BAC;(2)若sin∠BAC=,BC=6,求DE的长.14.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB与点E,点P在⊙O上,∠1=∠C.(1)求证:CB∥PD;(2)若BC=3,3sin5P ,求⊙O的直径.15.如图,已知⊙O1与⊙O2都过点A,AO1是⊙O2的切线,⊙O1交O1O2于点B,连接AB并延长交⊙O2于点C,连接O2C.(1)求证:O2C⊥O1O2;(2)证明:AB·BC=2O2B•BO1;(3)如果AB•BC=12,O2C=4,求AO1的长.16.如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC.O是CD边的中点,以O为圆心,OC长为半径作圆,交BC边于点E.过E作EH⊥AB,垂足为H.已知⊙O与AB边相切,切点为F.(1)求证:OE∥AB;(2)求证:12EH AB=;(3)若1B4BHE=,求BHCE的值.【答案与解析】一、选择题1.【答案】D ;【解析】∵ OA=AB=OB,∴∠AOB=60°.又∵ CO⊥AB,∴11603022BOC AOB∠=∠=⨯=°°.又∠BOC和∠BAC分别是»BC对的圆心角和圆周角,∴ 11301522BAC BOC ∠=∠=⨯=°°. ∴ D 错.2.【答案】B ;【解析】连接AD ,BD ,由AB 是⊙O 的直径得∠ACB =∠ADB =90°,故∠ACD =∠BCD =45°,BC =8,AD =BD =52.由△ACD ∽△OCB ,得AC CDCO BC=,即CO ·CD =6×8=48.由△DOB ∽△DBC ,得CD BDBd OD=,即OD ·CD =525250⨯=. ∴ CO ·CD+OD ·CD =(CO+OD)·CD =CD 2=98. ∴ 9872CD ==. 3.【答案】D ;【解析】连接AO ,由垂径定理知132AD AB ==, 所以Rt △AOD 中,2222435AO OD AD =+=+=.所以DC =OC-OD =OA-OD =5-4=1. 4.【答案】D ;【解析】如图,在Rt △OAE 中,222213125OE OA AE =-=-=(cm).在Rt △OCF 中,222213512OF OC CF =--=(cm). ∴ EF =OF-OE =12-5=7(cm). 同理可求出OG =12(cm). ∴ EG =5+12=17(cm).则AB ,CD 的距离为17cm 或7cm . 5.【答案】B ;【解析】两圆半径差为1,半径和为5,两圆相交时,圆心距大于两圆半径差,且小于两圆半径和,所以,1<O 1O 2<5.符合条件的数只有B . 6.【答案】C ;【解析】圆锥底面的周长等于其侧面展开图半圆弧的长度,设圆锥底面圆的半径为r ,则12212r ππ=⨯⨯, ∴ 12r =.二、填空题 7.【答案】120°或60°;【解析】如图,过O 作OD ⊥AB 于D ,在Rt △ODB 中,OB =2,12332BD =⨯=. ∴ 3sin BD DOB OB ∠==. ∴ ∠DOB =60°,∴ ∠AOB =60°×2=120°.如图中点C 有两种情况: ∴ 1120602ACB ∠=⨯=°°或1(360120)1202ACB ∠=-=°°°. 8.【答案】40°;【解析】∵ AC 是⊙O 的直径,∴ ∠ABC =90°,∴ ∠A =40°,∴ ∠D =∠A =40°. 9.【答案】100;【解析】在△ABC 中,∠A =180°-∠B-∠C =180°-60°-70°=50°, ∵ OA =OD ,∴ ∠ODA =∠A =50°,∴ ∠BOD =∠A+∠ODA =100°. 10.【答案】3或17;【解析】显然两圆只能内切,设另一圆半径为r ,则|r-10|=7,∴ r =3或17. 11.【答案】2;【解析】设此圆锥的底面半径为r ,根据圆锥的侧面展开图扇形的弧长等于圆锥底面周长可得,2πr=,r=2cm .故答案为2. 12.2π ;【解析】∠AOB =45°+45°=90°,OA 222222+=.∴ »AB 9022180l ππ⨯==.三、解答题13.【答案与解析】(1)证明:连接OC,∵CD为⊙O的切线,∴OC⊥CD,∵AD⊥CD,∴OC∥AD,∴∠CAD=∠ACO.又∵OC=OA,∴∠ACO=∠OAC,∴∠CAD=∠OAC,即∠CAD=∠BAC.(2)过点B作BF⊥l于点F,连接BE,∵AB为⊙O的直径,∴∠AEB=90°,又AD⊥l于点D,∴∠AEB=∠ADF=∠BFD=90°,∴四边形DEBF是矩形,∴DE=BF.∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCF=90°.∵∠ADC=90°,∴∠ACD+∠CAD=90°,∴∠BCF=∠CAD.∵∠CAD=∠BAC,∴∠BCF=∠BAC.在Rt△BCF中,BC=6,sin∠BCF==sin∠BAC=,∴BF==,∴DE=BF=.14.【答案与解析】(1)证明:∵ »»BDBD =,∴ ∠BCD =∠P . 又∵ ∠1=∠BCD ,∴ ∠1=∠P .∴ CB ∥PD . (2)解:连接AC .∵ AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB =90°.又∵ CD ⊥AB ,∴ »»BCBD =. ∴ ∠A =∠P ,∴ sin A =sin P .在Rt △ABC 中,sin BCA AB=, ∵ 3sin 5P =,∴ 35BC AB =.又∵ BC =3,∴ AB =5,即⊙O 的直径为5.15.【答案与解析】(1)证明:∵ AO 1是⊙O 2的切线,∴ O 1A ⊥AO 2, ∴ ∠O 2AB+∠BAO 1=90°. 又O 2A =O 2C ,O 1A =O 1B ,∴ ∠O 2CB =∠O 2AB ,∠O 2BC =∠ABO 1=∠BAO 1. ∴ ∠O 2CB+∠O 2BC =∠O 2AB+∠BAO 1=90°. ∴ O 2C ⊥O 2B ,即O 2C ⊥O 1O 2.(2)证明:延长O 2O 1,交⊙O 1于点D ,连接AD . ∵ BD 是⊙O 1的直径, ∴ ∠BAD =90°.又由(1)可知∠BO 2C =90°,∴ ∠BAD =∠BO2C ,又∠ABD =∠O 2BC , ∴2O B BCAB BD=. ∴ AB ·BC =O 2B ·BD .又BD =2BO 1, ∴ AB ·BC =2O 2B ·BO 1.(3)解:由(2)证可知∠D =∠C =∠O 2AB ,即∠D =∠O 2AB . 又∠AO 2B =∠DO 2A ,∴△AO2B∽△DO2A.∴22 22AO O BDO O A=,∴2222AO O B O D=g.∵22O C O A=,∴2222O C O B O D=g.①又由(2)AB·BC=O2B·BD.②由①-②得2222O C AB BC O B-=g,即222412O B-=.∴ O2B=2,又O2B·BD=AB·BC=12,∴ BD=6.∴ 2AO1=BD=6,∴ AO1=3.16.【答案与解析】(1)证明:在等腰梯形ABCD中,AB=DC,∴∠B=∠C.∵ OE=OC,∴∠OEC=∠C.∴∠B=∠OEC.∴ OE∥AB.(2)证明:连接OF,如图.∵⊙O与AB切于点F,∴ OF⊥AB.∵ EH⊥AB,∴ OF∥EH.又∵ OE∥AB,∴四边形OEHF为平行四边形.∴ EH=OF.∵1122OF CD AB==,∴12EH AB=.(3)解:连接DE,如图.∵ CD 是直径,∴ ∠DEC =90°. ∴ ∠DEC =∠EHB .又∵ ∠B =∠C ,∴ △EHB ∽△DEC .∴BH BECE CD =. ∵ 14BH BE =,设BH =k ,∴ BE =4k ,EH ==,∴ 2CD EH ==.∴BH CE ==.。
《圆》全章复习与巩固—巩固练习(提高)【巩固练习】一、选择题1.(2016•绍兴)如图,BD是⊙O的直径,点A、C在⊙O上,=,∠AOB=60°,则∠BDC的度数是()A.60°B.45°C.35°D.30°2.在半径为27m的圆形广场中心点O的上空安装了一个照明光源S,S射向地面的光束呈圆锥形,其轴截面SAB的顶角为120°(如图所示),则光源离地面的垂直高度SO为( ).A.54m B.63m C.93m D.183m第2题图第3题图第4题图3.设计一个商标图案,如图所示,在矩形ABCD中,AB=2BC,且AB=8cm,以A为圆心、AD的长为半径作半圆,则商标图案(阴影部分)的面积等于( ).A.(4π+8)cm2B.(4π+16)cm2C.(3π+8)cm2D.(3π+16)cm24.如图,的半径为5,弦的长为8,点在线段(包括端点)上移动,则的取值范围是( ).A. B. C. D.5.“圆材埋壁”是我国古代著名的数学著作《九章算术》中的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用数学语言可表示为:如图所示,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD的长为( )A.12.5寸 B.13寸 C.25寸D.26寸6.如图,已知P是⊙O外一点,Q是⊙O上的动点,线段PQ的中点为M,连接OP,OM.若⊙O的半径为2,OP=4,则线段OM的最小值是()A .0B .1C .2D .37.一条弦的两个端点把圆周分成4:5两部分,则该弦所对的圆周角为( ). A .80° B .100° C .80°或100° D .160°或200°8.如图所示,AB 、AC 与⊙O 分别相切于B 、C 两点,∠A =50°,点P 是圆上异于B 、C 的一动点,则∠BPC的度数是( ).A .65°B .115°C .65°或115°D .130°或50°二、填空题 9.如下左图,是的内接三角形,,点P 在上移动(点P 不与点A 、C 重合),则的变化范围是__ ________.第9题图 第10题图10.如图所示,EB 、EC 是⊙O 是两条切线,B 、C 是切点,A 、D 是⊙O 上两点,如果∠E=46°,∠DCF=32°,那么∠A 的度数是________________. 11.已知⊙O 1与⊙O 2的半径1r 、2r 分别是方程2680x x -+= 的两实根,若⊙O 1与⊙O 2的圆心距d =5.则⊙O 1与⊙O 2的位置关系是 __ __ .12.(2016•无锡)如图,△AOB 中,∠O=90°,AO=8cm ,BO=6cm ,点C 从A 点出发,在边AO 上以2cm/s 的速度向O 点运动,与此同时,点D 从点B 出发,在边BO 上以1.5cm/s 的速度向O 点运动,过OC 的中点E 作CD 的垂线EF ,则当点C 运动了 s 时,以C 点为圆心,1.5cm 为半径的圆与直线EF 相切.13.两个圆内切,其中一个圆的半径为5,两圆的圆心距为2,则另一个圆的半径是_______ ________.14.已知正方形ABCD外接圆的直径为2a,截去四个角成一正八边形,则这个正八边形EFGHIJLK的边长为____ ____,面积为_____ ___.15.如图(1)(2)…(m)是边长均大于2的三角形、四边形、……、凸n边形,分别以它们的各顶点为圆心,以l为半径画弧与两邻边相交,得到3条弧,4条弧,……(1)图(1)中3条弧的弧长的和为___ _____,图(2)中4条弧的弧长的和为_____ ___;(2)求图(m)中n条弧的弧长的和为____ ____(用n表示).16.如图所示,蒙古包可以近似地看做由圆锥和圆柱组成,如果想用毛毡搭建20个底面积为9πm2,高为3.5m,外围高4 m的蒙古包,至少要____ ____m2的毛毡.三、解答题17. 如图,⊙O是△ABC的外接圆,FH是⊙O 的切线,切点为F,FH∥BC,连结AF交BC于E,∠ABC的平分线BD交AF于D,连结BF.(1)证明:AF平分∠BAC;(2)证明:BF=FD.18.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BC的延长线与AD的延长线交于点E,且DC=DE.(1)求证:∠A=∠AEB;(2)连接OE,交CD于点F,OE⊥CD,求证:△ABE是等边三角形.19.如图,相交两圆的公共弦长为120cm,它分别是一圆内接正六边形的边和另一圆内接正方形的边.求两圆相交弧间阴影部分的面积.20.问题背景:课外学习小组在一次学习研讨中,得到了如下两个命题:①如图(1),在正△ABC中,M、N分别是AC、AB上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=60°,则BM=CN;②如图(2),在正方形ABCD中,M、N分别是CD、AD上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=90°,则BM=CN.然后运用类似的思想提出了如下命题:③如图(3),在正五边形ABCDE中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108°,则BM=CN.任务要求:(1)请你从①②③三个命题中选择一个进行证明;(2)请你继续完成下面的探索;①在正n(n≥3)边形ABCDEF…中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,试问当∠BON等于多少度时,结论BM=CN成立(不要求证明);②如图(4),在正五边形ABCDE中,M、N分别是DE、AE上的点,BM与CN相交于点O,∠BON=108°时,试问结论BM=CN是否成立.若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.【答案与解析】一、选择题1.【答案】D.【解析】连结OC,如图,∵=,∴∠BDC=∠BOC=∠AOB=×60°=30°.故选D.2.【答案】C;【解析】圆锥的高、底面半径与母线组成直角三角形.由题意,SO⊥AB于O,∴∠SOA=∠SOB=90°.又SA=SB,∠ASB=120°,∴∠SAB=∠SBA=180120302=°-?°,设SO=x m,则AS=2x m.∵ AO=27,由勾股定理,得(2x)2-x2=272,解得93x=(m).3.【答案】A.;【解析】对图中阴影部分进行分析,可看做扇形、矩形、三角形的面积和差关系.∵矩形ABCD中,AB=2BC,AB=8cm,∴ AD=BC=4cm,∠DAF=90°,,,又AF=AD=4cm,∴,∴. 4.【答案】A;【解析】OM最长是半径5;最短是OM⊥AB时,此时OM=3,故选A.5.【答案】D;【解析】因为直径CD垂直于弦AB,所以可通过连接OA(或OB),求出半径即可.根据“垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧”,知(寸),在Rt△AOE中,,即,解得OA=13,进而求得CD=26(寸).故选D.6.【答案】B.【解析】设OP与⊙O交于点N,连结MN,OQ,如图,∵OP=4,ON=2,∴N 是OP 的中点, ∵M 为PQ 的中点,∴MN 为△POQ 的中位线, ∴MN=OQ=×2=1,∴点M 在以N 为圆心,1为半径的圆上, 当点M 在ON 上时,OM 最小,最小值为1, ∴线段OM 的最小值为1.故选B . 7.【答案】C ; 【解析】圆周角的顶点在劣弧上时,圆周角为5136010092⨯⨯=°°;圆周角的顶点在优弧上时, 圆周角为413608092⨯⨯=°°.注意分情况讨论. 8.【答案】C ;【解析】连接OC 、OB ,则∠BOC =360°-90°-90°-50°=130°.点P 在优弧上时,∠BPC =12∠BOC =65°;点P 在劣弧上时,∠BPC =180°-65°=115°. 主要应用了切线的性质定理、圆周角定理和多边形内角和定理.二、填空题 9.【答案】; 10.【答案】99°;【解析】由EB=EC ,∠E=46°知,∠ECB= 67°,从而∠BCD=180°-67°-32°=81°, 在⊙O 中,∠BCD 与∠A 互补,所以∠A=180°-81°=99°. 11.【答案】相交;【解析】求出方程2680x x -+= 的两实根1r 、2r 分别是4、2,则1r -2r <d <1r +2r ,所以两圆相交.12.【答案】【解析】当以点C 为圆心,1.5cm 为半径的圆与直线EF 相切时, 此时,CF=1.5, ∵AC=2t ,BD=t , ∴OC=8﹣2t ,OD=6﹣t , ∵点E 是OC 的中点, ∴CE=OC=4﹣t ,∵∠EFC=∠O=90°,∠FCE=∠DCO ∴△EFC ∽△DCO ∴=∴EF===由勾股定理可知:CE 2=CF 2+EF 2, ∴(4﹣t )2=+,解得:t=或t=,∵0≤t ≤4, ∴t=.故答案为:13.【答案】7或3;【解析】两圆有三种位置关系:相交、相切(外切、内切)和相离(外离、内含).两圆内切时,圆心距,题中一圆半径为5,而d=2,所以有,解得r=7或r=3,即另一圆半径为7或3.14.【答案】(21)a -; 2(222)a -;【解析】正方形ABCD 外接圆的直径就是它的对角线,由此求得正方形边长为a .如图所示,设正八边形的边长为x .在Rt △AEL 中,LE =x ,AE =AL =22x ,∴ 222x x a ⨯+=,(21)x a =-, 即正八边形的边长为(21)a -.222224[(21)](222)AEL S S S a x a a a =-=-=--=-△正方形正八边形.15.【答案】(1)π; 2π; (2)(n-2)π;【解析】∵ n 边形内角和为(n-2)180°,前n 条弧的弧长的和为(2)1801(2)3602n n -=-个以某定点为圆心,以1为半径的圆周长,∴ n 条弧的弧长的和为121(2)(2)2n n ππ⨯⨯-=-.本题还有其他解法,比如:设各个扇形的圆心角依次为1α,2α,…,n α, 则12(2)180n n ααα+++=-…°,∴ n 条弧长的和为1212111()180180180180n n απαπαππααα⨯+⨯++⨯=+++……(2)180(2)180n n ππ=-⨯=-.16.【答案】720π;【解析】∵ S =πr 2,∴ 9π=πr 2,∴ r =3.∴ h 1=4,∴ 2215l h r =+=,∴ 223523 3.5152136S S S rl rh πππππππ=+=+=⨯⨯+⨯⨯=+=锥柱,2036720S ππ=⨯=总.所求面积包括圆锥的侧面积和圆柱的侧面积,不包括底面积.三、解答题17.【答案与解析】(1)连结OF∵FH 是⊙O 的切线 ∴OF⊥FH ∵FH∥BC ,∴OF 垂直平分BC∴BF FC =∴AF 平分∠BAC .(2)由(1)及题设条件可知∠1=∠2,∠4=∠3,∠5=∠2 ∴∠1+∠4=∠2+∠3 ∴∠1+∠4=∠5+∠3 ∠FDB =∠FBD ∴BF =FD.18.【答案与解析】 证明:(1)∵四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形, ∴∠A+∠BCD=180°, ∵∠DCE+∠BCD=180°, ∴∠A=∠DCE , ∵DC=DE ,∴∠DCE=∠AEB , ∴∠A=∠AEB ;(2)∵∠A=∠AEB , ∴△ABE 是等腰三角形, ∵EO ⊥CD , ∴CF=DF ,∴EO 是CD 的垂直平分线, ∴ED=EC , ∵DC=DE ,A BCDEFO 12345HA BCD EFO 12H∴DC=DE=EC ,∴△DCE 是等边三角形, ∴∠AEB=60°,∴△ABE 是等边三角形.19.【答案与解析】解:∵公共弦AB =120 ∴==a R 46120r R a 6624222212060603=-⎛⎝ ⎫⎭⎪=-= ∠====O a R AB o1446012022602,, ()∴=-⎛⎝ ⎫⎭⎪=-==r R a O o 442422222602606090,∠S S S R a r AmB AO B AO B弓形扇形=-=-=-229036012180036004244∆ππS S S R a r AnB AO B AO B弓形扇形=-=-=-1160360122400360036266∆ππ()∴=+=-+S S S AmB AnB 阴影弓形弓形4200360013π()[]∴-+两圆相交弧间阴影部分的面积为42003600132πcm .20. 【答案与解析】 (1)如选命题①. 证明:在图(1)中,∵ ∠BON =60°,∴ ∠1+∠2=60°. ∵ ∠3+∠2=60°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC =CA ,∠BCM =∠CAN =60°, ∴ △BCM ≌△CAN ,∴ BM =CM . 如选命题②.证明:在图(2)中,∵ ∠BON =90°,∴ ∠1+∠2=90°. ∵ ∠3+∠2=90°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC =CD ,∠BCM =∠CDN =90°, ∴ △BCM ≌△CDN ,∴ BM =CN . 如选命题③.证明:在图(3)中,∵ ∠BON =108°,∴ ∠1+∠2=108°. ∵ ∠2+∠3=108°,∴ ∠1=∠3.又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=108°,∴△BCM≌△CDN,∴ BM=CN.(2)①答:当∠BON=(2)180nn°时结论BM=CN成立.②答:当∠BON=108°时.BM=CN还成立.证明:如图(4),连接BD、CE在△BCD和△CDE中,∵ BC=CD,∠BCD=∠CDE=108°,CD=DE,∴△BCD≌△CDE.∴ BD=CE,∠BDC=∠CED,∠DBC=∠ECD.∵∠CDE=∠DEN=108°,∴∠BDM=∠CEM.∵∠OBC+∠OCB=108°,∠OCB+∠OCD=108°.∴∠MBC=∠NCD.又∵∠DBC=∠ECD=36°,∴∠DBM=∠ECM.∴△BDM≌△CEN,∴ BM=CN.。
《圆》全章复习与巩固—巩固练习(提高)【巩固练习】一、选择题1.如图所示,AB、AC为⊙O的切线,B和C是切点,延长OB到D,使BD=OB,连接AD.如果∠DAC=78°,那么∠ADO等于( ).A.70° B.64° C.62° D.51°2.已知⊙O半径为3,M为直线AB上一点,若MO=3,则直线AB与⊙O的位置关系为()A.相切 B.相交 C.相切或相离 D.相切或相交3.设计一个商标图案,如图所示,在矩形ABCD中,AB=2BC,且AB=8cm,以A为圆心、AD的长为半径作半圆,则商标图案(阴影部分)的面积等于( ).A.(4π+8)cm2B.(4π+16)cm2C.(3π+8)cm2D.(3π+16)cm24.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠B=110°,则∠ADE的度数为()A.55° B.70° C.90° D.110°5.“圆材埋壁”是我国古代著名的数学著作《九章算术》中的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用数学语言可表示为:如图所示,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD的长为( )A.12.5寸 B.13寸 C.25寸D.26寸6.在平面直角坐标系中如图所示,两个圆的圆心坐标分别是(3,0)和(0,-4),半径分别是和,则这两个圆的公切线(和两圆都相切的直线)有( )A.1条B.2条C.3条D.4条7.(2015•贵港)如图,已知P是⊙O外一点,Q是⊙O上的动点,线段PQ的中点为M,连接OP,OM.若⊙O 的半径为2,OP=4,则线段OM的最小值是()A.0 B.1 C.2 D.38.如图所示,AB、AC与⊙O分别相切于B、C两点,∠A=50°,点P是圆上异于B、C的一动点,则∠BPC 的度数是( ).A.65° B.115° C.65°或115° D.130°或50°二、填空题9.如图,在⊙O中,半径OA垂直弦于点D.若∠ACB=33°,则∠OBC的大小为度.10.如图所示,EB、EC是⊙O是两条切线,B、C是切点,A、D是⊙O上两点,如果∠E=46°,∠DCF=32°,那么∠A的度数是________________.11.在Rt△ABC中,∠BAC=30°,斜边AB=2,动点P在AB边上,动点Q在AC边上,且∠CPQ=90°,则线段CQ长的最小值= .12.(2015•巴彦淖尔)如图,AB为⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,AC交⊙O于点E,∠BAC=45°,给出以下五个结论:①∠EBC=22.5°;②BD=DC;③AE=2EC;④劣弧是劣弧的2倍;⑤AE=BC,其中正确的序号是.13.两个圆内切,其中一个圆的半径为5,两圆的圆心距为2,则另一个圆的半径是_______ ________.14.已知正方形ABCD外接圆的直径为2a,截去四个角成一正八边形,则这个正八边形EFGHIJLK的边长为____ ____,面积为_____ ___.15.如图(1)(2)…(m)是边长均大于2的三角形、四边形、……、凸n边形,分别以它们的各顶点为圆心,以l为半径画弧与两邻边相交,得到3条弧,4条弧,……(1)图(1)中3条弧的弧长的和为___ _____,图(2)中4条弧的弧长的和为_____ ___;(2)求图(m)中n条弧的弧长的和为____ ____(用n表示).16.如图,⊙O的半径是2,直线l与⊙O相交于A、B两点,M、N是⊙O上的两个动点,且在直线l的异侧,若∠AMB=45°,则四边形MANB面积的最大值是.三、解答题17. 如图,⊙O是△AB C的外接圆,FH是⊙O 的切线,切点为F,FH∥BC,连结AF交BC于E,∠ABC的平分线BD交AF于D,连结BF.(1)证明:AF平分∠BAC;(2)证明:BF=FD.18.(2015•南京)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BC的延长线与AD的延长线交于点E,且DC=DE.(1)求证:∠A=∠AEB;(2)连接OE,交CD于点F,OE⊥CD,求证:△ABE是等边三角形.19.如图,相交两圆的公共弦长为120cm,它分别是一圆内接正六边形的边和另一圆内接正方形的边.求两圆相交弧间阴影部分的面积.20.问题背景:课外学习小组在一次学习研讨中,得到了如下两个命题:①如图(1),在正△ABC中,M、N分别是AC、AB上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=60°,则BM=CN;②如图(2),在正方形ABCD中,M、N分别是CD、AD上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=90°,则BM=CN.然后运用类似的思想提出了如下命题:③如图(3),在正五边形ABCDE中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108°,则BM=CN.任务要求:(1)请你从①②③三个命题中选择一个进行证明;(2)请你继续完成下面的探索;①在正n(n≥3)边形ABCDEF…中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,试问当∠BON等于多少度时,结论BM=CN成立(不要求证明);②如图(4),在正五边形ABCDE中,M、N分别是DE、AE上的点,BM与CN相交于点O,∠BON=108°时,试问结论BM=CN是否成立.若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.【答案与解析】一、选择题1.【答案】B;【解析】由AB为⊙O的切线,则AB⊥OD.又BD=OB,则AB垂直平分OD,AO=AD,∠DAB=∠BAO.由AB、AC为⊙O的切线,则∠CAO=∠BAO=∠DAB.所以,∠DAB=13∠DAC=26°.∠ADO=90°-26°=64°.本题涉及切线性质定理、切线长定理、垂直平分线的性质、等腰三角形的性质等.2.【答案】D;3.【答案】A.;【解析】对图中阴影部分进行分析,可看做扇形、矩形、三角形的面积和差关系.∵矩形ABCD中,AB=2BC,AB=8cm,∴ AD=BC=4cm,∠DAF=90°,,,又AF=AD=4cm,∴,∴.4.【答案】D;【解析】∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠ADC+∠B=180°,∵∠ADC+∠ADE=180°,∴∠ADE=∠B.∵∠B=110°,∴∠ADE=110°.5.【答案】D;【解析】因为直径CD垂直于弦AB,所以可通过连接OA(或OB),求出半径即可.根据“垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧”,知(寸),在Rt△AOE中,,即,解得OA=13,进而求得CD=26(寸).6.【答案】C.【解析】本题借助图形来解答比较直观.要判断两圆公切线的条数,则必须先确定两圆的位置关系,因此必须求出两圆的圆心距,根据题中条件,在Rt△AOB中,OA=4,OB=3,所以AB=5,而两圆半径为和,且,即两圆的圆心距等于两圆的半径之和,所以两圆相外切,共有3条公切线.7.【答案】B.【解析】设OP与⊙O交于点N,连结MN,OQ,如图,∵OP=4,ON=2,∴N是OP的中点,∵M为PQ的中点,∴MN为△POQ的中位线,∴MN=OQ=×2=1,∴点M在以N为圆心,1为半径的圆上,当点M在ON上时,OM最小,最小值为1,∴线段OM的最小值为1.故选B.8.【答案】C;【解析】连接OC、OB,则∠BOC=360°-90°-90°-50°=130°.点P在优弧上时,∠BPC=12∠BOC=65°;点P在劣弧上时,∠BPC=180°-65°=115°.主要应用了切线的性质定理、圆周角定理和多边形内角和定理.二、填空题9.【答案】24.10.【答案】99°;【解析】由EB=EC,∠E=46°知,∠ECB= 67°,从而∠BCD=180°-67°-32°=81°,在⊙O中,∠BCD与∠A互补,所以∠A=180°-81°=99°.11.【答案】8 3 .【解析】以CQ为直径作⊙O,当⊙O与AB边相切动点P时,CQ最短,∴OP⊥AB,∵∠B=90°,∠A=30°,∴∠POA=60°,∵OP=O Q,∴△POQ为等边三角形,∴∠POQ=60°,∴∠APQ=30°,∴设PQ=OQ=AP=OC=r,3r=AC=ABsin30=2332=4,∴CQ=83,∴CQ的最小值为83.12.【答案】①②④;【解析】连接AD ,AB 是直径,则AD⊥BC,又∵△ABC 是等腰三角形,故点D 是BC 的中点,即BD=CD ,故②正确; ∵AD 是∠BAC 的平分线,由圆周角定理知,∠EBC=∠DAC=∠BAC=22.5°,故①正确;∵∠ABE=90°﹣∠EBC﹣∠BAD=45°=2∠CAD,故④正确; ∵∠EBC=22.5°,2EC≠BE,AE=BE ,∴AE≠2CE,③不正确; ∵AE=BE,BE 是直角边,BC 是斜边,肯定不等,故⑤错误. 综上所述,正确的结论是:①②④.13.【答案】7或3;【解析】两圆有三种位置关系:相交、相切(外切、内切)和相离(外离、内含).两圆内切时,圆心距,题中一圆半径为5,而d=2,所以有,解得r=7或r=3,即另一圆半径为7或3.14.【答案】(21)a -; 2(222)a -;【解析】正方形ABCD 外接圆的直径就是它的对角线,由此求得正方形边长为a .如图所示,设正八边形的边长为x .在Rt △AEL 中,LE =x ,AE =AL =22x ,∴ 222x x a ⨯+=,(21)x a =-, 即正八边形的边长为(21)a -.222224[(21)](222)AEL S S S a x a a a =-=-=--=-△正方形正八边形.15.【答案】(1)π; 2π; (2)(n-2)π;【解析】∵ n 边形内角和为(n-2)180°,前n 条弧的弧长的和为(2)1801(2)3602n n -=-个以某定点为圆心,以1为半径的圆周长,∴ n 条弧的弧长的和为121(2)(2)2n n ππ⨯⨯-=-.本题还有其他解法,比如:设各个扇形的圆心角依次为1α,2α,…,n α, 则12(2)180n n ααα+++=-…°,∴ n 条弧长的和为1212111()180180180180n n απαπαππααα⨯+⨯++⨯=+++……(2)180(2)180n n ππ=-⨯=-.16.【答案】4.【解析】解:过点O 作OC⊥AB 于C ,交⊙O 于D 、E 两点,连结OA 、OB 、DA 、DB 、EA 、EB ,如图, ∵∠AMB=45°,∴∠AOB=2∠AMB=90°,∴△OAB 为等腰直角三角形,∴AB=OA=2, ∵S 四边形MANB =S △MAB +S △NAB ,∴当M 点到AB 的距离最大,△MAB 的面积最大;当N 点到AB 的距离最大时,△NAB 的面积最大,即M 点运动到D 点,N 点运动到E 点,此时四边形MANB 面积的最大值=S 四边形DAEB =S △DAB +S △EAB =AB•CD+AB•CE=AB (CD+CE )=AB•DE=×2×4=4.三、解答题17.【答案与解析】(1)连结OF∵FH 是⊙O 的切线 ∴OF⊥FH ∵FH∥BC ,∴OF 垂直平分BC∴»»BFFC = ∴AF 平分∠BAC .(2)由(1)及题设条件可知∠1=∠2,∠4=∠3,∠5=∠2 ∴∠1+∠4=∠2+∠3 ∴∠1+∠4=∠5+∠3 ∠FDB =∠FBD ∴BF =FD.18.【答案与解析】 证明:(1)∵四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形, ∴∠A+∠BCD=180°, ∵∠DCE+∠BCD=180°, ∴∠A=∠DCE, ∵DC=DE,∴∠DCE=∠AEB, ∴∠A=∠AEB;(2)∵∠A=∠AEB, ∴△ABE 是等腰三角形, ∵EO⊥CD, ∴CF=DF,∴EO 是CD 的垂直平分线, ∴ED=EC, ∵DC=DE, ∴DC=DE=EC,∴△DCE 是等边三角形, ∴∠AEB=60°,∴△ABE 是等边三角形.19.【答案与解析】解:∵公共弦AB =120r R a 6624222212060603=-⎛⎝ ⎫⎭⎪=-=.20. 【答案与解析】(1)如选命题①.证明:在图(1)中,∵∠BON=60°,∴∠1+∠2=60°.∵∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CA,∠BCM=∠CAN=60°,∴△BCM≌△CAN,∴ BM=CM.如选命题②.证明:在图(2)中,∵∠BON=90°,∴∠1+∠2=90°.∵∠3+∠2=90°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=90°,∴△BCM≌△CDN,∴ BM=CN.如选命题③.证明:在图(3)中,∵∠BON=108°,∴∠1+∠2=108°.∵∠2+∠3=108°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=108°,∴△BCM≌△CDN,∴ BM=CN.(2)①答:当∠BON=(2)180nn°时结论BM=CN成立.②答:当∠BON=108°时.BM=CN还成立.证明:如图(4),连接BD、CE在△BCD和△CDE中,∵ BC=CD,∠BCD=∠CDE=108°,CD=DE,∴△BCD≌△CDE.∴ BD=CE,∠BDC=∠CED,∠DBC=∠ECD.∵∠CDE=∠DEN=108°,∴∠BDM=∠CEM.∵∠OBC+∠OCB=108°,∠OCB+∠OCD=108°.∴∠MBC=∠NCD.又∵∠DBC=∠ECD=36°,∴∠DBM=∠ECM.∴△BDM≌△CEN,∴ BM=CN.。
新人教版九年级上册初中数学重难点有效突破知识点梳理及重点题型巩固练习《圆》全章复习与巩固—知识讲解(提高)【学习目标】1.理解圆及其有关概念,理解弧、弦、圆心角的关系,探索并了解点与圆、直线与圆、圆与圆的位置关系,探索并掌握圆周角与圆心角的关系、直径所对的圆周角的特征;2.了解切线的概念,探索并掌握切线与过切点的半径之间的位置关系,能判定一条直线是否为圆的切线,会过圆上一点画圆的切线;3.了解三角形的内心和外心,探索如何过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆;4.了解正多边形的概念,掌握用等分圆周画圆的内接正多边形的方法;会计算弧长及扇形的面积、圆锥的侧面积及全面积;5.结合相关图形性质的探索和证明,进一步培养合情推理能力,发展逻辑思维能力和推理论证的表达能力;通过这一章的学习,进一步培养综合运用知识的能力,运用学过的知识解决问题的能力.【知识网络】【要点梳理】要点一、圆的定义、性质及与圆有关的角1.圆的定义(1)线段OA绕着它的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的封闭曲线,叫做圆.(2)圆是到定点的距离等于定长的点的集合.要点诠释:①圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小;确定一个圆应先确定圆心,再确定半径,二者缺一不可; ②圆是一条封闭曲线.2.圆的性质(1)旋转不变性:圆是旋转对称图形,绕圆心旋转任一角度都和原来图形重合;圆是中心对称图形,对称中心是圆心.在同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,这四组量中的任意一组相等,那么它所对应的其他各组分别相等.(2)轴对称:圆是轴对称图形,经过圆心的任一直线都是它的对称轴. (3)垂径定理及推论:①垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.②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. ③弦的垂直平分线过圆心,且平分弦对的两条弧.④平分一条弦所对的两条弧的直线过圆心,且垂直平分此弦. ⑤平行弦夹的弧相等. 要点诠释:在垂经定理及其推论中: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) 3.两圆的性质(1)两个圆是一个轴对称图形,对称轴是两圆连心线.(2)相交两圆的连心线垂直平分公共弦,相切两圆的连心线经过切点. 4.与圆有关的角(1)圆心角:顶点在圆心的角叫圆心角.圆心角的性质:圆心角的度数等于它所对的弧的度数. (2)圆周角:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角. 圆周角的性质:①圆周角等于它所对的弧所对的圆心角的一半.②同弧或等弧所对的圆周角相等;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等. ③90°的圆周角所对的弦为直径;半圆或直径所对的圆周角为直角.④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. ⑤圆内接四边形的对角互补;外角等于它的内对角. 要点诠释:(1)圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交. (2)圆周角定理成立的前提条件是在同圆或等圆中.要点二、与圆有关的位置关系 1.判定一个点P 是否在⊙O 上 设⊙O 的半径为,OP=,则有 点P 在⊙O 外; 点P 在⊙O 上;点P 在⊙O 内. 要点诠释:点和圆的位置关系和点到圆心的距离的数量关系是相对应的,即知道位置关系就可以确定数量关系;知道数量关系也可以确定位置关系.2.判定几个点12nA A A 、、在同一个圆上的方法当时,在⊙O 上.3.直线和圆的位置关系设⊙O 半径为R ,点O 到直线的距离为.(1)直线和⊙O没有公共点直线和圆相离.(2)直线和⊙O有唯一公共点直线和⊙O相切.(3)直线和⊙O有两个公共点直线和⊙O相交.4.切线的判定、性质(1)切线的判定:①经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.②到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线.(2)切线的性质:①圆的切线垂直于过切点的半径.②经过圆心作圆的切线的垂线经过切点.③经过切点作切线的垂线经过圆心.(3)切线长:从圆外一点作圆的切线,这一点和切点之间的线段的长度叫做切线长.(4)切线长定理:从圆外一点作圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.5.圆和圆的位置关系设的半径为,圆心距.(1)和没有公共点,且每一个圆上的所有点在另一个圆的外部外离.(2)和没有公共点,且的每一个点都在内部内含(3)和有唯一公共点,除这个点外,每个圆上的点都在另一个圆外部外切.(4)和有唯一公共点,除这个点外,的每个点都在内部内切.(5)和有两个公共点相交.要点三、三角形的外接圆与内切圆、圆内接四边形与外切四边形1.三角形的内心、外心、重心、垂心(1)三角形的内心:是三角形三条角平分线的交点,它是三角形内切圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的距离相等,通常用“I”表示.(2)三角形的外心:是三角形三边中垂线的交点,它是三角形外接圆的圆心,锐角三角形外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边中点,钝角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三个顶点的距离相等,通常用O表示.(3)三角形重心:是三角形三边中线的交点,在三角形内部;它到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,通常用G表示.(4)垂心:是三角形三边高线的交点.要点诠释:(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S为三角形的面积,P为三角形的周长,r为内切圆的半径).名称确定方法图形性质外心(三角形外接圆的圆心) 三角形三边中垂线的交点(1)OA=OB=OC;(2)外心不一定在三角形内部内心(三角形内切圆的圆心) 三角形三条角平分线的交点(1)到三角形三边距离相等;(2)OA 、OB、OC 分别平分∠BAC、∠ABC、∠ACB; (3)内心在三角形内部.2.圆内接四边形和外切四边形(1)四个点都在圆上的四边形叫圆的内接四边形,圆内接四边形对角互补,外角等于内对角.(2)各边都和圆相切的四边形叫圆外切四边形,圆外切四边形对边之和相等.要点四、圆中有关计算1.圆中有关计算圆的面积公式:,周长.圆心角为、半径为R的弧长.圆心角为,半径为R,弧长为的扇形的面积.弓形的面积要转化为扇形和三角形的面积和、差来计算.圆柱的侧面图是一个矩形,底面半径为R,母线长为的圆柱的体积为,侧面积为,全面积为.圆锥的侧面展开图为扇形,底面半径为R,母线长为,高为的圆锥的侧面积为,全面积为,母线长、圆锥高、底面圆的半径之间有.要点诠释:(1)对于扇形面积公式,关键要理解圆心角是1°的扇形面积是圆面积的,即;(2)在扇形面积公式中,涉及三个量:扇形面积S、扇形半径R、扇形的圆心角,知道其中的两个量就可以求出第三个量.(3)扇形面积公式,可根据题目条件灵活选择使用,它与三角形面积公式有点类似,可类比记忆;(4)扇形两个面积公式之间的联系:.【典型例题】类型一、圆的基础知识【362179 课程名称:《圆》单元复习:经典例题3】1. 如图,已知⊙O是以数轴的原点O为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,点P在数轴上运动,若过点P且与OA平行(或重合)的直线与⊙O有公共点, 设OP=x,则x的取值范围是().≤x≤2C.0≤x≤2 D.x>2 A.-1≤x≤1 B.2【答案】B;【解析】如图,平移过P点的直线到P′,使其与⊙O相切,设切点为Q,连接OQ,由切线的性质,得∠OQP′=90°,∵OA∥P′Q,∴∠OP′Q=∠AOB=45°,∴△OQP′为等腰直角三角形,在Rt△OQP′中,OQ=1,OP′=2,∴当过点P且与OA平行的直线与⊙O有公共点时,0≤OP≤,当点P在x轴负半轴即点P向左侧移动时,结果为-2≤OP≤0.故答案为:-2≤OP≤2.【点评】本题考查了直线与圆的位置关系问题.关键是通过平移,确定直线与圆相切的情况,求出此时OP的值.举一反三:【变式】如图,已知⊙O是以数轴的原点为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,点P在数轴上运动,若过点P且与OB平行的直线于⊙O有公共点,设P(x,0),则x的取值范围是().A.-1≤x<0或0<x≤1 B.0<x≤1 C.-2≤x<0或0<x≤2 D.x>1【答案】∵⊙O是以数轴的原点为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,∴过点P′且与OB平行的直线与⊙O相切时,假设切点为D,∴OD=DP′=1,OP′=2,∴0<OP≤2,同理可得,当OP与x轴负半轴相交时,-2≤OP<0,∴-2≤OP<0,或0<OP≤2.故选C.类型二、弧、弦、圆心角、圆周角的关系及垂径定理,2.如图所示,已知在⊙O中,AB是⊙O的直径,弦CG⊥AB于D,F是⊙O上的点,且CF CB BF交CG于点E,求证:CE=BE.【答案与解析】证法一:如图(1),连接BC ,∵ AB 是⊙O 的直径,弦CG ⊥AB ,∴ CB GB =.∵ CF BC =,∴ CF GB =.∴ ∠C =∠CBE .∴ CE =BE .证法二:如图(2),作ON ⊥BF ,垂足为N ,连接OE . ∵ AB 是⊙O 的直径,且AB ⊥CG ,∴ CB BG =.∵ CB CF =,∴ CF BC BG ==.∴ BF =CG ,ON =OD .∵ ∠ONE =∠ODE =90°,OE =OE ,ON =OD , ∴ △ONE ≌△ODE ,∴ NE =DE . ∵ 12BN BF =,12CD CG =, ∴ BN =CD ,∴ BN-EN =CD-ED ,∴ BE =CE .证法三:如图(3),连接OC 交BF 于点N .∵ CF BC =,∴ OC ⊥BF . ∵ AB 是⊙O 的直径,CG ⊥AB ,∵ BG BC =,CF BG BC ==.∴ BF CG =,ON OD =.∵ OC =OB ,∴ OC-ON =OB-OD ,即CN =BD .又∠CNE =∠BDE =90°,∠CEN =∠BED , ∴ △CNE ≌△BDE ,∴ CE =BE .【点评】上述各种证明方法,虽然思路各异,但都用到了垂径定理及其推论.在平时多进行一题多解、一题多证、一题多变的练习,这样不但能提高分析问题的能力,而且还是沟通知识体系、学习知识,使用知识的好方法.举一反三:【362179 课程名称:《圆》单元复习 :经典例题1-2】【变式】如图所示,在⊙O 内有折线OABC,其中OA=8,AB=12,∠A=∠B=60°,则BC 的长为( )A .19B .16C .18D .20【答案】如图,延长AO交BC于点D,过O作OE⊥BC于E.则三角形ABD为等边三角形,DA=AB=BD=12,OD=AD-AO=4在Rt△ODE中,∠ODE=60°,∠DOE=30°,则DE=12OD=2,BE=BD-DE=10OE垂直平分BC,BC=2BE=20. 故选D类型三、与圆有关的位置关系3.一个长方体的香烟盒里,装满大小均匀的20支香烟.打开烟盒的顶盖后,二十支香烟排列成三行,如图(1)所示.经测量,一支香烟的直径约为0.75cm,长约为8.4cm.(1)试计算烟盒顶盖ABCD的面积(本小题计算结果不取近似值);(2)制作这样一个烟盒至少需要多少面积的纸张(不计重叠粘合的部分,计算结果精确到,取)0.1cm3173..【答案与解析】(1)如图(2),作O1E⊥O2O3()3333332844AB cm +∴=⨯+=∴四边形ABCD 的面积是:(2)制作一个烟盒至少需要纸张:.【点评】四边形ABCD 中,AD 长为7支香烟的直径之和,易求;求AB 长,只要计算出如图(2)中的O 1E长即可.类型四、圆中有关的计算4.(2015•丹东)如图,AB 是⊙O 的直径,=,连接ED 、BD ,延长AE 交BD 的延长线于点M ,过点D 作⊙O 的切线交AB 的延长线于点C . (1)若OA=CD=2,求阴影部分的面积; (2)求证:DE=DM .【答案与解析】解:如图,连接OD , ∵CD 是⊙O 切线, ∴OD ⊥CD ,∵OA=CD=2,OA=OD , ∴OD=CD=2,∴△OCD 为等腰直角三角形, ∴∠DOC=∠C=45°, ∴S 阴影=S △OCD ﹣S 扇OBD=﹣=4﹣π;(2)证明:如图,连接AD , ∵AB 是⊙O 直径,∴∠ADB=∠ADM=90°,又∵=,∴ED=BD,∠MAD=∠BAD,在△AMD和△ABD中,,∴△AMD≌△ABD,∴DM=BD,∴DE=DM.【点评】本题考查的是切线的性质、弦、弧之间的关系、扇形面积的计算,掌握切线的性质定理和扇形的面积公式是解题的关键,注意辅助线的作法.举一反三:【变式】(2015•贵阳)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,FO⊥AB,垂足为点O,连接AF并延长交⊙O于点D,连接OD交BC于点E,∠B=30°,FO=2.(1)求AC的长度;(2)求图中阴影部分的面积.(计算结果保留根号)【答案】解:(1)∵OF⊥AB,∴∠BOF=90°,∵∠B=30°,FO=2,∴OB=6,AB=2OB=12,又∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴AC=AB=6;(2)∵由(1)可知,AB=12,∴AO=6,即AC=AO,在Rt△ACF和Rt△AOF中,∴Rt△ACF≌Rt△AOF,∴∠FAO=∠FAC=30°,∴∠DOB=60°,过点D作DG⊥AB于点G,∵OD=6,∴DG=3,∴S△ACF+S△OFD=S△AOD=×6×3=9,即阴影部分的面积是9.类型五、圆与其他知识的综合运用5..【答案与解析】延长DB至点E,使BE=DC,连结AE∵△ABC是等边三角形∴∠ACB=∠ABC=60°,AB=AC∴∠ADB=∠ACB=60°∵四边形ABDC是圆内接四边形∴∠ABE=∠ACD在△AEB和△ADC中,∴△AEB≌△ADC∴AE=AD∵∠ADB=60°∴△AED是等边三角形∴AD=DE=DB+BE∵BE=DC∴DB+DC=DA.【点评】由已知条件,等边△ABC可得60°角,根据圆的性质,可得∠ADB=60°,利用截长补短的方法可得一个新的等边三角形,再证两个三角形全等,从而转移线段DC.本例也可以用其他方法证明.如:(1)延长DC至F,使CF=BD,连结AF,再证△ACF≌△ABD,得出AD=DF,从而DB+CD=DA.(2)在DA上截取DG=DC,连结CG,再证△BDC≌△AGC,得出BD=AG,从而DB+CD=DA.6.如图,直径AB为6的半圆,绕A点逆时针旋转60°,此时点B到了点B′,则图中阴影部分的面积是().A. 3πB. 6πC. 5πD. 4π【答案】B;【解析】阴影部分的面积=以AB′为直径的半圆的面积+扇形ABB′的面积-以AB为直径的半圆的面积=扇形ABB′的面积.则阴影部分的面积是:=6π故选B.【点评】根据阴影部分的面积=以AB′为直径的半圆的面积+扇形ABB′的面积-以AB为直径的半圆的面积=扇形ABB′的面积.即可求解.举一反三:【变式】某中学举办校园文化艺术节,小颖设计了同学们喜欢的图案“我的宝贝”,图案的一部分是以斜边长为12cm的等腰直角三角形的各边为直径作的半圆,如图所示,则图中阴影部分的面积为( ).A. B.72 C.36 D.72【答案】本题解法很多,如两个小半圆面积和减去两个弓形面积等.但经过认真观察等腰直角三角形其对称性可知,阴影部分的面积由两个小半圆面积与三角形面积的和减去大半圆面积便可求得,所以由已知得直角边为,小半圆半径为(cm),因此阴影部分面积为. 故选C.。
圆单元复习与巩固知识点一:圆的定义(一)线段OA 绕着它的一个端点O ,另一个端点A 所形成的 ,叫做圆.(二)圆是到 的距离等于 的点的集合.知识点二:判定一个点P 是否在⊙O 上设⊙O 的半径为r ,OP =d ,则有d r >⇔点P 在⊙O ;d r =⇔点P 在⊙O ;d r <⇔点P 在⊙O .知识点三:判定几个点12n A A A 、、在同一个圆上的方法当12n AO A O A O ==== 时,12n A A A 、、在⊙O 上.知识点四:与圆有关的角(一)圆心角:顶点在 的角叫圆心角.圆心角的性质:圆心角的度数它所对的弧的度数.(二)圆周角:顶点在,两边都和圆的角叫做圆周角.圆周角的性质:(1)圆周角它所对的弧所对的圆心角的.(2)同弧或等弧所对的圆周角;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧.(3)90°的圆周角所对的弦为;半圆或直径所对的圆周角为角.(4)如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是三角形.(5)圆内接四边形的对角;外角等于它的.知识点五:圆的性质(一)旋转不变性:圆是旋转对称图形,绕圆心旋转任一角度都和原来图形重合;圆是中心对称图形,对称中心是圆心.在同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,这四组量中的任意一组相等,那么它所对应的其他各组分别.(二)轴对称:圆是轴对称图形,经过的任一直线都是它的对称轴.(三)垂径定理及推论:(1)垂直于弦的直径这条弦,并且平分弦所对的.(2)平分弦(不是)的直径于弦,并且弦所对的两条弧.(3)弦的垂直平分线过,且弦对的两条弧.(4)平分一条弦所对的两条弧的直线过,且平分此弦.(5)平行弦夹的弧.知识点六:三角形的内心、外心、重心、垂心(一)三角形的内心:是三角形的交点,它是三角形圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的相等,通常用“I”表示.(二)三角形的外心:是三角形 的交点,它是三角形 圆的圆心,锐角三角形外心在三角形 部,直角三角形的外心是 ,钝角三角形外心在三角形 部,三角形外心到三角形三个顶点的距离 ,通常用O 表示.(四)三角形重心:是三角形 的交点,在三角形 部;它到顶点的距离是到对边中点距离的 倍,通常用G 表示.(五)垂心:是三角形 的交点.知识点七:切线的判定、性质(一)切线的判定:(1)经过半径的 并且 于这条半径的直线是圆的切线.(2)到圆心的距离d 圆的半径的直线是圆的切线.(二)切线的性质:(1)圆的切线 于过 的半径.(2)经过圆心作圆的切线的垂线经过 点.(3)经过切点作切线的垂线经过 .(三)切线长:从圆外一点作圆的切线,这一点和切点之间的 叫做切线长.(四)切线长定理:从圆外一点作圆的两条切线,它们的切线长 ,这一点和圆心的连线 两条切线的夹角.知识点八:圆内接四边形和外切四边形(一)四个点都在圆上的四边形叫圆的内接四边形,圆内接四边形对角 ,外角等于 .(二)各边都和圆相切的四边形叫圆外切四边形,圆外切四边形对边之和 . 知识点九:直线和圆的位置关系设⊙O 半径为R ,点O 到直线l 的距离为d .(一)直线l 和⊙O 公共点⇔直线和圆相离.....................d R ⇔.(二)直线l 和⊙O 有 公共点⇔直线l 和⊙O 相切.....................d R ⇔.(三)直线l 和⊙O 有 公共点⇔直线l 和⊙O 相交.....................d R ⇔.知识点十:圆和圆的位置关系设12O O 、的半径为()R r R r >、,圆心距12O O d =.(一)1O 和2O 没有公共点,且每一个圆上的所有点在另一个圆的外部12O O ⇔ 、外离..................d R r ⇔+.(二)1O 和2O 没有公共点,且2O 的每一个点都在1O 内部12O O ⇔ 、内含...................d R r ⇔-(三)1O 和2O 有唯一公共点,除这个点外,每个圆上的点都在另一个圆外部12O O ⇔ 、外切...................d R r ⇔+.(四)1O 和2O 有唯一公共点,除这个点外,2O 的每个点都在1O 内部12O O ⇔ 、内切........................d R r ⇔-.(五)1O 和2O 有两个公共点12O O ⇔ 、相交......................................R r d R r ⇔-+.知识点十一:两圆的性质(一)两个圆是一个轴对称图形,对称轴是两圆 线.(二)相交两圆的连心线 公共弦,相切两圆的连心线经过 点. 知识点十二:圆中有关计算圆的面积公式:S = ,周长C = .圆心角为°n 、半径为R 的弧长l = .圆心角为°n ,半径为R ,弧长为l 的扇形的面积= .弓形的面积要转化为扇形和三角形的面积和、差来计算.圆柱的侧面图是一个矩形,底面半径为R ,母线长为l 的圆柱的体积为 ,侧面积为 ,全面积为 .圆锥的侧面展开图为扇形,底面半径为R ,母线长为l ,高为h 的圆锥的侧面积为 ,全面积为 ,母线长、圆锥高、底面圆的半径之间类型一:垂径定理及其应用在圆这一章中,涉及垂径定理的有关知识点很多,如弓形中的有关计算、切线的性质、判定定理等,也是在各地中考中经常出现的一个考点.应用垂径定理可以进行线段的垂直、平分以及弓形面积的计算等.例1.某居民小区的一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需要确定管道圆形截面的半径,如图所示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图;(2)若这个输水管道有水部分的水面宽AB=16cm,水最深的地方的高度为4cm,求这个圆形截面的半径.思路点拨:本题考查圆的确定、垂径定理以及直角三角形的性质有关等知识.解:总结升华:.举一反三:【变式1】“圆材埋壁”是我国古代著名的数学著作《九章算术》中的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用数学语言可表示为:如图所示,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD的长为()A.12.5寸B.13寸C.25寸D.26寸解析:类型二:圆周角及其应用圆周角与圆心角是本章中最常用的角,在中考中经常出现,一般单独考查它的题目不多,都是隐含在其他题目中.例2.如图所示,△ABC内接于⊙O,点D是CA延长线上一点,若∠BOC=120°,∠BAD等于()A.30°B.60°C.75°D.90°解析:举一反三:【变式1】如图所示,⊙O的内接四边形ABCD中,AB=CD,则图中与∠1相等的角有.解析:【变式2】如图所示,已知AB为⊙O的直径,AC为弦,OD∥BC,BC=4cm.(1)说明AC⊥OD;(2)求OD的长.解:类型三:切线的性质及判定涉及圆的切线的问题在各地中考中以各种题型出现,主要考查切线的识别方法、切线的特征以及对切线的应用能力,所以应认真理解有关切线的内容,并能用来解答实际问题.例3.如图所示,直线MN是⊙O的切线,A为切点,过A的作弦交⊙O于B、C,连接BC,证明∠NAC=∠B.思路点拨:如图所示,过A作⊙O的直径AD,连接DC,利用角的关系,可证明∠NAC 与∠B相等.证明:总结升华:.举一反三:【变式1】如图所示,DB切⊙O于点A,∠AOM=66°,则∠DAM= .解析:【变式2】如图所示,AB是⊙O的直径,l是⊙O的切线,C是切点,过A、B分别作l的垂线,垂足分别为E、F,证明EC=CF.思路点拨:已知l是⊙O的切线,连接过切点C的半径OC,易得AE∥OC∥BF,因为O是直径的中点,因此,EC=CF.解:总结升华:.【变式3】如图所示,△ABC内接于⊙O,要使过点A的直线EF与⊙O相切于A点,则图中的角应满足的条件是(只填一个即可).答案:例4.如图所示,EB、BC是⊙O是两条切线,B、C是切点,A、D是⊙O上两点,如果∠E=46°,∠DCF=32°,那么∠A的度数是.解析:举一反三:【变式1】如图所示,已知在△ABC中,∠B=90°,O是AB上一点,以O为圆心、OB为半径的圆与AB交于点E,与AC切于点D.求证:DE∥OC;证明:类型四:两圆位置的判定在各地中考试题中,单独考查点与圆、直线与圆、圆与圆的位置关系的题目一般多以选择题、填空题为主,在解答题、探究题中也经常作为主要考查目标,这部分内容不仅考查基础知识,而且考查综合运用能力.例5.填空题(1)已知圆的直径为13cm,圆心到直线l的距离为6cm,那么直线l和这个圆的公共点的个数是.(2)两个圆内切,其中一个圆的半径为5,两圆的圆心距为2,则另一个圆的半径是.思路点拨:(1)直线与圆的位置关系:相离、相切、相交.判定方法有两种:一是看它们的公共点的个数;二是比较圆心到直线l的距离与圆的半径的大小.(2)两圆有三种位置关系:相交、相切(外切、内切)和相离(外离、内含).答案:举一反三:【变式1】两圆半径分别为1和7,若它们的两条公切线互相垂直,则它们的圆心距为.答案:【变式2】已知两圆的圆心距12O O 为3,1O 的半径为1.2O 的半径为2,则1O 与2O 的位置关系为 .答案:【变式3】在平面直角坐标系中如图所示,两个圆的圆心坐标分别是(3,0)和(0,-4),半径分别是32和72,则这两个圆的公切线有( )A .1条B .2条C .3条D .4条解析:类型五:弧长的计算及其应用例6.如图所示,在正方形铁皮下剪下一个圆形和扇形,使之恰好围成图中所示的一个圆锥模型,设圆的半径为r ,扇形半径为R ,则圆的半径与扇形半径之问的关系为( )A .2R r =B .94R r = C .3R r = D .4R r =思路点拨:由扇形与圆恰好围成圆锥的条件是圆的周长与扇形的弧长相等. 答案:类型六:图形面积的计算及其应用与圆有关的图形面积计算问题有圆的面积、扇形面积、圆柱及圆锥的侧面积与全面积.考查题型以选择题、填空题、解答题为主,考查重点是对有关公式的灵活运用.其中是不规则图形面积的计算,应首先将其转化为规则图形,然后再进行.例7.沈阳市某中学举办校园文化艺术节,小颖设计了同学们喜欢的图案“我的宝贝”,图案的一部分是以斜边长为12cm 的等腰直角三角形的各边为直径作的半圆,如图所示,则图中阴影部分的面积为( )A .236cm πB .722cm πC .362cmD .722cm 解析:总结升华:.举一反三:【变式1】设计一个商标图案,如图所示,在矩形ABCD中,AB=2BC,且AB=8cm,以A为圆心、AD的长为半径作半圆,则商标图案(阴影部分)的面积等于()A.(4π+8)cm2B.(4π+16)cm2C.(3π+8)cm2D.(3π+16)cm2解析:类型七:圆与其他知识的综合运用例8.如图所示,已知灯塔A的周围7海里的范围内有暗礁,一艘渔船在B处测得灯塔A在北偏东60°的方向,向正东航行8海里到达C处后,又测得该灯塔在北偏东30°的方向,渔船如果不改变方向,继续向东航行,有没有触的礁危险?思路点拨:若渔船在向东航行的过程中的每一位置到A点的距离都大于7海里,则不会进入危险区域,所以只要计算航线上到A点最近的点与A点的距离.解:总结升华:.例9.小明要在半径为1m、圆心角为60°的扇形铁皮中剪取一块面积尽可能大的正方形铁皮,小明在扇形铁皮上设计如图1和图2所示的甲、乙两种剪取方案,请你帮小明计算一下,按甲、乙两种方案剪取所得的正方形的面积,并估算哪个正方形的面积较大.(估算时取1.73,结果保留两个有效数字).思路点拨:要比较甲、乙两方案剪取的正方形的面积大小,关键在于求出边长.解:总结升华:.例10.已知射线OF交⊙O于B,半径OA⊥OB,P是射线OF上的一个动点(不与O、B重合),直线AP交⊙O于D,过D作⊙O的切线交射线OF于E.(1)如图所示是点P在圆内移动时符合已知条件的图形,请你在图中画出点P在圆外移动时符合已知条件的图形.(2)观察图形,点P在移动过程中,△DPE的边、角或形状存在某些规律,请你通过观察、测量、比较写出一条与△DPE的边、角或形状有关的规律.(3)点P在移动过程中,设∠DEP的度数为x,∠OAP的度数为y,求y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.思路点拨:如图所示,连接OD,因为DE是⊙O的切线,故∠ODE=90°,又OA=OD,故∠A=∠ODA,∠OAP+∠OPD=90°,∠ODA+∠ADC=90°,故∠OPD=∠ADC=∠EDP,△DEP是等腰三角形.解:三、总结与测评(一)用垂径定理来计算时,常常需要作“垂直于弦的直径”、“连接半径”等辅助线,这样可以构造出以弦心距、半径和半弦组成的一个直角三角形,通过解直角三角形,求得未知量.(二)反证法证题的步骤(1)假设命题的结论不成立,即假设结论的反面成立;(2)从假设出发,经过推理,得出矛盾;(3)由矛盾判定假设不正确,从而肯定命题的结论正确.(三)切线的判定方法:(1)切线的定义.(2)经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.(3)到圆心的距离d等于圆的半径的直线是圆的切线.。
《圆》复习知识讲解【知识网络】【要点梳理】要点一、圆的定义、性质及与圆有关的角1.圆的定义(1)线段OA绕着它的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的封闭曲线,叫做圆.(2)圆是到定点的距离等于定长的点的集合.要点诠释:①圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小;确定一个圆应先确定圆心,再确定半径,二者缺一不可;②圆是一条封闭曲线.2.圆的性质(1)旋转不变性:圆是旋转对称图形,绕圆心旋转任一角度都和原来图形重合;圆是中心对称图形,对称中心是圆心.在同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,这四组量中的任意一组相等,那么它所对应的其他各组分别相等.(2)轴对称:圆是轴对称图形,经过圆心的任一直线都是它的对称轴.(3)垂径定理及推论:①垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.②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.③弦的垂直平分线过圆心,且平分弦对的两条弧.④平分一条弦所对的两条弧的直线过圆心,且垂直平分此弦.⑤平行弦夹的弧相等.要点诠释:在垂经定理及其推论中: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)3.两圆的性质(1)两个圆是一个轴对称图形,对称轴是两圆连心线.(2)相交两圆的连心线垂直平分公共弦,相切两圆的连心线经过切点.4.与圆有关的角(1)圆心角:顶点在圆心的角叫圆心角.圆心角的性质:圆心角的度数等于它所对的弧的度数.(2)圆周角:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角.圆周角的性质:①圆周角等于它所对的弧所对的圆心角的一半.②同弧或等弧所对的圆周角相等;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等.③90°的圆周角所对的弦为直径;半圆或直径所对的圆周角为直角.④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.⑤圆内接四边形的对角互补;外角等于它的内对角.要点诠释(1)圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交.(2)圆周角定理成立的前提条件是在同圆或等圆中要点二、与圆有关的位置关系1.判定一个点P是否在⊙O上设⊙O的半径为,OP=,则有点P在⊙O 外;点P在⊙O 上;点P在⊙O 内.要点诠释:点和圆的位置关系和点到圆心的距离的数量关系是相对应的,即知道位置关系就可以确定数量关系;知道数量关系也可以确定位置关系.2.判定几个点12nA A A 、、在同一个圆上的方法 当时,在⊙O 上.3.直线和圆的位置关系设⊙O 半径为R ,点O 到直线的距离为. (1)直线和⊙O 没有公共点直线和圆相离. (2)直线和⊙O 有唯一公共点直线和⊙O 相切. (3)直线和⊙O 有两个公共点直线和⊙O 相交. 4.切线的判定、性质(1)切线的判定:①经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线. ②到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线.(2)切线的性质:①圆的切线垂直于过切点的半径.②经过圆心作圆的切线的垂线经过切点.③经过切点作切线的垂线经过圆心.3)切线长:从圆外一点作圆的切线,这一点和切点之间的线段的长度叫做切线长.(4)切线长定理:从圆外一点作圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.要点三、三角形的外接圆与内切圆、圆内接四边形与外切四边形 1.三角形的内心、外心、重心、垂心(1)三角形的内心:是三角形三条角平分线的交点,它是三角形内切圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的距离相等,通常用“I ”表示.(2)三角形的外心:是三角形三边中垂线的交点,它是三角形外接圆的圆心,锐角三角形外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边中点,钝角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三个顶点的距离相等,通常用O 表示.(3)三角形重心:是三角形三边中线的交点,在三角形内部;它到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,通常用G 表示.(4)垂心:是三角形三边高线的交点.要点诠释:(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S 为三角形的面积,P 为三角形的周长,r 为内切圆的半径).2 (1)四个点都在圆上的四边形叫圆的内接四边形,圆内接四边形对角互补,外角等于内对角. (2)各边都和圆相切的四边形叫圆外切四边形,圆外切四边形对边之和相等. 要点四、圆中有关计算 1.圆中有关计算 圆的面积公式:,周长.圆心角为、半径为R的弧长.圆心角为,半径为R,弧长为的扇形的面积.弓形的面积要转化为扇形和三角形的面积和、差来计算.圆柱的侧面图是一个矩形,底面半径为R,母线长为的圆柱的体积为,侧面积为,全面积为.圆锥的侧面展开图为扇形,底面半径为R,母线长为,高为的圆锥的侧面积为,全面积为,母线长、圆锥高、底面圆的半径之间有.要点诠释:(1)对于扇形面积公式,关键要理解圆心角是1°的扇形面积是圆面积的,即;(2)在扇形面积公式中,涉及三个量:扇形面积S、扇形半径R、扇形的圆心角,知道其中的两个量就可以求出第三个量.(3)扇形面积公式,可根据题目条件灵活选择使用,它与三角形面积公式有点类似,可类比记忆;(4)扇形两个面积公式之间的联系:.【典型例题】类型一、圆的基础知识1. 如图,已知⊙O是以数轴的原点O为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,点P在数轴上运动,若过点P 且与OA平行(或重合)的直线与⊙O有公共点, 设OP=x,则x的取值范围是().A.-1≤x≤1 B.≤x≤2C.0≤x≤2 D.x>2类型二、弧、弦、圆心角、圆周角的关系及垂径定理=,BF交CG 2.如图所示,已知在⊙O中,AB是⊙O的直径,弦CG⊥AB于D,F是⊙O上的点,且CF CB于点E,求证:CE=BE.【变式】如图所示,在⊙O内有折线OABC,其中OA=8,AB=12,∠A=∠B=60°,则BC的长为()A.19 B.16 C.18 D.20类型三、与圆有关的位置关系3.如图,在矩形ABCD中,点O在对角线AC上,以OA的长为半径的圆O与AD、AC分别交于点E、F,且∠ACB=∠DCE.请判断直线CE与⊙O的位置关系,并证明你的结论.类型四、圆中有关的计算4.已知梯形ABCD 内接于⊙O ,AB ∥CD ,⊙O 的半径为4,AB =6,CD =2,求梯形ABCD 的面积.【变式】⊙的直径,过点有两条弦,,求O A B 2c m A A C =2==c m A D c m 3∠CAD 所夹圆内部分的面积.类型五、圆与其他知识的综合运用5.如图,△是等边三角形,是⌒上任一点,求证:A B C D B C D B D C D A+=.6.如图,直径AB 为6的半圆,绕A 点逆时针旋转60°,此时点B 到了点B ′,则图中阴影部分的面积是( ).A. 3πB. 6πC. 5πD. 4π。
《圆》全章复习与巩固—知识讲解(基础)撰稿:张晓新审稿:杜少波【学习目标】1.理解圆及其有关概念,理解弧、弦、圆心角的关系,探索并了解点与圆、直线与圆、圆与圆的位置关系,探索并掌握圆周角与圆心角的关系、直径所对的圆周角的特征;2.了解切线的概念,探索并掌握切线与过切点的半径之间的位置关系,能判定一条直线是否为圆的切线,会过圆上一点画圆的切线;3.了解三角形的内心和外心,探索如何过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆;4.了解正多边形的概念,掌握用等分圆周画圆的内接正多边形的方法;会计算弧长及扇形的面积、圆锥的侧面积及全面积;5.结合相关图形性质的探索和证明,进一步培养合情推理能力,发展逻辑思维能力和推理论证的表达能力;通过这一章的学习,进一步培养综合运用知识的能力,运用学过的知识解决问题的能力.【知识网络】【要点梳理】要点一、圆的定义、性质及与圆有关的角1.圆的定义(1)线段OA绕着它的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的封闭曲线,叫做圆.(2)圆是到定点的距离等于定长的点的集合.要点诠释:①圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小;确定一个圆应先确定圆心,再确定半径,二者缺一不可;②圆是一条封闭曲线.2.圆的性质(1)旋转不变性:圆是旋转对称图形,绕圆心旋转任一角度都和原来图形重合;圆是中心对称图形,对称中心是圆心.在同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,这四组量中的任意一组相等,那么它所对应的其他各组分别相等.(2)轴对称:圆是轴对称图形,经过圆心的任一直线都是它的对称轴. (3)垂径定理及推论:①垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.②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. ③弦的垂直平分线过圆心,且平分弦对的两条弧.④平分一条弦所对的两条弧的直线过圆心,且垂直平分此弦. ⑤平行弦夹的弧相等. 要点诠释:在垂经定理及其推论中: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) 3.两圆的性质(1)两个圆是一个轴对称图形,对称轴是两圆连心线.(2)相交两圆的连心线垂直平分公共弦,相切两圆的连心线经过切点. 4.与圆有关的角(1)圆心角:顶点在圆心的角叫圆心角.圆心角的性质:圆心角的度数等于它所对的弧的度数. (2)圆周角:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角. 圆周角的性质:①圆周角等于它所对的弧所对的圆心角的一半.②同弧或等弧所对的圆周角相等;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等. ③90°的圆周角所对的弦为直径;半圆或直径所对的圆周角为直角.④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. ⑤圆内接四边形的对角互补;外角等于它的内对角. 要点诠释:(1)圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交. (2)圆周角定理成立的前提条件是在同圆或等圆中.要点二、与圆有关的位置关系 1.判定一个点P 是否在⊙O 上 设⊙O 的半径为,OP=,则有点P 在⊙O 外; 点P 在⊙O 上;点P 在⊙O 内. 要点诠释:点和圆的位置关系和点到圆心的距离的数量关系是相对应的,即知道位置关系就可以确定数量关系;知道数量关系也可以确定位置关系.2.判定几个点12nA A A 、、在同一个圆上的方法当时,在⊙O 上.3.直线和圆的位置关系设⊙O 半径为R ,点O 到直线的距离为. (1)直线和⊙O 没有公共点直线和圆相离. (2)直线和⊙O 有唯一公共点直线和⊙O 相切.(3)直线和⊙O 有两个公共点直线和⊙O 相交. 4.切线的判定、性质 (1)切线的判定:①经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线. ②到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线. (2)切线的性质:①圆的切线垂直于过切点的半径.②经过圆心作圆的切线的垂线经过切点.③经过切点作切线的垂线经过圆心.(3)切线长:从圆外一点作圆的切线,这一点和切点之间的线段的长度叫做切线长.(4)切线长定理:从圆外一点作圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.5.圆和圆的位置关系设的半径为,圆心距.(1)和没有公共点,且每一个圆上的所有点在另一个圆的外部外离.(2)和没有公共点,且的每一个点都在内部内含(3)和有唯一公共点,除这个点外,每个圆上的点都在另一个圆外部外切.(4)和有唯一公共点,除这个点外,的每个点都在内部内切.(5)和有两个公共点相交.要点三、三角形的外接圆与内切圆、圆内接四边形与外切四边形1.三角形的内心、外心、重心、垂心(1)三角形的内心:是三角形三条角平分线的交点,它是三角形内切圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的距离相等,通常用“I”表示.(2)三角形的外心:是三角形三边中垂线的交点,它是三角形外接圆的圆心,锐角三角形外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边中点,钝角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三个顶点的距离相等,通常用O表示.(3)三角形重心:是三角形三边中线的交点,在三角形内部;它到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,通常用G表示.(4)垂心:是三角形三边高线的交点.要点诠释:(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S为三角形的面积,P为三角形的周长,r为内切圆的半径).(3) 三角形的外心与内心的区别:名称确定方法图形性质外心(三角形外接圆的圆心)三角形三边中垂线的交点(1)OA=OB=OC;(2)外心不一定在三角形内部内心(三角形内切圆的圆心)三角形三条角平分线的交点(1)到三角形三边距离相等;(2)OA、OB、OC分别平分∠BAC、∠ABC、∠ACB; (3)内心在三角形内部.2.圆内接四边形和外切四边形(1)四个点都在圆上的四边形叫圆的内接四边形,圆内接四边形对角互补,外角等于内对角.(2)各边都和圆相切的四边形叫圆外切四边形,圆外切四边形对边之和相等.要点四、圆中有关计算1.圆中有关计算圆的面积公式:,周长.圆心角为、半径为R的弧长.圆心角为,半径为R,弧长为的扇形的面积.弓形的面积要转化为扇形和三角形的面积和、差来计算.圆柱的侧面图是一个矩形,底面半径为R,母线长为的圆柱的体积为,侧面积为,全面积为.圆锥的侧面展开图为扇形,底面半径为R,母线长为,高为的圆锥的侧面积为,全面积为,母线长、圆锥高、底面圆的半径之间有.要点诠释:(1)对于扇形面积公式,关键要理解圆心角是1°的扇形面积是圆面积的,即;(2)在扇形面积公式中,涉及三个量:扇形面积S、扇形半径R、扇形的圆心角,知道其中的两个量就可以求出第三个量.(3)扇形面积公式,可根据题目条件灵活选择使用,它与三角形面积公式有点类似,可类比记忆;(4)扇形两个面积公式之间的联系:.【典型例题】类型一、圆的基础知识【高清ID号:362179 高清课程名称:《圆》单元复习关联的位置名称(播放点名称):经典例题1-2】1.如图所示,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(-1,3)、B(-2,-2)、C(4,-2),则△ABC外接圆半径的长度为.【答案】13;【解析】由已知得BC ∥x 轴,则BC 中垂线为2412x -+== 那么,△ABC 外接圆圆心在直线x=1上,设外接圆圆心P(1,a),则由PA=PB=r 得到:PA 2=PB 2即(1+1)2+(a-3)2=(1+2)2+(a+2)2化简得 4+a 2-6a+9=9+a 2+4a+4 解得 a=0即△ABC 外接圆圆心为P(1,0) 则 22(11)(03)13r PA ==++-=【总结升华】 三角形的外心是三边中垂线的交点,由B 、C 的坐标知:圆心P (设△ABC 的外心为P )必在直线x=1上;由图知:BC 的垂直平分线正好经过(1,0),由此可得到P (1,0);连接PA 、PB ,由勾股定理即可求得⊙P 的半径长.类型二、弧、弦、圆心角、圆周角的关系及垂径定理2.如图所示,⊙O 的直径AB 和弦CD 相交于点E ,已知AE =1cm ,EB =5cm ,∠DEB =60°, 求CD 的长.【答案与解析】作OF ⊥CD 于F ,连接OD .∵ AE =1,EB =5,∴ AB =6. ∵ 32ABOA ==,∴ OE =OA-AE =3-1=2. 在Rt △OEF 中,∵ ∠DEB =60°,∴ ∠EOF =30°, ∴ 112EF OE ==,∴ 223OF OE EF =-=. 在Rt △DFO 中,OF =3,OD =OA =3,∴ 22223(3)6DF OD OF =-=-=(cm). ∵ OF ⊥CD ,∴ DF =CF ,∴ CD =2DF =26cm .【总结升华】因为垂径定理涉及垂直关系,所以常常可以利用弦心距(圆心到弦的距离)、半径和半弦组成一个直角三角形,用勾股定理来解决问题,因而,在圆中常作弦心距或连接半径作为辅助线,然后用垂弦定理来解题.作OF ⊥CD 于F ,构造Rt △OEF ,求半径和OF 的长;连接OD ,构造Rt △OFD ,求CD 的长.举一反三: 【变式】如图,AB 、AC 都是圆O 的弦,OM⊥AB,ON⊥AC,垂足分别为M 、N ,如果MN =3,那么BC = .【答案】由OM⊥AB,ON⊥AC,得M、N分别为AB、AC的中点(垂径定理),则MN是△ABC的中位线,BC=2MN=6.3.如图,以原点O为圆心的圆交x轴于点A、B两点,交y轴的正半轴于点C,D为第一象限内⊙O 上的一点,若∠DAB = 20°,则∠OCD =.【答案】65°.【解析】连结OD,则∠D OB = 40°,设圆交y轴负半轴于E,得∠D OE= 130°,∠OCD =65°.【总结升华】根据同弧所对圆周角与圆心角的关系可求.举一反三:【变式】如图所示,△ABC内接于⊙O,点D是CA延长线上一点,若∠BOC=120°,∠BAD等于( )A.30°B.60°C.75°D.90°【答案】本题可先求出∠BAC的度数,∠BAC所对的弧是优弧,则该弧所对的圆心角度数为360°-120°=240°,所以,因此,.故选B.类型三、与圆有关的位置关系【高清ID号:362179 高清课程名称:《圆》单元复习关联的位置名称(播放点名称):经典例题6】4.如图,在矩形ABCD中,点O在对角线AC上,以OA的长为半径的圆O与AD、AC分别交于点E、F,且∠ACB=∠DCE.请判断直线CE与⊙O的位置关系,并证明你的结论.【答案与解析】直线CE与⊙O相切理由:连接OE∵OE=OA∴∠OEA=∠OAE∵四边形ABCD是矩形∴∠B=∠D=∠BAD=90°,BC∥AD,CD=AB∴∠DCE+∠DEC=90°, ∠ACB=∠DAC又∠DCE=∠ACB∴∠DEC+∠DAC=90°∵OE=OA∴∠OEA=∠DAC∴∠DEC+∠OEA=90°∴∠OEC=90°∴OE⊥EC∴直线CE与⊙O相切.【总结升华】本题考查了切线的判定:经过半径的外端点与半径垂直的直线是圆的切线.举一反三:【变式】如图,P为正比例函数图象上的一个动点,的半径为3,设点P的坐标为(x、y).(1)求与直线相切时点P的坐标.(2)请直接写出与直线相交、相离时x的取值范围.【答案】(1)过作直线的垂线,垂足为.当点在直线右侧时,,得,(5,7.5).当点在直线左侧时,,得,(,).当与直线相切时,点的坐标为(5,7.5)或(,).(2)当时,与直线相交.当或时,与直线相离.类型四、圆中有关的计算5.如图所示,已知正方形的边长为a ,求阴影部分的面积.【答案与解析】(几何方法)∵ 正方形边长为a , ∴ 2S a =正方形,2221112228a S R a πππ⎛⎫=== ⎪⎝⎭半圆.∵ 22S S S -=正方形半圆个空白处,∴ 2222211284S a a a a ππ=-⨯=-个空白处. ∴ 22421222S S a a π==-个空白处个空白处. ∴ 22222411222S S S a a a a a ππ⎛⎫=-=--=- ⎪⎝⎭阴影正方形个空白处. ∴ 阴影部分的总面积为2212a a π-.(代数解法)观察图形,可知2个“叶瓣”与1个空白组成1个半圆;4个“叶瓣”与4个空白组成一个正方形.设每个“叶瓣”面积为x ,每个空白面积为y ,则2222,244,a x y x y a π⎧⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭+=⎨⎪⎪+=⎩①②由①×4-②,得22142x a a π=-,即为阴影部分的总面积. 【总结升华】比较以上两种方法,代数解法更加简捷,在运用此法时,不需把两个未知数求出来,只要求出表示阴影部分面积的代数式的值即可.叶形的总面积可看做四个半圆面积减去正方形面积,则22221144222a S S S a a a ππ⎛⎫=-=⨯-=- ⎪⎝⎭阴影正方形半圆.也可以用正方形面积减去四个空白处面积.以上均为几何方法,还可以设每个“叶瓣”面积为x ,每个空白面积为y ,列方程组解答.类型五、圆与其他知识的综合运用6.如图(1)是某学校存放学生自行车的车棚示意图(尺寸如图(1)),车棚顶部是圆柱侧面的一部分,其展开图是矩形.图(2)是车棚顶部截面的示意图,AB 所在圆的圆心为O .车棚顶部用一种帆布覆盖,求覆盖棚顶的帆布的面积(不考虑接缝等因素,计算结果保留π).【答案与解析】连接OB ,过点O 作OE ⊥AB ,垂足为E ,交AB 于点F ,如图(2). 由垂径定理,可知E 是AB 中点,F 是AB 的中点, ∴ 1232AE AB ==,EF =2. 设半径为R 米,则OE =(R-2)m .在Rt △AOE 中,由勾股定理,得222(2)(23)R R =-+.解得R =4.∴ OE =2,12OE AO =,∴ ∠AOE =60°,∴ ∠AOB =120°. ∴ AB 的长为120481803ππ⨯=(m).∴ 帆布的面积为8601603ππ⨯=(m 2).【总结升华】本题以学生校园生活中的常见车棚为命题背景,使考生在考场上能有一种亲切的感觉,这也体现了中考命题贴近学生生活实际的原则.求覆盖棚顶的帆布的面积,就是求以AB 为底面的圆柱的侧面积.根据题意,应先求出AB 所对的圆心角度数以及所在圆的半径,才能求AB 的长.举一反三:【变式】某居民小区的一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需要确定管道圆形截面的半径,如图所示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图;②若这个输水管道有水部分的水面宽AB=16cm ,水最深的地方的高度为4cm ,求这个圆形截面 的半径.【答案】①作法略.如图所示.②如图所示,过O作OC⊥AB于D,交于C,∵ OC⊥AB,∴.由题意可知,CD=4cm.设半径为x cm,则.在Rt△BOD中,由勾股定理得:∴.∴.即这个圆形截面的半径为10cm.初中数学试卷鼎尚图文**整理制作。
《圆》全章复习与巩固—知识讲解(提高)【学习目标】1.通过具体实例认识中心对称,探索它的基本性质,理解对应点所连线段被对称中心平分的性质,了解平行四边形、圆是中心对称图形;2.理解圆及其有关概念,理解弧、弦、圆心角的关系;探索并了解点与圆、直线与圆的位置关系,探索并掌握圆周角与圆心角的关系、直径所对的圆周角的特征;3.了解切线的概念,探索并掌握切线与过切点的半径之间的位置关系,能判定一条直线是否为圆的切线,会过圆上一点画圆的切线;4.了解三角形的内心和外心,探索如何过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆;5.了解正多边形的概念,掌握用等分圆周画圆的内接正多边形的方法;会计算弧长及扇形的面积.【知识网络】【要点梳理】要点一、旋转1.旋转的概念:在平面内,一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转.如下图,点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角(如∠AO A′),如果图形上的点A经过旋转变为点A′,那么,这两个点叫做这个旋转的对应点.要点诠释:旋转的三个要素:旋转中心、旋转方向和旋转角度.2.旋转的性质: (1)对应点到旋转中心的距离相等(OA= OA′);(2)两组对应点分别与旋转中心的连线所成的角相等,都等于旋转角;(3)旋转中心是唯一不动的点;''').(4)旋转前、后的图形全等(△ABC≌△A B C要点诠释:图形绕某一点旋转,既可以按顺时针旋转也可以按逆时针旋转.3.旋转对称图形:在平面内,一个图形绕着一个定点旋转一定角度θ(0°<θ<360°)后,能够与原图形重合,这样的图形叫做旋转对称图形.4.特殊的旋转—中心对称(1)中心对称:把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点叫做对称中心.这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点.(2)中心对称图形:把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.要点诠释:(1)中心对称图形指的是一个图形,而中心对称指的是两个图形的关系;(2)线段,平行四边形,圆等等都是中心对称图形.要点二、圆的基本性质1.圆的定义(1)线段OA绕着它的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的封闭曲线,叫做圆.(2)圆是到定点的距离等于定长的点的集合.要点诠释:①圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小;确定一个圆应先确定圆心,再确定半径,二者缺一不可;②圆是一条封闭曲线.2.圆的性质(1)旋转不变性:圆是旋转对称图形,绕圆心旋转任一角度都和原来图形重合;圆是中心对称图形,对称中心是圆心.在同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,这四组量中的任意一组相等,那么它所对应的其他各组分别相等.(2)轴对称:圆是轴对称图形,经过圆心的任一直线都是它的对称轴.(3)垂径定理及推论:①垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.②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.③弦的垂直平分线过圆心,且平分弦对的两条弧.④平分一条弦所对的两条弧的直线过圆心,且垂直平分此弦.⑤平行弦夹的弧相等.要点诠释:在垂经定理及其推论中: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)3.圆的确定:不在同一直线上的三个点确定一个圆.要点三、圆周角1.圆周角:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角.2.圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半.推论1: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.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.要点诠释:(1)圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交.(2)圆周角定理成立的前提条件是在同圆或等圆中.要点四、直线与圆的位置关系1.直线和圆的位置关系设⊙O 半径为R,点O到直线的距离为.(1)直线和⊙O没有公共点直线和圆相离.(2)直线和⊙O有唯一公共点直线和⊙O相切.(3)直线和⊙O有两个公共点直线和⊙O相交.2.切线的判定、性质(1)切线的判定:①经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.②到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线.(2)切线的性质:①圆的切线垂直于过切点的半径.②经过圆心作圆的切线的垂线经过切点.③经过切点作切线的垂线经过圆心.3.切线长:从圆外一点作圆的切线,这一点和切点之间的线段的长度叫做切线长.切线长定理:过圆外一点作圆的两条切线,两条切线长相等,圆心与这一点的连线平分两条切线的夹角.要点五、三角形的外接圆与内切圆、圆内接四边形与外切四边形1.三角形的内心、外心、重心、垂心(1)三角形的内心:是三角形三条角平分线的交点,它是三角形内切圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的距离相等,通常用“I”表示.(2)三角形的外心:是三角形三边中垂线的交点,它是三角形外接圆的圆心,锐角三角形外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边中点,钝角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三个顶点的距离相等,通常用O表示.(3)三角形重心:是三角形三边中线的交点,在三角形内部;它到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,通常用G表示.(4)垂心:是三角形三边高线的交点.要点诠释:(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S为三角形的面积,P为三角形的周长,r为内切圆的半径).(3) 三角形的外心与内心的区别:名称确定方法图形性质外心(三角形外接圆的圆心) 三角形三边中垂线的交点(1)OA=OB=OC;(2)外心不一定在三角形内部内心(三角形内切圆的圆心) 三角形三条角平分线的交点(1)到三角形三边距离相等;(2)OA、OB、OC分别平分∠BAC、∠ABC、∠ACB; (3)内心在三角形内部.2.圆内接四边形和外切四边形(1)四个点都在圆上的四边形叫圆的内接四边形,圆内接四边形的对角互补,且任意一个外角都等于它的内对角.(2)各边都和圆相切的四边形叫圆外切四边形,圆外切四边形对边之和相等.要点六、正多边形与圆1.正多边形的定义:各边相等、各角也相等的多边形叫做正多边形.2.正多边形的作图:通过等分圆周的方法能作出正多边形.要点诠释:等分圆周的方法:用量角器等分圆周;用尺规等分圆周.3.正多边形的性质:把一个正多边形的外接圆和内切圆的公共圆心,叫做正多边形的中心. 外接圆的半径叫做正多边形的半径,内切圆的半径叫做正多边形的边心距,正多边形每一条边所对的圆心角,叫做正多边形的中心角,正n边形的每个中心角都等于360n.要点七、弧长与扇形面积圆的面积公式:,周长.圆心角为、半径为R的弧长.圆心角为,半径为R,弧长为的扇形的面积.弓形的面积要转化为扇形和三角形的面积和、差来计算.要点诠释:(1)对于扇形面积公式,关键要理解圆心角是1°的扇形面积是圆面积的,即;(2)在扇形面积公式中,涉及三个量:扇形面积S、扇形半径R、扇形的圆心角,知道其中的两个量就可以求出第三个量.(3)扇形面积公式,可根据题目条件灵活选择使用,它与三角形面积公式有点类似,可类比记忆;(4)扇形两个面积公式之间的联系:.【典型例题】类型一、圆的有关概念及性质1. 如图,已知⊙O是以数轴的原点O为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,点P在数轴上运动,若过点P且与OA平行(或重合)的直线与⊙O有公共点, 设OP=x,则x的取值范围是().≤x≤2C.0≤x≤2 D.x>2 A.-1≤x≤1 B.2【思路点拨】关键是通过平移,确定直线与圆相切的情况,求出此时OP的值.【答案】C;【解析】如图,平移过P点的直线到P′,使其与⊙O相切,设切点为Q,连接OQ,由切线的性质,得∠OQP′=90°,∵OA∥P′Q,∴∠OP′Q=∠AOB=45°,∴△OQP′为等腰直角三角形,在Rt△OQP′中,OQ=1,OP′=2,∴当过点P且与OB平行的直线与⊙O有公共点时,0≤OP≤,当点P在x轴负半轴即点P向左侧移动时,结果相同.故答案为:0≤OP≤2.【总结升华】本题考查了直线与圆的位置关系问题.举一反三:【变式】如图,已知⊙O是以数轴的原点为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,点P在数轴上运动,若过点P且与OB平行的直线于⊙O有公共点,设P(x,0),则x的取值范围是().A.-1≤x<0或0<x≤1 B.0<x≤1 C.-2≤x<0或0<x≤2 D.x>1【答案】∵⊙O是以数轴的原点为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,∴过点P′且与OB平行的直线与⊙O相切时,假设切点为D,∴OD=DP′=1,OP′=2,∴0<OP≤2,同理可得,当OP与x轴负半轴相交时,-2≤OP<0,∴-2≤OP<0,或0<OP≤2.故选C.类型二、弧、弦、圆心角、圆周角的关系及垂径定理2.如图所示,已知在⊙O 中,AB 是⊙O 的直径,弦CG ⊥AB 于D ,F 是⊙O 上的点,且CF CB =,BF 交CG 于点E ,求证:CE =BE .【思路点拨】主要用垂径定理及其推论进行证明. 【答案与解析】证法一:如图(1),连接BC ,∵ AB 是⊙O 的直径,弦CG ⊥AB ,∴ CB GB =.∵ CF BC =,∴ CF GB =.∴ ∠C =∠CBE .∴ CE =BE .证法二:如图(2),作ON ⊥BF ,垂足为N ,连接OE . ∵ AB 是⊙O 的直径,且AB ⊥CG ,∴ CB BG =.∵ CB CF =,∴ CF BC BG ==.∴ BF =CG ,ON =OD .∵ ∠ONE =∠ODE =90°,OE =OE ,ON =OD , ∴ △ONE ≌△ODE ,∴ NE =DE . ∵ 12BN BF =,12CD CG =, ∴ BN =CD ,∴ BN-EN =CD-ED ,∴ BE =CE .证法三:如图(3),连接OC 交BF 于点N .∵ CF BC =,∴ OC ⊥BF . ∵ AB 是⊙O 的直径,CG ⊥AB ,∵ BG BC =,CF BG BC ==.∴ BF CG =,ON OD =. ∵ OC =OB ,∴ OC-ON =OB-OD ,即CN =BD .又∠CNE =∠BDE =90°,∠CEN =∠BED , ∴ △CNE ≌△BDE ,∴ CE =BE .【总结升华】在平时多进行一题多解、一题多证、一题多变的练习,这样不但能提高分析问题的能力,而且还是沟通知识体系、学习知识,使用知识的好方法.举一反三:【变式】如图所示,在⊙O 内有折线OABC,其中OA=8,AB=12,∠A=∠B=60°,则BC 的长为( )A .19B .16C .18D .20【答案】如图,延长AO 交BC 于点D,过O 作OE ⊥BC 于E.则三角形ABD 为等边三角形,DA=AB=BD=12,OD=AD-AO=4在Rt △ODE 中,∠ODE=60°,∠DOE=30°,则DE=12OD=2,BE=BD-DE=10 OE 垂直平分BC ,BC=2BE=20. 故选D类型三、与圆有关的位置关系3.一个长方体的香烟盒里,装满大小均匀的20支香烟.打开烟盒的顶盖后,二十支香烟排列成三行,如图(1)所示.经测量,一支香烟的直径约为0.75cm ,长约为8.4cm. (1)试计算烟盒顶盖ABCD 的面积(本小题计算结果不取近似值);(2)制作这样一个烟盒至少需要多少面积的纸张(不计重叠粘合的部分,计算结果精确到,取)0.1cm 3173..【答案与解析】(1)如图(2),作O 1E ⊥O 2O 3()33333324AB cm +∴=⨯+=∴四边形ABCD 的面积是:(2)制作一个烟盒至少需要纸张:.【总结升华】四边形ABCD 中,AD 长为7支香烟的直径之和,易求;求AB 长,只要计算出如图(2)中的O 1E 长即可.类型四、圆中有关的计算4.( •丹东)如图,AB 是⊙O 的直径,=,连接ED 、BD ,延长AE 交BD 的延长线于点M ,过点D 作⊙O 的切线交AB 的延长线于点C . (1)若OA=CD=2,求阴影部分的面积; (2)求证:DE=DM .【答案与解析】解:如图,连接OD,∵CD是⊙O切线,∴OD⊥CD,∵OA=CD=2,OA=OD,∴OD=CD=2,∴△OCD为等腰直角三角形,∴∠DOC=∠C=45°,∴S阴影=S△OCD﹣S扇OBD=﹣=4﹣π;(2)证明:如图,连接AD,∵AB是⊙O直径,∴∠ADB=∠ADM=90°,又∵=,∴ED=BD,∠MAD=∠BAD,在△AMD和△ABD中,,∴△AMD≌△ABD,∴DM=BD,∴DE=DM.【点评】本题考查的是切线的性质、弦、弧之间的关系、扇形面积的计算,掌握切线的性质定理和扇形的面积公式是解题的关键,注意辅助线的作法.举一反三:【变式】(•贵阳)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,FO⊥AB,垂足为点O,连接AF并延长交⊙O于点D,连接OD交BC于点E,∠B=30°,FO=2.(1)求AC的长度;(2)求图中阴影部分的面积.(计算结果保留根号)【答案】解:(1)∵OF⊥AB,∴∠BOF=90°,∵∠B=30°,FO=2,∴OB=6,AB=2OB=12,又∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴AC=AB=6;(2)∵由(1)可知,AB=12,∴AO=6,即AC=AO,在Rt△ACF和Rt△AOF中,∴Rt△ACF≌Rt△AOF,∴∠FAO=∠FAC=30°,∴∠DOB=60°,过点D作DG⊥AB于点G,∵OD=6,∴DG=3,∴S△ACF S△OFD??S△AOD??×??×??????,.类型五、圆与旋转综合运用5.如图,△ABC是等边三角形,D是弧BC上任一点,求证:DB+DC=DA.【思路点拨】由已知条件,等边△ABC可得60°角,根据圆的性质,可得∠ADB=60°,利用截长补短的方法可得一个新的等边三角形,再证两个三角形全等,从而转移线段DC.【答案与解析】延长DB至点E,使BE=DC,连结AE∵△ABC是等边三角形∴∠ACB=∠ABC=60°,AB=AC∴∠ADB=∠ACB=60°∵四边形ABDC是圆内接四边形∴∠ABE=∠ACD在△AEB和△ADC中,∴△AEB≌△ADC∴AE=AD∵∠ADB=60°∴△AED是等边三角形∴AD=DE=DB+BE∵BE=DC∴DB+DC=DA.【总结升华】本例也可以用其他方法证明.如:(1)延长DC至F,使CF=BD,连结AF,再证△ACF≌△ABD,得出AD=DF,从而DB+CD=DA.(2)在DA上截取DG=DC,连结CG,再证△BDC≌△AGC,得出BD=AG,从而DB+CD=DA.(3)利用AB=AC可以将△ACD绕点A逆时针旋转60°,从而把条件集中到一个三角形中.举一反三:【变式】如图,在四边形ABCD中,∠ABC=30°,∠ADC=60°,AD=CD. 求证:BD2=AB2+BC2.【答案】证明:∵AD=CD,∠ADC=60°,∴△BCD绕点D逆时针旋转60°,得到△EAD,∴∠BDE=∠CDA=60°,△BCD≌△EAD.∴BC=AE, BD=DE,∠DAE=∠DCB,∴△BDE为等边三角形.∴BE=BD.∵在四边形ABCD中,∠ABC=30°,∠ADC=60°,∴∠DCB+∠DAB=270°,即∠DAE+∠DAB=270°.∴∠BAE=90°.∵在Rt△BAE中,,∴.6.如图,直径AB为6的半圆,绕A点逆时针旋转60°,此时点B到了点B′,则图中阴影部分的面积是().A. 3πB. 6πC. 5πD. 4π【答案】B;【解析】阴影部分的面积=以AB′为直径的半圆的面积+扇形ABB′的面积-以AB为直径的半圆的面积=扇形ABB′的面积.则阴影部分的面积是:=6π故选B.【总结升华】根据阴影部分的面积=以AB′为直径的半圆的面积+扇形ABB′的面积-以AB为直径的半圆的面积=扇形ABB′的面积.即可求解.举一反三:【变式】某中学举办校园文化艺术节,小颖设计了同学们喜欢的图案“我的宝贝”,图案的一部分是以斜边长为12cm的等腰直角三角形的各边为直径作的半圆,如图所示,则图中阴影部分的面积为( ).A. B.72 C.36 D.72【答案】本题解法很多,如两个小半圆面积和减去两个弓形面积等.但经过认真观察等腰直角三角形其对称性可知,阴影部分的面积由两个小半圆面积与三角形面积的和减去大半圆面积便可求得,所以由已知得直角边为,小半圆半径为(cm),因此阴影部分面积为.故选C.《圆》全章复习与巩固—巩固练习(提高)【巩固练习】一、选择题1.如图所示,AB、AC为⊙O的切线,B和C是切点,延长OB到D,使BD=OB,连接AD.如果∠DAC=78°,那么∠ADO等于( ).A.70° B.64° C.62° D.51°2.已知⊙O半径为3,M为直线AB上一点,若MO=3,则直线AB与⊙O的位置关系为().A.相切 B.相交 C.相切或相离 D.相切或相交3.设计一个商标图案,如图所示,在矩形ABCD中,AB=2BC,且AB=8cm,以A为圆心、AD的长为半径作半圆,则商标图案(阴影部分)的面积等于( ).A.(4π+8)cm2B.(4π+16)cm2C.(3π+8)cm2D.(3π+16)cm24.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠B=110°,则∠ADE的度数为().A.55° B.70° C.90° D.110°5.“圆材埋壁”是我国古代著名的数学著作《九章算术》中的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用数学语言可表示为:如图所示,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD的长为( ).A.12.5寸 B.13寸 C.25寸D.26寸6.(•贵港)如图,已知P是⊙O外一点,Q是⊙O上的动点,线段PQ的中点为M,连接OP,OM.若⊙O 的半径为2,OP=4,则线段OM的最小值是()A.0 B.1 C.2 D.37.一条弦的两个端点把圆周分成4:5两部分,则该弦所对的圆周角为( ).A.80° B.100° C.80°或100° D.160°或200°8.如图所示,AB、AC与⊙O分别相切于B、C两点,∠A=50°,点P是圆上异于B、C的一动点,则∠BPC的度数是( ).A.65° B.115° C.65°或115° D.130°或50°二、填空题9.如图,在⊙O中,半径OA垂直弦于点D.若∠ACB=33°,则∠OBC的大小为度.10.如图所示,EB、EC是⊙O是两条切线,B、C是切点,A、D是⊙O上两点,如果∠E=46°,∠DCF=32°,那么∠A的度数是________________.11.在Rt△ABC中,∠BAC=30°,斜边AB=2,动点P在AB边上,动点Q在AC边上,且∠CPQ=90°,则线段CQ长的最小值= .12.(•巴彦淖尔)如图,AB为⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,AC交⊙O于点E,∠BAC=45°,给出以下五个结论:①∠EBC=22.5°;②BD=DC;③AE=2EC;④劣弧是劣弧的2倍;⑤AE=BC,其中正确的序号是.13.两个圆内切,其中一个圆的半径为5,两圆的圆心距为2,则另一个圆的半径是_______ ________.14.已知正方形ABCD外接圆的直径为2a,截去四个角成一正八边形,则这个正八边形EFGHIJLK的边长为____ ____,面积为_____ ___.15.如图(1)(2)…(m)是边长均大于2的三角形、四边形、……、凸n边形,分别以它们的各顶点为圆心,以l为半径画弧与两邻边相交,得到3条弧,4条弧,……(1)图(1)中3条弧的弧长的和为___ _____,图(2)中4条弧的弧长的和为_____ ___;(2)求图(m)中n条弧的弧长的和为____ ____(用n表示).16.如图,⊙O的半径是2,直线l与⊙O相交于A、B两点,M、N是⊙O上的两个动点,且在直线l的异侧,若∠AMB=45°,则四边形MANB面积的最大值是.三、解答题17. 如图,⊙O是△ABC的外接圆,FH是⊙O 的切线,切点为F,FH∥BC,连结AF交BC于E,∠ABC的平分线BD交AF于D,连结BF.(1)证明:AF平分∠BAC;(2)证明:BF=FD.18.(•沈阳)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠ABC=2∠D,连接OA、OB、OC、AC,OB与AC相交于点E.(1)求∠OCA的度数;(2)若∠COB=3∠AOB,OC=2,求图中阴影部分面积(结果保留π和根号)19.如图,相交两圆的公共弦长为120cm,它分别是一圆内接正六边形的边和另一圆内接正方形的边.求两圆相交弧间阴影部分的面积.20.问题背景:课外学习小组在一次学习研讨中,得到了如下两个命题:①如图(1),在正△ABC中,M、N分别是AC、AB上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=60°,则BM=CN;②如图(2),在正方形ABCD中,M、N分别是CD、AD上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=90°,则BM=CN.然后运用类似的思想提出了如下命题:③如图(3),在正五边形ABCDE中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108°,则BM=CN.任务要求:(1)请你从①②③三个命题中选择一个进行证明;(2)请你继续完成下面的探索;①在正n(n≥3)边形ABCDEF…中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,试问当∠BON等于多少度时,结论BM=CN成立(不要求证明);②如图(4),在正五边形ABCDE中,M、N分别是DE、AE上的点,BM与CN相交于点O,∠BON=108°时,试问结论BM=CN是否成立.若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.【答案与解析】一、选择题1.【答案】B;【解析】由AB为⊙O的切线,则AB⊥OD.又BD=OB,则AB垂直平分OD,AO=AD,∠DAB=∠BAO.由AB、AC为⊙O的切线,则∠CAO=∠BAO=∠DAB.所以,∠DAB=∠DAC=26°.∠ADO=90°-26°=64°.本题涉及切线性质定理、切线长定理、垂直平分线的性质、等腰三角形的性质等.2.【答案】D;3.【答案】A.;【解析】对图中阴影部分进行分析,可看做扇形、矩形、三角形的面积和差关系.∵矩形ABCD中,AB=2BC,AB=8cm,∴ AD=BC=4cm,∠DAF=90°,,,又AF=AD=4cm,∴,∴.4.【答案】D;【解析】∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠ADC+∠B=180°,∵∠ADC+∠ADE=180°,∴∠ADE=∠B.∵∠B=110°,∴∠ADE=110°.5.【答案】D;【解析】因为直径CD垂直于弦AB,所以可通过连接OA(或OB),求出半径即可.根据“垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧”,知(寸),在Rt△AOE中,,即,解得OA=13,进而求得CD=26(寸).6.【答案】B.【解析】设OP与⊙O交于点N,连结MN,OQ,如图,∵OP=4,ON=2,∴N是OP的中点,∵M为PQ的中点,∴MN为△POQ的中位线,∴MN=OQ=×2=1,∴点M在以N为圆心,1为半径的圆上,当点M在ON上时,OM最小,最小值为1,∴线段OM的最小值为1.故选B.7.【答案】C;【解析】圆周角的顶点在劣弧上时,圆周角为5136010092⨯⨯=°°;圆周角的顶点在优弧上时,圆周角为413608092⨯⨯=°°.注意分情况讨论.8.【答案】C;【解析】连接OC、OB,则∠BOC=360°-90°-90°-50°=130°.点P在优弧上时,∠BPC=12∠BOC=65°;点P在劣弧上时,∠BPC=180°-65°=115°.主要应用了切线的性质定理、圆周角定理和多边形内角和定理.二、填空题9.【答案】24;10.【答案】99°;【解析】由EB=EC,∠E=46°知,∠ECB= 67°,从而∠BCD=180°-67°-32°=81°,在⊙O中,∠BCD与∠A互补,所以∠A=180°-81°=99°.11.【答案】83;【解析】以CQ为直径作⊙O,当⊙O与AB边相切动点P时,CQ最短,∴OP⊥AB,∵∠B=90°,∠A=30°,∴∠POA=60°,∵OP=OQ,∴△POQ为等边三角形,∴∠POQ=60°,∴∠APQ=30°,∴设PQ=OQ=AP=OC=r ,3r=AC=ABsin 30︒=233=4,∴CQ=83,∴CQ 的最小值为83.12.【答案】①②④;【解析】连接AD ,AB 是直径,则AD ⊥BC ,又∵△ABC 是等腰三角形,故点D 是BC 的中点,即BD=CD ,故②正确; ∵AD 是∠BAC 的平分线,由圆周角定理知,∠EBC=∠DAC=∠BAC=22.5°,故①正确; ∵∠ABE=90°﹣∠EBC ﹣∠BAD=45°=2∠CAD ,故④正确; ∵∠EBC=22.5°,2EC ≠BE ,AE=BE ,∴AE ≠2CE ,③不正确; ∵AE=BE ,BE 是直角边,BC 是斜边,肯定不等,故⑤错误. 综上所述,正确的结论是:①②④.13.【答案】7或3;【解析】两圆有三种位置关系:相交、相切(外切、内切)和相离(外离、内含).两圆内切时,圆心距,题中一圆半径为5,而d=2,所以有,解得r=7或r=3,即另一圆半径为7或3.14.【答案】(21)a ; 2(222)a ;【解析】正方形ABCD 外接圆的直径就是它的对角线,由此求得正方形边长为a .如图所示,设正八边形的边长为x .在Rt △AEL 中,LE =x ,AE =AL =22x ,∴ 222x x a ⨯+=,(21)x a =,即正八边形的边长为(21)a .22222421)](222)AEL S S S a x a a a =-=-=-=△正方形正八边形.15.【答案】(1)π; 2π; (2)(n-2)π;【解析】∵ n 边形内角和为(n-2)180°,前n 条弧的弧长的和为(2)1801(2)3602n n -=-个以某定点为圆心,以1为半径的圆周长,∴ n 条弧的弧长的和为121(2)(2)2n n ππ⨯⨯-=-.本题还有其他解法,比如:设各个扇形的圆心角依次为1α,2α,…,n α, 则12(2)180n n ααα+++=-…°,∴ n 条弧长的和为1212111()180180180180n n απαπαππααα⨯+⨯++⨯=+++……(2)180(2)180n n ππ=-⨯=-.16.【答案】4;【解析】解:过点O 作OC ⊥AB 于C ,交⊙O 于D 、E 两点,连结OA 、OB 、DA 、DB 、EA 、EB ,如图, ∵∠AMB=45°,∴∠AOB=2∠AMB=90°,∴△OAB 为等腰直角三角形,∴AB=OA=2,∵S 四边形MANB =S △MAB +S △NAB ,∴当M 点到AB 的距离最大,△MAB 的面积最大;当N 点到AB 的距离最大时,△NAB 的面积最大,即M 点运动到D 点,N 点运动到E 点,此时四边形MANB 面积的最大值=S 四边形DAEB =S △DAB +S △EAB =AB •CD+AB •CE=AB (CD+CE )=AB •DE=×2×4=4.三、解答题17.【答案与解析】(1)连结OF∵FH是⊙O的切线∴OF⊥FH∵FH∥BC ,∴OF垂直平分BC∴BF FC∴AF平分∠BAC .(2)由(1)及题设条件可知∠1=∠2,∠4=∠3,∠5=∠2∴∠1+∠4=∠2+∠3∴∠1+∠4=∠5+∠3∠FDB=∠FBD∴BF=FD.18.【答案与解析】解:(1)∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠ABC+∠D=180°,∵∠ABC=2∠D,∴∠D+2∠D=180°,∴∠D=60°,∴∠AOC=2∠D=120°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=30°;(2)∵∠COB=3∠AOB,∴∠AOC=∠AOB+3∠AOB=120°,∴∠AOB=30°,∴∠COB=∠AOC﹣∠AOB=90°,在Rt△OCE中,OC=2,∴OE=OC•tan∠OCE=2•tan30°=2×=2,∴S△OEC=OE•OC=×2×2=2,∴S扇形OBC==3π,∴S 阴影=S 扇形OBC ﹣S △OEC =3π﹣2.19.【答案与解析】解:∵公共弦AB =120r R a 6624222212060603=-⎛⎝ ⎫⎭⎪=-=.20. 【答案与解析】 (1)如选命题①. 证明:在图(1)中,∵ ∠BON =60°,∴ ∠1+∠2=60°. ∵ ∠3+∠2=60°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC =CA ,∠BCM =∠CAN =60°, ∴ △BCM ≌△CAN ,∴ BM =CM . 如选命题②.证明:在图(2)中,∵ ∠BON =90°,∴ ∠1+∠2=90°. ∵ ∠3+∠2=90°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC =CD ,∠BCM =∠CDN =90°, ∴ △BCM ≌△CDN ,∴ BM =CN . 如选命题③.证明:在图(3)中,∵ ∠BON =108°,∴ ∠1+∠2=108°. ∵ ∠2+∠3=108°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC =CD ,∠BCM =∠CDN =108°, ∴ △BCM ≌△CDN ,∴ BM =CN .(2)①答:当∠BON=(2)180nn°时结论BM=CN成立.②答:当∠BON=108°时.BM=CN还成立.证明:如图(4),连接BD、CE在△BCD和△CDE中,∵ BC=CD,∠BCD=∠CDE=108°,CD=DE,∴△BCD≌△CDE.∴ BD=CE,∠BDC=∠CED,∠DBC=∠ECD.∵∠CDE=∠DEN=108°,∴∠BDM=∠CEM.∵∠OBC+∠OCB=108°,∠OCB+∠OCD=108°.∴∠MBC=∠NCD.又∵∠DBC=∠ECD=36°,∴∠DBM=∠ECM.∴△BDM≌△CEN,∴ BM=CN.。
圆 巩固与复习练习1.下列命题:①长度相等的弧是等弧 ②任意三点确定一个圆 ③相等的圆心角所对的弦相等 ④外心在三角形的一条边上的三角形是直角三角形,其中真命题共有( )A .0个B .1个C .2个D .3个2.若⊙O 所在平面内一点P 到⊙O 上的点的最大距离为a ,最小距离为b (a>b ),则此圆的半径为( )A .2b a +B .2b a -C .22b a b a -+或D .b a b a -+或 3.如图24—A —1,⊙O 的直径为10,圆心O 到弦AB 的距离OM 的长为3,则弦AB 的长是( ) A .4 B .6 C .7 D .84.下列说法正确的是( ) A .三点确定一个圆B .一个三角形只有一个外接圆C .和半径垂直的直线是圆的切线D .三角形的内心到三角形三个顶点距离相等5.如图为4×4的网格图,A ,B ,C ,D ,O 均在格点上,点O 是( ) A .△ACD 的外心 B .△ABC 的外心 C .△ACD 的内心 D .△ABC 的内心6.如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点E ,∠CDB =30°, ⊙O 的半径为5 cm ,则圆心O 到弦CD 的距离为()图24—A —1A.52 cm B .3 cm C .3 3 cm D .6 cm7.如图,⊙O 的直径为10,弦AB 的长为8,M 是弦AB 上的动点,则OM 的长的取值范围( ) A .3≤OM≤5B .4≤OM≤5C .3<OM <5D .4<OM <58.如图,⊙O 为△ABC 的外接圆,∠A=72°,则∠BCO 的度数为( )A.15°B.18°C.20°D.28°9.如图,点C 在弧AB 上,点D 在半径OA 上,则下列结论正确的是( )A.∠DCB+0.5∠O=180°B.∠ACB+0.5∠O=180°C.∠ACB+∠O=180°D.∠CAO+∠CBO=180°10.如图24—A —5,P 为⊙O 外一点,PA 、PB 分别切⊙O 于A 、B ,CD 切⊙O 于点E ,分别交PA 、PB 于点C 、D ,若PA=5,则△PCD 的周长为( ) A .5 B .7 C .8 D .1011.设⊙O 的半径为2,圆心O 到直线l 的距离OP =m ,且m 使得关于x 的方程012222=-+-m x x 有实数根,则直线l 与⊙O 的位置关系为( )A 、相离或相切B 、相切或相交C 、相离或相交D 、无法确定 12.如图,动点P 从点A 出发,沿线段AB 运动至点B 后,立即按原路返回,点P 在运动过程中速度不变,则以点B 为圆心,线段BP 长为半径的圆的面积S 与点P 的运动时间t 的函数图象大致为( )图24—A —513.如图,矩形ABCD 中,AB =4,BC =3,连接AC ,⊙P 和⊙Q 分别是△ABC 和△ADC 的内切圆,则PQ 的长是( ) A.52 B. 5 C.52D .2 214.一条弦把圆分成2:3两部分,那么这条弦所对的圆周角的度数为_________.15.如图,过⊙O 上一点C 作⊙O 的切线,交⊙O 的直径AB 的延长线于点D .若∠D =40°,则∠A 的度数为_______.16.如图,两同心圆的大圆半径长为5cm ,小圆半径长为3cm ,大圆的弦AB 与小圆相切,切点为C ,则弦AB 的长是_________.17.如图,扇形OAB 的圆心角为122°,C 是AB ︵上一点,则∠ACB =______°.18.如图,圆O 的直径AB 为13cm ,弦AC 为5cm ,∠ACB 的平分线交圆O 于点D ,则CD 的长是____________cm.19.如图,AB 为⊙O 的直径,PD 切⊙O 于点C ,与BA 的延长线交于点D ,DE ⊥PO 交PO 的延长线于点E,连接PB,∠EDB=∠EPB.(1)求证:PB是圆O的切线;(2)若PB=6,DB=8,求⊙O的半径.20.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上的一点,以BD为直径作⊙O交AC于点E,连结DE并延长,与BC的延长线交于点F,且BD=BF.(1)求证:AC与⊙O相切;(2)若BC=6,DF=8,求⊙O的面积.21.如图,⊙O是△ABC的外接圆,圆心O在AB上,且∠B=2∠A,M是OA上一点,过M作AB的垂线交AC于点N,交BC的延长线于点E,直线CF交EN于点F,EF=FC.(1)求证:CF是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为2,且AC=CE,求AM的长.22.如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.求证:AC与⊙D相切.23.如图,O为正方形ABCD对角线AC上一点,以O为圆心,OA长为半径的⊙O与BC相切于点M,与AB、AD分别相交于点E、F.求证:CD与⊙O相切.24.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,E为AB上的一点,DE=DC,以D为圆心,DB长为半径作⊙D,AB=5,EB=3.(1)求证:AC是⊙D的切线;(2)求线段AC的长.。
学科教师辅导教案《圆》全章复习与巩固【学习目标】1.理解圆及其有关概念,理解弧、弦、圆心角的关系,探索并了解点与圆、直线与圆、圆与圆的位置关系,探索并掌握圆周角与圆心角的关系、直径所对的圆周角的特征;2.了解切线的概念,探索并掌握切线与过切点的半径之间的位置关系,能判定一条直线是否为圆的切线,会过圆上一点画圆的切线;3.了解三角形的内心和外心,探索如何过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆;4.了解正多边形的概念,掌握用等分圆周画圆的内接正多边形的方法;会计算弧长及扇形的面积、圆锥的侧面积及全面积;5.结合相关图形性质的探索和证明,进一步培养合情推理能力,发展逻辑思维能力和推理论证的表达能力;通过这一章的学习,进一步培养综合运用知识的能力,运用学过的知识解决问题的能力.【知识网络】【要点梳理】要点一、圆的定义、性质及与圆有关的角1.圆的定义(1)线段OA绕着它的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的封闭曲线,叫做圆.(2)圆是到定点的距离等于定长的点的集合.要点诠释:①圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小;确定一个圆应先确定圆心,再确定半径,二者缺一不可;②圆是一条封闭曲线.2.圆的性质(1)旋转不变性:圆是旋转对称图形,绕圆心旋转任一角度都和原来图形重合;圆是中心对称图形,对称中心是圆心.在同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,这四组量中的任意一组相等,那么它所对应的其他各组分别相等.(2)轴对称:圆是轴对称图形,经过圆心的任一直线都是它的对称轴.(3)垂径定理及推论:①垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.②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.③弦的垂直平分线过圆心,且平分弦对的两条弧.④平分一条弦所对的两条弧的直线过圆心,且垂直平分此弦.⑤平行弦夹的弧相等.要点诠释:在垂经定理及其推论中: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)3.两圆的性质(1)两个圆是一个轴对称图形,对称轴是两圆连心线.(2)相交两圆的连心线垂直平分公共弦,相切两圆的连心线经过切点.4.与圆有关的角(1)圆心角:顶点在圆心的角叫圆心角.圆心角的性质:圆心角的度数等于它所对的弧的度数.(2)圆周角:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角.圆周角的性质:①圆周角等于它所对的弧所对的圆心角的一半.②同弧或等弧所对的圆周角相等;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等.③90°的圆周角所对的弦为直径;半圆或直径所对的圆周角为直角.④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.⑤圆内接四边形的对角互补;外角等于它的内对角.要点诠释:(1)圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交.(2)圆周角定理成立的前提条件是在同圆或等圆中.要点二、与圆有关的位置关系1.判定一个点P是否在⊙O上设⊙O的半径为,OP=,则有点P在⊙O 外;点P在⊙O 上;点P在⊙O 内.要点诠释:点和圆的位置关系和点到圆心的距离的数量关系是相对应的,即知道位置关系就可以确定数量关系;知道数量关系也可以确定位置关系.2.判定几个点12nA A A 、、在同一个圆上的方法当时,在⊙O 上.3.直线和圆的位置关系设⊙O 半径为R ,点O 到直线的距离为. (1)直线和⊙O 没有公共点直线和圆相离. (2)直线和⊙O 有唯一公共点直线和⊙O 相切.(3)直线和⊙O 有两个公共点直线和⊙O 相交. 4.切线的判定、性质 (1)切线的判定:①经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线. ②到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线. (2)切线的性质:①圆的切线垂直于过切点的半径.②经过圆心作圆的切线的垂线经过切点. ③经过切点作切线的垂线经过圆心.(3)切线长:从圆外一点作圆的切线,这一点和切点之间的线段的长度叫做切线长.(4)切线长定理:从圆外一点作圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.5.圆和圆的位置关系 设的半径为,圆心距.(1)和没有公共点,且每一个圆上的所有点在另一个圆的外部外离.(2)和没有公共点,且的每一个点都在内部内含(3)和有唯一公共点,除这个点外,每个圆上的点都在另一个圆外部外切. (4)和有唯一公共点,除这个点外,的每个点都在内部内切. (5)和有两个公共点相交.要点三、三角形的外接圆与内切圆、圆内接四边形与外切四边形1.三角形的内心、外心、重心、垂心(1)三角形的内心:是三角形三条角平分线的交点,它是三角形内切圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的距离相等,通常用“I ”表示.(2)三角形的外心:是三角形三边中垂线的交点,它是三角形外接圆的圆心,锐角三角形外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边中点,钝角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三个顶点的距离相等,通常用O 表示.(3)三角形重心:是三角形三边中线的交点,在三角形内部;它到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,通常用G 表示.(4)垂心:是三角形三边高线的交点. 要点诠释:(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S 为三角形的面积,P 为三角形的周长,r 为内切圆的半径).(3) 三角形的外心与内心的区别:名称确定方法图形性质外心(三角形外接圆的圆心) 三角形三边中垂线的交点(1)OA=OB=OC;(2)外心不一定在三角形内部内心(三角形内切圆的圆心) 三角形三条角平分线的交点(1)到三角形三边距离相等;(2)OA、OB、OC分别平分∠BAC、∠ABC、∠ACB; (3)内心在三角形内部.2.圆内接四边形和外切四边形(1)四个点都在圆上的四边形叫圆的内接四边形,圆内接四边形对角互补,外角等于内对角.(2)各边都和圆相切的四边形叫圆外切四边形,圆外切四边形对边之和相等.要点四、圆中有关计算1.圆中有关计算圆的面积公式:,周长.圆心角为、半径为R的弧长.圆心角为,半径为R,弧长为的扇形的面积.弓形的面积要转化为扇形和三角形的面积和、差来计算.圆柱的侧面图是一个矩形,底面半径为R,母线长为的圆柱的体积为,侧面积为,全面积为.圆锥的侧面展开图为扇形,底面半径为R,母线长为,高为的圆锥的侧面积为,全面积为,母线长、圆锥高、底面圆的半径之间有.要点诠释:(1)对于扇形面积公式,关键要理解圆心角是1°的扇形面积是圆面积的,即;(2)在扇形面积公式中,涉及三个量:扇形面积S、扇形半径R、扇形的圆心角,知道其中的两个量就可以求出第三个量.(3)扇形面积公式,可根据题目条件灵活选择使用,它与三角形面积公式有点类似,可类比记忆;(4)扇形两个面积公式之间的联系:.【典型例题】类型一、圆的基础知识1.如图所示,△ABC 的三个顶点的坐标分别为A (-1,3)、B (-2,-2)、C (4,-2),则△ABC 外接圆半径的长度为 .类型二、弧、弦、圆心角、圆周角的关系及垂径定理2.如图所示,⊙O 的直径AB 和弦CD 相交于点E ,已知AE =1cm ,EB =5cm ,∠DEB =60°, 求CD 的长.举一反三: 【变式】如图,AB 、AC 都是圆O 的弦,OM⊥AB,ON ⊥AC,垂足分别为M 、N ,如果MN =3,那么BC = .3.如图,以原点O 为圆心的圆交x 轴于点A 、B 两点,交y 轴的正半轴于点C ,D 为第一象限内⊙O 上的一点,若∠DAB = 20°,则∠OCD = .举一反三:【变式】如图,⊙O 的半径是2,AB 是⊙O 的弦,点P 是弦AB 上的动点,且1≤OP≤2,则弦AB 所对的圆N MO C BAyxO A BDC(第3题)周角的度数是()A.60°B.120°C.60°或120°D.30°或150°类型三、与圆有关的位置关系4.如图,在矩形ABCD中,点O在对角线AC上,以OA的长为半径的圆O与AD、AC分别交于点E、F,且∠ACB=∠DCE.请判断直线CE与⊙O的位置关系,并证明你的结论.举一反三:【变式】如图,P为正比例函数图象上的一个动点,的半径为3,设点P的坐标为(x、y).(1)求与直线相切时点P的坐标.(2)请直接写出与直线相交、相离时x的取值范围.类型四、圆中有关的计算5.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别与BC,AC交于点D,E,过点D作⊙O的切线DF,交AC于点F.(1)求证:DF⊥AC;(2)若⊙O的半径为4,∠CDF=22.5°,求阴影部分的面积.类型五、圆与其他知识的综合运用6.如图(1)是某学校存放学生自行车的车棚示意图(尺寸如图(1)),车棚顶部是圆柱侧面的一部分,其AB展开图是矩形.图(2)是车棚顶部截面的示意图,所在圆的圆心为O.车棚顶部用一种帆布覆盖,求覆盖棚顶的帆布的面积(不考虑接缝等因素,计算结果保留π)..3.一个长方体的香烟盒里,装满大小均匀的20支香烟.打开烟盒的顶盖后,二十支香烟排列成三行,如图(1)所示.经测量,一支香烟的直径约为0.75cm,长约为8.4cm.(1)试计算烟盒顶盖ABCD的面积(本小题计算结果不取近似值);(2)制作这样一个烟盒至少需要多少面积的纸张(不计重叠粘合的部分,计算结果精确到,取)..0.1cm3173举一反三:【变式】某居民小区的一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需要确定管道圆形截面的半径,如图所示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图;②若这个输水管道有水部分的水面宽AB=16cm,水最深的地方的高度为4cm,求这个圆形截面的半径.举一反三:【变式】某中学举办校园文化艺术节,小颖设计了同学们喜欢的图案“我的宝贝”,图案的一部分是以斜边长为12cm的等腰直角三角形的各边为直径作的半圆,如图所示,则图中阴影部分的面积为( ).A. B.72 C.36 D.72《圆》全章复习与巩固—巩固练习(基础)【巩固练习】一、选择题1.对于下列命题:①任意一个三角形一定有一个外接圆,并且只有一个外接圆;②任意一个圆一定有一个内接三角形,并且只有一个内接三角形;③任意三角形一定有一个内切圆,并且只有一个内切圆;④任意一个圆一定有一个外切三角形,并且只有一个外切三角形.其中,正确的有( ).A.1个 B.2个 C.3个 D.4个2.如图,将⊙O沿弦AB折叠,圆弧恰好经过圆心O,点P是优弧上一点,则∠APB的度数为()A.45°B.30° C.75° D.60°3.秋千拉绳长3米,静止时踩板离地面0.5米,某小朋友荡秋千时,秋千在最高处踩板离地面2米(左右对称),如图所示,则该秋千所荡过的圆弧长为( ).A.米B.米C.米D.米4.已知两圆的半径分别为2、5,且圆心距等于2,则两圆位置关系是( ).A.外离 B.外切 C.相切 D.内含5.如图所示,在直角坐标系中,一个圆经过坐标原点O,交坐标轴于E、F,OE=8,OF=6,则圆的直径长为( ).A.12 B.10 C.4 D.15第3题图 第5题图 第6题图 第7题图6.如图所示,方格纸上一圆经过(2,5),(-2,1),(2,-3),(6,1)四点,则该圆圆心的坐标为( ). A .(2,-1) B .(2,2) C .(2,1) D .(3,1)7.如图所示,CA 为⊙O 的切线,切点为A ,点B 在⊙O 上,若∠CAB =55°,则∠AOB 等于( ). A .55° B .90° C .110° D .120°8.一个圆锥的侧面积是底面积的3倍,这个圆锥的侧面展开图的圆心角是( ).A .60°B .90°C .120°D .180°二、填空题9.如图所示,△ABC 内接于⊙O ,要使过点A 的直线EF 与⊙O 相切于A 点,则图中的角应满足的条件 是________________(只填一个即可). 10.已知两圆的圆心距为3,的半径为1.的半径为2,则与的位置关系为________.11.如图所示,DB 切⊙O 于点A ,∠AOM=66°,则∠DAM=________________.第9题图 第11题图 第12题图 第15题图12.如图所示,⊙O 的内接四边形ABCD 中,AB=CD ,则图中与∠1相等的角有________________. 13.点M 到⊙O 上的最小距离为2cm ,最大距离为10 cm ,那么⊙O 的半径为___ _____. 14.已知半径为R 的半圆O ,过直径AB 上一点C ,作CD ⊥AB 交半圆于点D ,且,则AC 的长 为_____ ___.15.如图所示,⊙O 是△ABC 的外接圆,D 是弧AB 上一点,连接BD ,并延长至E ,连接AD ,若AB =AC , ∠ADE =65°,则∠BOC =___ _____.16. 一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OA=1m ,水面宽AB=1.2m ,某天下雨后,水管水面上升了0.2m ,则此时排水管水面宽CD 等于 m .32CD R三、解答题17.如图,是半圆的直径,过点作弦的垂线交半圆 于点,交于点 使.试判断直线与圆的位置关系,并证明你的结论;18.在直径为20cm 的圆中,有一弦长为16cm ,求它所对的弓形的高。
《圆》全章复习与巩固—巩固练习(基础)
【巩固练习】
一、选择题
1.对于下列命题:
①任意一个三角形一定有一个外接圆,并且只有一个外接圆;
②任意一个圆一定有一个内接三角形,并且只有一个内接三角形;
③任意三角形一定有一个内切圆,并且只有一个内切圆;
④任意一个圆一定有一个外切三角形,并且只有一个外切三角形.
其中,正确的有( ).
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.(2015•海南)如图,将⊙O沿弦AB折叠,圆弧恰好经过圆心O,点P是优弧上一点,则∠APB的度数为()
A.45°B.30° C.75° D.60°
3.秋千拉绳长3米,静止时踩板离地面0.5米,某小朋友荡秋千时,秋千在最高处踩板离地面2米(左右对称),如图所示,则该秋千所荡过的圆弧长为( ).
A.米
B.米
C.米
D.米
4.已知两圆的半径分别为2、5,且圆心距等于2,则两圆位置关系是( ).
A.外离 B.外切 C.相切 D.内含
5.如图所示,在直角坐标系中,一个圆经过坐标原点O,交坐标轴于E、F,OE=8,OF=6,则圆的直径长为( ).
A.12 B.10 C.4 D.15
第3题图第5题图第6题图第7题图
6.如图所示,方格纸上一圆经过(2,5),(-2,1),(2,-3),(6,1)四点,则该圆圆心的坐标为( ). A.(2,-1) B.(2,2) C.(2,1) D.(3,1)
7.如图所示,CA为⊙O的切线,切点为A,点B在⊙O上,若∠CAB=55°,则∠AOB等于( ).
A.55° B.90° C.110° D.120°
8.一个圆锥的侧面积是底面积的3倍,这个圆锥的侧面展开图的圆心角是( )
.A.60° B.90° C.120° D.180°
二、填空题
9.如图所示,△ABC内接于⊙O,要使过点A的直线EF与⊙O相切于A点,则图中的角应满足的条件是________________(只填一个即可).
10.已知两圆的圆心距为3,的半径为1.的半径为2,则与的位置关系
为________.
11.如图所示,DB切⊙O于点A,∠AOM=66°,则∠DAM=________________.
第9题图第11题图第12题图第15题图
12.如图所示,⊙O的内接四边形ABCD中,AB=CD,则图中与∠1相等的角有________________. 13.点M到⊙O上的最小距离为2cm,最大距离为10 cm,那么⊙O的半径为___ _____.
14.已知半径为R的半圆O,过直径AB上一点C,作CD⊥AB交半圆于点D,且
3
2
CD R
=,则AC的长
为_____ ___.
15.如图所示,⊙O是△ABC的外接圆,D是弧AB上一点,连接BD,并延长至E,连接AD,若AB=AC,∠ADE=65°,则∠BOC=___ _____.
16.(2015•衢州)一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OA=1m,水面宽AB=1.2m,某天下雨后,水管水面上升了0.2m,则此时排水管水面宽CD等于m.
三、解答题
17.如图,AB是半圆O的直径,过点O作弦AD的垂线交半圆O于点E,交AC于点C,使BED C
∠=∠.试判断直线AC与圆O的位置关系,并证明你的结论;
18.在直径为20cm的圆中,有一弦长为16cm,求它所对的弓形的高。
C
A O B
E D。