圆的定义: 1.描述性定义:在一个平面内,线段绕它固定的一个端点旋转一周,另一个端点随之旋转所形成的图形叫做圆,其中固定端点叫做圆心,叫做半径. 2.集合性定义:平面内到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆,顶点叫做圆心,定长叫做半径. 3.圆的表示方法:通常用符号表示圆,定义中以为圆心,为半径的圆记作”“,读作”圆“. 4.同圆、同心圆、等圆:圆心相同且半径相等的圆叫同圆;圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆;能够重合的两个圆叫做等圆. 注意:同圆或等圆的半径相等. 弦和弧 1. 弦:连结圆上任意两点的线段叫做弦. 2. 直径:经过圆心的弦叫做圆的直径,直径等于半径的倍. 3. 弦心距:从圆心到弦的距离叫做弦心距. 4. 弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以为端点的圆弧记作,读作弧. 5. 等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧. 6. 半圆: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. 7. 优弧、劣弧:大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧. 8. 弓形:由弦及其所对的弧组成的图形叫做弓形. 圆心角和圆周角 1. 圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角.将整个圆分为等份,每一份的弧对应的圆心角,我们也称这样的弧为的弧.圆心角的度数和它所对的弧的度数相等. 2. 圆周角:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角. 3. 圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半. 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,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. 4. 圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦的弦心距相等. 推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两条弦的弦心距中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量分别相等. 圆是平面几何中的一个重要内容.由于圆与直线型图形可组合成一些复杂的几何问题,所以它经常出现在数学竞赛中. 圆的基本性质有: ⑴ 直径所对的圆周角是直角. ⑵ 同弧所对的圆周角相等. ⑶ 经过圆心及一弦中点的直线垂直平分该弦. 圆的对称性 圆的对称性:圆是轴对称图形,经过圆心的任一条直线是它的对称轴;圆是中心对称图形,对称中心是圆心;圆是旋转对称图形,无论绕圆心旋转多少度角,总能与自身重合. ⑴ 旋转对称性:无论绕圆心旋转多少度它都能与自身重合,对称中心为圆心. 圆的旋转对称性弦、弧、弦心距,圆心角之间的关系: 在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦、两条弦的弦心距这四组量中,只要有其中一组量相等,则其余三组量也分别相等,其相互推导关系如下图: 注意:①前提条件是在同圆或等圆中; ②在由等弦推出等弧时应注意:优弧与优弧相等;劣弧与劣弧相等. ⑵ 轴对称性:它的任意一条直径所在的直线均为它的对称轴. 圆的轴对称性垂径定理:垂直于弦的直径平分弦、并且平分弦所对的两条弧. 垂径定理 1. 垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧. 2. 推论1:⑴ 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; ⑵ 弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧; ⑶ 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. 3. 推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等. 注意:应用垂径定理与推论进行计算时,往往要构造如右图所示的直角三角形,根据垂径定理与勾股定理有:,根据此公式,在,,三个量中知道任何两个量就可以求出第三个量. 板块一、圆周角定理 ⑴(09四川凉山)如图,是的外接圆,已知,则的大小为__________. ⑵(2007浙江温州)如图,已知是的圆周角,,则圆心角是 . ⑶(宜宾中考)已知:如图,四边形是的内接正方形,点是劣弧上不同于点的任意一点,则的度数是( ) ⑷(08龙岩)如图,量角器外沿上有两点,它们的度数分别是,则的度数为_________. ⑸(2010海淀期末考试)如图,是的直径,是的弦.若,则 的大小为( ) A. B. C. D. ⑴(08山东滨州)如图所示,是的直径,,与交于点,则图中与相等的角有( ) A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 ⑵已知的弦长等于圆的半径,求该弦所对的圆周角 .(07重庆)已知,如图:为的直径,,交于点,交于点,.给出以下五个结论:①,;②;③;④劣弧是劣弧的倍;⑤.其中正确结论的序号是 . (年威海中考题)如图,是的直径,点,,都在上,若,求. 如图,已知的度数为,求和的度数 (2006年“信利杯”全国初中数学竞赛广西赛区初赛)如图,是上的四点,且满足,判断的形状,并证明你的结论 过上一点作弦,使,如图,过点作于, 于,求证: 如图,已知的半径为,是直径同侧圆周上的两点,的度数为,的度数为,动点在上,求的最小值 如图,是单位圆,是两条直径,,点在上,设,则的取值范围为 已知:如图,是的直径,点是半圆上一个三等分点,点是的中点,是上一动点,的半径为,则的最小值是_____________. (09浙江衢州)如图,是的直径. ⑴ 如图1,垂直于的两条弦,把圆周等分,则的度数是___________,的度数是; ⑵ 如图2,垂直于的三条弦把圆周等分,分别求的度数; ⑶ 如图3,垂直于的条弦把圆周等分,请你用含的代数式表示的度数(只需直接写出答案). 已知,如图为中劣弧的三等分点,为弦的三等分点,连接并延长,交直线于点,连接交于两点,求证:. 板块二、垂径定理 ⑴(07年广州中考题)如图,是的外接圆,于点,交于点,, 如果的半径为,则结论错误的是( ) A. B. C. D. ⑵如图,矩形与圆心在上的交于点,,,,则_________. 如图所示,在中,,,若以为圆心、的长为半径的 圆交于,则 . 如图所示,在与三角形所组成的图形中,,求证. 如图所示,同心圆中,大圆的弦交小圆于,两点,试证明:. (08郴州)已知在中,半径,是两条平行弦,且,求的长. ⑴在半径为的中,弦的长分别为和,则的度数为________. ⑵已知的直径是,的两条平行弦,,求弦与间的距离. (2008广东湛江)如图所示,已知为的直径,是弦,且于点.连接. ⑴ 求证:. ⑵ 若,求的直径. (09湖北黄石)如图,是的直径,且,弦的长为,若弦的两端在圆上滑动时,始终与相交,记点到的距离分别为,则 等于( ) A. B. C. D. (太原市初三数学统练试题)如图,已知点在线段上,分别以为直径作,过点作直线交于,交和于,求证: 如图,在中,弦垂直于直径,是的中点,的延长线交于,交于,求证: 板块三、圆中弦心距、弦、弧、圆心角、圆周角的综合 如图,如图,与相交于两点,过的圆心,过作直线分别交两圆于,连结,交于,求证: 如图,直线与相交于点,为的直径,且,直线与半径垂直于,求证: ⑴ 若中等于的劣弧所对的弦长为,则的半径是_______. ⑵ 在半径为的圆中,垂直平分半径的弦长是_______. ⑶ 如图,同心圆中,大圆的弦交小圆于两点,,的弦心距等于,那么,大圆半径与小圆半径之比是_________. 如图,已知的半径是,点到圆心的距离为,求过点的所有弦中最短弦的长度. 如图,两正方形彼此相邻且内接于半圆,若小正方形的面积为,则该半圆的半径为______. (08沈阳)如图,是的弦,,垂足为,交于点,点在上. ⑴ 若,求的度数; ⑵ 若,,求的长. 如图,为外一点,过点引两条割线和,点分别是的中点,连结交,与.求证:为等腰三角形. 如图,过的直径上两点,分别作弦,若.求证:⑴ ;⑵ . (09湖北荆门)如图,半径为的内有互相垂直的两条弦相交于点. ⑴ 求证:; ⑵ 设的中点为,连结并延长交于,求证:; ⑶ 若,求的长. 1 / 9 所对的
第9讲.圆中的基本概念和性质.doc
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