九年级数学中考一轮复习 微专题二讲义:圆的基本性质
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圆的基本性质知识串讲【知识点一】圆的有关概念(1)在一个平面内,线段0A 绕它固定的一个端点O 旋转一周,另一个端点入所形成的图形叫做圆,固定的端点O 叫做圆心;线段OA 叫做半径:(2)连结圆上任意两点之间的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直径;(3)圆上任意两点之间的部分叫做圆弧,简称弧;以A 、B 为端点的弧记做»AB ,读作“圆弧AB ”或“弧AB ”;圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条狐,每一条弧都叫做半圆;其中大于半圆的弧叫做“优弧”,小于半圆的弧叫做“劣弧”。
优弧一般用三个字母表示。
(4)同圆或等圆的半径相等;基础知识检测(一)1.如图,AB 为⊙O 的直径,CD 是⊙O 的弦,AB 、CD 的延长线交于点E ,已知AB =2DE ,∠E =18°,求∠AOC 的度数.EAEA【解答】解:连接OD , ∵AB =2DE =2OD , ∴OD =DE ,又∠E =18°, ∴∠DOE =∠E =18°, ∴∠ODC =36°, 同理∠C =∠ODC =36° ∴∠AOC =∠E +∠OCE =54°.2.已知P 是e O 内部一点,经过点P 作圆的直径,则可作直径的数量为( )A .1条B .2条C .3条D .1条或无数条【答案】D3.在平面直角坐标系中,以O 为圆心,5为半径作圆,下列各点,一定在圆上的是( )A .A (2,3)B .B (4,3)C .C (1,4)D .D (2,-4)【答案】B4.如图,已知⊙O 中,直径MN =10,正方形ABCD 的四个顶点分别在半径OM 、OP 以及⊙O 上,并且∠POM =45°,则AB 的长为多少?NM OP D CBA A BCD P OM N【解答】解:∵ABCD 是正方形,∴∠DCO =90°, ∵∠POM =45°,∴∠CDO =45°,∴CD =CO , ∴BO =BC +CO =BC +CD ,∴BO =2AB ,连接AO , ∵MN =10,∴AO =5,在Rt △ABO 中,AB 2+BO 2=AO 2, AB 2+(2AB )2=52,解得:AB,则AB.5.如图,用3个边长为1的正方形组成一个对称图形,则能将其完全覆盖的圆的最小半径为( D )A .2B .25C .45D .161756.如图,P 为⊙O 外一点,直线PO 交⊙O 于点C 、D ,割线PB 交⊙O 于A 。
基础知识知识点一、圆的有关概念1. 圆的定义①(动态定义)在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A随之旋转所形成的图形叫做圆,固定的端点叫做圆心,线段OA叫做半径.以点O为圆心的圆记做“⊙O”.②(静态定义)圆是到定点的距离等于定长的点的集合.即:圆上各点到圆心的距离都等于定长(半径),反之到圆心距离等于半径的点一定在圆上;2.等圆:能够完全重合的圆叫等圆.同圆或等圆的半径相等.3.确定圆的条件确定一个圆有两个基本条件①圆心(定点)——用来确定圆的位置;②半径(定长)——用来确定圆的大小.经过不在同一直线上的三点确定一个圆.知识点二、弦、弧、圆心角等相关概念1. 弦与直径:①弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦,记做:弦AB,弦CD等.②直径:经过圆心的弦叫做直径,直径等于半径的2倍.直径是圆中最长的弦.2. 弧与半圆①弧:圆上任意两点之间的部分叫做圆弧,简称弧,用符号“”表示,如以A、B为端点的弧记做AB,②半圆:圆上任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,其中的每条弧都叫做半圆.③劣弧、优弧:小于半圆的弧叫做劣弧,用弧上的两点表示;大于半圆的弧叫做优弧,用弧上三点表示.④等弧:能够完全重合的弧叫等弧.知识点三、弧、弦、圆心角之间的关系1. 圆的旋转不变性把圆绕着圆心旋转任意一个角度,都与原来的图形重合,我们把这种性质称为圆的旋转不变性.圆是中心对称图形,圆心是它的对称中心.2. 弧、弦、圆心角之间的关系定理: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.圆心角的度数与它所对的弧的度数相等.知识点四、垂径定理1. 圆的轴对称性:圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的对称轴.2. 垂径定理垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.如图,用符号语言叙述为:∵ CD为⊙O的直径,CD⊥AB于点E∴ AE=EB,AC BC,AD DB3. 垂径定理基本图形的性质:(1)有4对全等的直角三角形:Rt△CAD与Rt△CBD;Rt△CAM与Rt△CBM;Rt△OAM与Rt△OBM;Rt△MAD与Rt△MBD;特别在Rt△CAD与Rt△CBD中,直径CD是它们公共的斜边,AM、BM是CD上的高.(2)有3个等腰三角形;△CAB、△OAB、△DAB.弦AB是它们的公共底边,直径CD是它们的顶角平分线和底边AB的垂直平分线.(3)有3对弧相等:AC BC,AD BD,CAD CBD.(4)添加辅助线的方法:连接半径或作垂直于弦的直径,是两种重要的添线方法.知识点五.圆周角定理1. 定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫圆周角.2. 圆周角定理:圆周角的度数等于它所对弧上的圆心角度数的一半,同弧或等弧所对的圆周角相等,3. 圆周角定理的推论①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.②圆内接四边形的对角互补.典型例题解析例1.(菏泽)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=25°,以点C为圆心,BC为半径的圆交AB于点D,交AC于点E,则BD弧的度数为_____.例2. (山西)如图,⊙O是△ABC的外接圆,连接OA,OB,∠OBA=50°,则∠C的度数为( )A.30° B.40° C.50° D.80°例3. (绍兴)把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其主视图如图,⊙O与矩形ABCD边BC,AD分别相切和相交(E,F是交点).已知EF=CD=8,则⊙O的半径为___________.例4. (黑龙江)直径为10cm的⊙O中,弦AB=5cm,则弦AB所对的圆周角是.例5. (济南) 如图,⊙O的半径为1,△ABC是⊙O的内接等边三角形,点D、E在圆上,四边形BCDE为矩形,这个矩形的面积是()A. 2. 3 C. 32D.3例6. (安徽)如图,在⊙O中,半径OC与弦AB垂直,垂足为E,以OC为直径的圆与弦AB的一个交点为F,D是CF延长线与⊙O的交点.若OE=4,OF=6,求⊙O的半径和CD的长.例7. 如图,已知在△ABC中,AB=AC,D是△ABC外接圆劣弧AC上的点(不与A,C重合),延长BD至E.(1)求证:AD的延长线平分∠CDE;(2)若∠BAC=30°,且△ABC底边BC边上高为1,求△ABC外接圆的周长.巩固练习1. (湖州)如图,已知AB是△ABC外接圆的直径,∠A=35°,则∠B的度数是()A. 35 °B.45°C. 55°D.65°2. 如图所示,在⊙O中,,那么()A.AB>2CD B.AB<2CD C.AB=2CD D.无法比较3. (嘉兴)如图,○O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=2,DE=8则AB的长为()(A)2 (B)4 (C)6 (D)84. (钦州)如图,等圆⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,⊙O1经过⊙O2的圆心O2,连接AO1并延长交⊙O1于点C,则∠ACO2的度数为()A.60° B.45° C.30° D.20°5. (南通)如图,点A,B,C,D在⊙O上,点O在∠D的内部,四边形OABC为平行四边形,则∠OAD+∠OCD=_______度.6. (广元)若⊙O的弦AB所对的圆心角∠AOB=50°,则弦AB所对的圆周角的度数为 .7 . (龙岩) 如图,A、B、C是半径为6的⊙O上三个点,若∠BAC=45°,则弦BC= 。
中考数学一轮复习专题解析—圆的证明与计算复习目标1.了解圆的定义及点与圆的位置关系。
2.掌握圆的基本性质。
3.掌握圆中复杂证明及两圆位置关系中证明。
考点梳理一、圆的有关概念1. 圆的定义如图所示,有两种定义方式:①在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A随之旋转所形成的图形叫做圆.固定的端点O叫做圆心,以O为圆心的圆记作①O,线段OA叫做半径;①圆是到定点的距离等于定长的点的集合.2.与圆有关的概念①弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦;如上图所示线段AB,BC,AC都是弦.①直径:经过圆心的弦叫做直径,如AC是①O的直径,直径是圆中最长的弦.①弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,如曲线BC、BAC都是①O中的弧,分别记作BC,BAC.①半圆:圆中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,如AC是半圆.①劣弧:像BC这样小于半圆周的圆弧叫做劣弧.①优弧:像BAC这样大于半圆周的圆弧叫做优弧.①同心圆:圆心相同,半径不相等的圆叫做同心圆.①弓形:由弦及其所对的弧组成的图形叫做弓形.①等圆:能够重合的两个圆叫做等圆.①等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.⑪圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角,如上图中①AOB,①BOC是圆心角.⑫圆周角:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角,如上图中①BAC、①ACB都是圆周角.例1.已知:如图所示,在①O中,弦AB的中点为C,过点C的半径为OD.(1)若AB=23,OC=1,求CD的长;(2)若半径OD=R,①AOB=120°,求CD的长.【答案】解:①半径OD经过弦AB的中点C,①半径OD①AB.(1)①AB=3AC=BC3①OC=1,由勾股定理得OA=2.①CD=OD-OC=OA-OC=1,即CD =1.(2)①OD①AB ,OA =OB , ①①AOD =①BOD .①①AOB =120°,①①AOC =60°. ①OC =OA·cos①AOC =OA·cos60°=12R , ①1122CD OD OC R R R =-=-=.二、圆的有关性质 1.圆的对称性圆是轴对称图形,经过圆心的直线都是它的对称轴,有无数条.圆是中心对称图形,圆心是对称中心,又是旋转对称图形,即旋转任意角度和自身重合. 2.垂径定理①垂直于弦的直径平分这条弦,且平分弦所对的两条弧.①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.如图所示:在图中(1)直径CD ,(2)CD①AB ,(3)AM =MB ,(4)C C A B =,(5)AD BD =.若上述5个条件有2个成立,则另外3个也成立.因此,垂径定理也称“五二三定理”.即知二推三.注意:(1)(3)作条件时,应限制AB 不能为直径. 3.弧、弦、圆心角之间的关系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;①在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,它们所对应的其余各组量也相等.4.圆周角定理及推论①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.①圆周角定理的推论: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.例2.如图所示,AB=AC,O是BC的中点,①O与AB相切于点D,求证:AC与①O相切.【答案】证明:连接OD,作OE①AC,垂足为E,连结OA.①AB与①O相切于点D,①OD①AB.①AB=AC,OB=OC,①①1=①2,①OE=OD.①OD为①O半径,①AC与①O相切.三、与圆有关的位置关系1.点与圆的位置关系如图所示.d表示点到圆心的距离,r为圆的半径.点和圆的位置关系如下表:点与圆的位置关系d与r的大小关系点在圆内d<r点在圆上d=r点在圆外d>r(1)圆的确定:①过一点的圆有无数个,如图所示.①过两点A、B的圆有无数个,如图所示.①经过在同一直线上的三点不能作圆.①不在同一直线上的三点确定一个圆.如图所示.(2)三角形的外接圆经过三角形三个顶点可以画一个圆,并且只能画一个.经过三角形三个顶点的圆叫做三角形的外接圆.三角形外接圆的圆心叫做这个三角形的外心.这个三角形叫做这个圆的内接三角形.三角形的外心就是三角形三条边的垂直平分线交点.它到三角形各顶点的距离相等,都等于三角形外接圆的半径.如图所示.2.直线与圆的位置关系①设r为圆的半径,d为圆心到直线的距离,直线与圆的位置关系如下表.①圆的切线.切线的定义:和圆有唯一公共点的直线叫做圆的切线.这个公共点叫切点.切线的判定定理:经过半径的外端.且垂直于这条半径的直线是圆的切线.友情提示:直线l是①O的切线,必须符合两个条件:①直线l经过①O上的一点A;①OA①l.切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径.切线长定义:我们把圆的切线上某一点与切点之间的线段的长叫做这点到圆的切线长.切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分这两条切线的夹角.①三角形的内切圆:与三角形各边都相切的圆叫三角形的内切圆,三角形内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形,三角形的内心就是三角形三个内角平分线的交点.3.三角形外心、内心有关知识比较4.圆与圆的位置关系在同一平面内两圆作相对运动,可以得到下面5种位置关系,其中R、r为两圆半径(R≥r).d为圆心距.①相切包括内切和外切,相离包括外离和内舍.其中相切和相交是重点.①同心圆是内含的特殊情况.①圆与圆的位置关系可以从两个圆的相对运动来理解.①“r1-r2”时,要特别注意,r1>r2.四、正多边形和圆1.正多边形的有关概念正多边形的外接圆(或内切圆)的圆心叫正多边形的中心.外接圆的半径叫正多边形的半径,内切圆的半径叫正多边形的边心距,正多边形各边所对的外接圆的圆心角都相等,这个角叫正多边形的中心角,正多边形的每一个中心角都等于360 n °.要点诠释:通过中心角的度数将圆等分,进而画出内接正多边形,正六边形边长等于半径.2.正多边形的性质任何一个正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两圆是同心圆.正多边形都是轴对称图形,偶数条边的正多边形也是中心对称图形,同边数的两个正多边形相似,其周长之比等于它们的边长(半径或边心距)之比. 3.正多边形的有关计算定理:正n 边形的半径和边心距把正n 边形分成2n 个全等的直角三角形. 正n 边形的边长a 、边心距r 、周长P 和面积S 的计算归结为直角三角形的计算.360n a n =°,1802sin n a R n =°,180cos n r R n=°, 2222n n a R r ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,n n P n a =,1122n nnn n S a r n P r ==.五、圆中的计算问题 1.弧长公式:180n Rl π=,其中l 为n°的圆心角所对弧的长,R 为圆的半径. 2.扇形面积公式:2360n R S π=扇,其中12S lR =扇.圆心角所对的扇形的面积,另外12S lR =扇.3.圆锥的侧面积和全面积:圆锥的侧面展开图是扇形,这个扇形的半径等于圆锥的母线长,弧长等于圆锥底面圆的周长.圆锥的全面积是它的侧面积与它的底面积的和.1.(2022·四川省宜宾市第二中学校九年级)如图,CD 为O 的直径,弦AB CD ⊥,垂足为E ,1CE =,6AB =,则O 的半径为( )A.3B.4C.5D.无法确定【答案】C【分析】连接OA,由垂径定理得AE=3,设OA=OC=x,根据勾股定理列出方程,进而即可求解.【详解】连接OA,①CD为O的直径,弦AB CD⊥,AB=3,①AE=12设OA=OC=x,则OE=x-1,①()222x x-+=,解得:x=5,13①O的半径为5.故选C.2.(2022·河南九年级期末)如图,AD为①O的直径,6cmAD=,DAC ABC∠=∠,则AC的长度为()A.2B.22C.32D.33【答案】C【分析】连接CD,由圆周角定理可知90∠=∠可知AC CD=,由∠=︒,再根据DAC ABCACD勾股定理即可得出AC的长.【详解】解:连接CD,AD是O的直径,∴∠=︒,ACD90∠=∠,DAC ABC∠=∠,ABC ADC∴∠=∠,DAC ADC∴CD AC=,∴=,AC CD又222AC CD AD+=,22∴=,2AC ADAD=,6∴=AC故选:C.3.(2022·全国九年级课时练习)O的半径为10cm,弦//AB CD.若==,则AB和CD的距离为()AB CD12cm,16cmA.2cm B.14cm C.2cm或14cm D.2cm或10cm 【答案】C【分析】分AB、CD在圆心的同侧和异侧两种情况求得AB与CD的距离.构造直角三角形利用勾股定理求出即可.【详解】当弦AB和CD在圆心异侧时,如图1,过点O作OE①AB于点E,反向延长OE交CD于点F,连接OA,OC,①AB①CD,①OF①CD,①AB=12cm,CD=16cm,①AE=6cm,CF=8cm,①OA=OC=10cm,①在Rt①AOE中,由勾股定理可得;8EO cm,在Rt①COF中,由勾股定理可得:6OF===cm,①EF=OF+OE=8+6=14cm.当弦AB和CD在圆心同侧时,如图2,过点O作OF①CD,垂足为F,交AB于点E,连接OA,OC,①AB①CD,①OE①AB,①AB=12cm,CD=16cm,①AE=6cm,CF=8cm,①OA=OC=5cm,在Rt①AOE中,由勾股定理可得:2222=-=-=cm,1068EO OA AE在Rt①COF中,由勾股定理可得:2222=-=-=cm,OF OC CF1086①EF=OE﹣OF=8﹣6=2cm;故选C.4.(2022·全国九年级课时练习)如图,在ABC中,10,8,6===,经过AB AC BC点C且与边AB相切的动圆与,CB CA分别相交于点E,F,则线段EF长度的最小值是()A.42B.4.75C.5D.4.8【答案】D【分析】设EF的中点为O,①O与AB的切点为D,连接OD,连接CO,CD,则有OD①AB,由勾股定理逆定理知,ABC是直角三角形,OC+OD=EF,而OC+OD≥CD,只有当点O在CD上时,OC+OD=EF有最小值为CD的长,即当点O在直角三角形ABC的斜边AB的高上CD时,EF=CD有最小值,由直角三角形的面积公式知求出CD的长即可.【详解】解:设EF的中点为O,①O与AB的切点为D,连接OD,连接CO,CD,①10,8,6===,AB AC BC①AC2+BC2=AB2,①ABC 是直角三角形,①ACB =90°, ①EF 是①O 的直径, ①OC +OD =EF , ①①O 与边AB 相切, ①OD ①AB , ①OC +OD ≥CD ,即当点O 在直角三角形ABC 的斜边AB 的高上时,OC +OD =EF 有最小值, 此时最小值为CD 的长, ①CD =864.810AC BC AB ⋅⨯==, ①EF 的最小值为4.8. 故选D .5.(2020·沭阳县怀文中学九年级月考)有下列说法:①直径是圆中最长的弦;①等弧所对的弦相等;①圆中90°的角所对的弦是直径;①相等的圆心角对的弧相等;①平分弦的直径垂直于弦;①任意三角形一定有一个外接圆.其中正确的有( ) A .2个 B .3个C .4个D .5个【答案】B 【分析】根据直径的定义对①进行判断;根据圆心角、弧、弦的关系对①①进行判断;根据圆周角定理对①进行判断;根据垂径定理对①进行判断;根据三角形外接圆的定义对①进行判断. 【详解】解:①直径是圆中最长的弦;故①正确,符合题意;①能够重合的弧叫做等弧,等弧所对的弦相等;故①正确,符合题意; ①圆中90°的圆周角所对的弦是直径;故①错误,不符合题意;①在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等;故①错误,不符合题意; ①平分弦(弦不是直径)的直径垂直于弦;故①错误,不符合题意; ①任意三角形一定有一个外接圆;故①正确,符合题意; 其中正确的有①①①, 故选:B .6.(2022·厦门海沧实验中学九年级开学考试)四边形ABCD 中,ACD △是边长为6的等边三角形,ABC 是以AC 为斜边的直角三角形,则对角线BD 的长的取值范围是( ) A .33BD <≤+B .36BD << C .63BD <≤+D .3BD <≤【答案】C 【分析】由①ABC 是以AC 为斜边的直角三角形可知点B 在以AC 为直径的圆上,然后结合点到圆上点的距离求出对角线BD 长度的取值范围. 【详解】①①ABC 是以AC 为斜边的直角三角形, ①点B 在以AC 为直径的圆上,如图中①O ,连接OD 并延长,交①O 于点E 和点B ,①等边①ACD的边长为6,①AC=BE=6,OB=OE=OA=OC=3,OD①AC,①①COD=90°,①OD=2222CD OC-=-=,6333①BD=OD+OB=333+,△是边长为6的等边三角形,ACD当B与,A C重合时,BD最小6=①对角线BD的长度的取值范围为6<BD≤333+.故选:C.7.(2022·河南九年级期末)如图,在ABC∠=︒,30Rt△中,90ACB∠=︒,3ABCAB=,将ABCRt△绕直角顶点C顺时针旋转,当点A的对应点A'落在AB边上时,停止转动,则点B经过的路径长为__.3【分析】首先根据勾股定理计算出BC 长,再根据等边三角形的判定和性质计算出60ACA ∠'=,进而可得60BCB ∠'=,然后再根据弧长公式可得答案.【详解】解:30B ∠=,3AB =,①ACB=90° ①1322AC AB ==,60A ∠=,①22332BC AB AC =-=AC A C =',AA C ∴'是等边三角形, 60ACA ∴∠'=,60BCB ∴∠'=,∴弧长3360321802l ππ⋅⋅==, 故答案为:32π. 8.(2022·河南九年级期末)如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,60B ∠=︒,以AC 为直径做半圆交AB 于点D ,若1BC =,则图中阴影部分的面积为__.3π+【分析】连接OD ,CD ,根据圆周角定理得到90ADC ∠=︒,解直角三角形求得AC =CD OC OD =,32AD =,60COD ∠=︒,然后根据扇形的面积和三角形的面积公式即可得到结论. 【详解】解:连接OD ,CD ,在ABC 中,90ACB ∠=︒,60B ∠=︒, ①9030A B ∠=︒-∠=︒, 又①1BC =, ①22BA BC ==,①AC =AC 为O 的直径,90ADC ∴∠=︒,12OA AC =,又①30A ∠=︒,12CD AC ∴==①32AD , ①30A ∠=︒,260COD A ︒∴∠=∠=,∴阴影部分的面积()()ABC AOD AOD COD COD S S S S S S ∆∆=++--+△半圆扇形扇形 122ABC ACD COD S S S S ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭△△半圆扇形22601111321222360222ππ⎛⋅ =⨯⋅-+⨯⨯⎪⎝⎭38π+=, 故答案为:38π+.9.(2022·河南九年级期末)如图,在ABC 中,AB BC =,以AB 为直径的①O 交BC 于点D ,交AC 于点F ,过点C 作//CE AB ,且CAD CAE ∠=∠. (1)求证:AE 是①O 的切线; (2)若5AB =,4=AD ,求CE 的长.【答案】(1)见解析;(2)2 【分析】(1)利用平行线的性质,圆的性质和等腰三角形的性质,证明AEC △和ADC 全等即可得到结论;(2)由勾股定理求出2CD =,根据全等三角形的性质可得出答案. 【详解】(1)证明:AB BC =,BAC BCA ∴∠=∠,//CE AB ,BAC ACE ∴∠=∠,ACB ACE ∴∠=∠,在AEC △和ADC 中,CAD CAE AC ACACB ACE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ()ADC AEC ASA ∴≅△△,ADC E ∴∠=∠, AB 是O 的直径,90ADB ADC ∴∠=∠=︒,90E ∴∠=︒,//AB CE ,180BAE E ∴∠+∠=︒,90BAE ∴∠=︒,AE ∴是O 的切线;(2)解:90ADB ∠=︒,5AB =,4=AD ,3BD ∴==,532CD BC BD ∴=-=-=,①ADC AEC ≅△△,2CE CD ∴==.10.(2022·安庆市第四中学九年级)如图,①O 是①ABC 的外接圆,FH 是①O 的切线,切点为F ,FH ①BC ,连结AF 交BC 于E ,①ABC 的平分线BD 交AF 于D ,连结BF .(1)求证:AF平分①BAC;(2)若EF=4,DE=3,求AD的长.【答案】(1)证明见详解;(2)AD =214.【分析】(1)连结OF,由FH是①O的切线,可得OF①FH,由FH∥BC,可得OF垂直平分BC,根据垂径定理可得BF FC=,根据圆周角性质可得①1=①2即可;(2)根据①ABC的平分线BD,可得①4=①3,可证①FDB=①FBD,可得BF=FD,再证①BFE①①AFB,根据性质可得BF AFFE BF=,再求BF=DF= 7,可求494FA=,即可求AD.【详解】(1)证明:连结OF,①FH是①O的切线,①OF①FH,①FH∥BC,①OF垂直平分BC,①BF FC=,①①1=①2,①AF平分①BAC,(2)解①①ABC 的平分线BD 交AF 于D , ①①4=①3,①1=①2,①①1+①4=①2+①3,①①5=①2,①①1+①4=①5+①3 ,①①FDB =①FBD ,①BF =FD ,在①BFE 和①AFB 中,①①5=①2=①1,①AFB =①EFB , ①①BFE ①①AFB , ①BF AF FE BF=, ①2BF FE FA =⋅, ①2BF FA FE= , ①BF =DF =EF +DE =7,①274944FA ==, ①AD=AF -DF =4974-=214.。
圆一.圆的定义及相关概念考点1:圆的定义:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做圆,固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径。
考点2:确定圆的条件:圆心和半径①圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小;②不在同一条直线上的三点确定一个圆。
考点2:(圆的性质)圆的对称性:圆既是轴对称图形又是中心对称图形。
经过圆心的每一条直线都是它的对称轴。
圆心是它的对称中心。
考点3:弦:连结圆上任意两点的线段叫弦。
经过圆心的弦叫做直径。
直径是圆中最大的弦。
弦心距:圆心到弦的距离叫做弦心距。
弧:圆上任意两点间的部分叫做弧。
弧分为半圆,优弧、劣弧三种。
(请务必注意区分等弧,等弦,等圆的概念)弓形:弦与它所对应的弧所构成的封闭图形。
弓高:弓形中弦的中点与弧的中点的连线段。
(请务必注意在圆中一条弦将圆分割为两个弓形,对应两个弓高)考点4:三角形的外接圆:锐角三角形的外心在,直角三角形的外心在 ,钝角三角形的外心在。
考点5点和圆的位置关系设圆的半径为r,点到圆心的距离为d,则点与圆的位置关系有三种。
①点在圆外⇔d>r;②点在圆上⇔d=r;③点在圆内⇔ d<r;【典型例题】例1 在⊿ABC 中,∠ACB =90°,AC =2,BC =4,CM 是AB 边上的中线,以点C 为圆心,以5为半径作圆,试确定A,B,M 三点分别与⊙C 有怎样的位置关系,并说明你的理由。
例2.已知,如图,CD 是直径,︒=∠84EOD ,AE 交⊙O 于B ,且AB=OC ,求∠A 的度数。
例3 ⊙O 平面内一点P 和⊙O 上一点的距离最小为3cm ,最大为8cm ,则这圆的半径是_________cm 。
例4 在半径为5cm 的圆中,弦AB ∥CD ,AB=6cm ,CD=8cm ,则AB 和CD 的距离是多少?例5 如图,⊙O 的直径AB 和弦CD 相交于点E ,已知AE=6cm ,EB=2cm,ο30=∠CEA , 求CD 的长.例6.已知:⊙O 的半径0A=1,弦AB 、AC 的长分别为3,2,求BAC ∠的度数.AB DCO· E二.垂径定理及其推论考点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.推论1:①平分弦(不是直径)的直径重直于弦,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.推论2.圆的两条平行弦所夹的弧相等.垂径定理及推论1中的三条可概括为:①经过圆心;②垂直于弦;③平分弦(不是直径);④平分弦所对的优弧;⑤平分弦所对的劣弧.以上五点已知其中的任意两点,都可以推得其它两点固定的已经不能再固定的方法:求弦心距,弦长,弓高,半径时通常要做弦心距,并连接圆心和弦的一个端点,得到直角三角形。
微专题二:圆的基本性质
【知识点扫描】
1. 圆上各点到圆心的距离都等于.
2. 圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的;圆又是对称图形,是它的对称中心.
3. 垂直于弦的直径平分,并且平分;平分弦(不是直径)的
垂直于弦,并且平分.
4. 在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,两个圆
周角中有一组量,那么它们所对应的其余各组量都分别.
5. 同弧或等弧所对的圆周角,都等于它所对的圆心角的.
6. 半圆(或直径)所对的圆周角是,90°的圆周角所对的弦是.
7.圆内接四边形的对角.
8.圆的周长为,1°的圆心角所对的弧长为,n°的圆心角所对的弧长为,弧长公式为 .
9.圆的面积为,1°的圆心角所在的扇形面积为,n°的圆心角所在的扇形面积为
S= ×πr2 = = .
10.圆锥的侧面积公式:S=rl
π.(其中为的半径,为的长);圆锥的
全面积:S
全=S
侧
+S
底
=πrl+πr2.
【难点突破】
重难点1垂径定理及其应用
一.选择题:
1.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊙AB于点G,点F是CD上一点,且满足CF:FD =3:7,连接AF并延长交⊙O于点E,连接AD、DE,若CF=3,AF=3,给出下列结论:⊙FG=2;⊙
5 tanE;⊙
495
DEF
S=;其中正确的是( )
A. ⊙⊙
B. ⊙⊙
C. ⊙⊙
D.⊙⊙⊙
二、填空题:
1.在半径为1的⊙O中,两条弦AB,AC的长分别为3和2,则弧BC的长度为.
三、解答题:
1.已知:如图,AB是圆O的直径,CD是圆O的弦,AB⊙CD,E为垂足,AE=CD=8,F是CD延长线上一点,连接AF交圆O于G,连接AD、DG.
(1)求圆O的半径;
(2)求证:⊙ADG⊙⊙AFD;
(3)当点G是弧AD的中点时,求⊙ADG得面积与⊙AFD的面积比.
重难点2圆周角定理及其推论
一、选择题
1. 如图,抛物线与x轴交于A、B两点,以线段AB为直径的半圆与抛物线在第二象限的交点为C,与y轴交于D点,设⊙BCD=α,则的值为()
A.sin2α B.cos2α C.tan2α D.tan﹣2α
2.如图,点C为⊙ABD外接圆上的一点(点C不在上,且不与点B,D重合),且
⊙ACB=⊙ABD=45°,若BC=8,CD=4,则AC的长为()
A.8.5B.5
C.4D.
二、填空题
1.如图,⊙O是⊙AB C的外接圆,AD⊙B C于D,CE⊙AB于E,AD交CE于H点,交⊙O
于N,OM⊙B C于M,BF为⊙O的直径,下列结论:⊙四边形AH CF为平行四边形;
⊙AH=2OM,⊙BF=2F C;⊙DN=DH;其中正确的有______
(第1题) (第2题)
2.如图,在平面直角坐标系中,已知点A (0,2)、B(0,2+m)、C(0,2-m)(m>0),
点P 在以D(4,6)为圆心,1 为半径的圆上运动,且始终满足⊙BPC=90°,则m的最大值是
3.如图,AB,BC是⊙O的弦,⊙B=60°,点O在⊙B内,点D为上的动点,点M,N,P 分别是AD,DC,CB的中点.若⊙O的半径为2,则PN+MN的长度的最大值是
三.解答题
1.请完成以下问题:
(1)如图1,=,弦AC与半径OD平行,求证:AB是⊙O的直径;
(2)如图2,AB是⊙O的直径,弦AC与半径OD平行.已知圆的半径为r,AC=y,CD=x,求y与x的函数关系式.
2.如图,已知等腰直角三角形ABC ,点P 是斜边BC 上一点(不与B ,C 重合),PE 是⊙ABP 的外接圆⊙O 的直径.
(1)求证:⊙APE 是等腰直角三角形; (2)若⊙O 的直径为2,求PC 2+PB 2的值.
3.如图1,已知四边形ABCD 内接于圆0,AD=BC ,延长AB 到E ,使BE=AB ,连接EC ,F 是EC 的中点,连接BF
(1)若圆0的半径为3,⊙DAB=120°,求劣弧BD 的长; (2)如图2,连接BD ,求证:BF=
2
1
BD ; (3)如图3,G 是BD 的中点,过B 作AE 的垂线交圆0于点P ,连接PG ,PF ,求证:PG=PF
图1 图2 图3
4.如图1,圆O的两条弦AC、BD交于点E,两条弦所成的锐角或者直角记为⊙α
(1)点点同学通过画图和测量得到以下近似数据:
的度数30.2°40.4°50.0°61.6°
的度数55.7°60.4°80.2°100.3°⊙α的度数43.0°50.2°65.0°81.0°
猜想:、、⊙α的度数之间的等量关系,并说明理由﹒
(2)如图2,若⊙α=60°,AB=2,CD=1,将以圆心为中心顺时针旋转,直至点A与点D 重合,同时B落在圆O上的点,连接CG﹒
⊙求弦CG的长;
⊙求圆O的半径.
重难点3 三角形的外接圆及圆内接四边形 一、选择题
1.如图,点A 的坐标为A (8,0),点B 在y 轴正半轴上,且AB=10,点P 是⊙AOB 外接圆上一点,且⊙BOP=45°,则点P 的坐标为( )
A .(7,7)
B .(7,7)
C .(5,5)
D .(5,5)
2.如图所示,四边形ABCD 中,DC⊙AB ,BC=2,AB=AC=AD=3.则BD 的长为( ) A.13 B.5 C.23 D.24
3.如图,⊙ABC 内接于圆O ,延长AO 交BC 于点P ,交圆O 于点D ,连结OB ,OC ,BD ,DC ( )
A .若AB=AC ,则BC 平分OD
B .若OC
BD ,则CD :AB=
:3
C .若⊙ABO=30°,则OC BD
D .若BC 平分OD ,则AB=AC
二.填空题
1.在⊙ABC 中,45AB =5AC =,11BC =,则⊙ABC 的外接圆半径为____________
2、如图,⊙ABC内接于⊙O,其外角平分线AD交⊙O于D,DM⊙AC于M,下列结论中正
确的是.
⊙DB=DC;
⊙AC+AB=2CM;
⊙AC﹣AB=2AM;
⊙S⊙ABD=S⊙ABC.
重难点4弧长及扇形面积的有关计算
一.选择题
1.如图,在半径为2,圆心角为90°的扇形内,以BC为直径作半圆,交弦AB于点D,连接CD,则阴影部分的面积为()
A.π﹣1B.2π﹣1C.2π﹣2D.π﹣2
二.填空题
1、如图,一根长为a的竹竿AB斜靠在墙上,竹竿AB的倾斜角为α,当竹竿的顶端A下滑到点A'时,竹竿的另一端B向右滑到了点B',此时倾斜角为β.
(1)线段AA'的长为.
(2)当竹竿AB滑到A'B'位置时,AB的中点P滑到了P',位置,则点P所经过的路线长为(两小题均用含a,α,β的代数式表示)
2、如图,△ABC中,D为BC的中点,以D为圆心,BD长为半径画一弧交AC于E点,若∠A=60°,∠B=100°,BC=4,则扇形BDE的面积为_ __
3、如图,AB为半圆O的直径,C为AO的中点,CD⊙AB交半圆与点D,以C为圆心,
CD为半径画弧DE交AB于E点,若AB=4cm,则图中阴影部分面积为cm2.
三、简答题
1、在⊙O中,己知弦BC所对的圆周角⊙BAC与圆心角⊙BOC互补.
(1)求⊙BOC的度数.
(2)若⊙O的半径为4,求弦BC和劣弧BC组成的弓形面积.。