第一篇:初三數(shù)學(xué)圓的綜合復(fù)習(xí)教案
圓的有關(guān)性質(zhì)
本章重點(diǎn)
1.圓的定義:
(1)線段OA繞著它的一個(gè)端點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)一周,另一個(gè)端點(diǎn)A所形成的封閉曲線,叫做圓.
(2)圓是到定點(diǎn)的距離等于定長的點(diǎn)的集合. 2.判定一個(gè)點(diǎn)P是否在⊙O上. 設(shè)⊙O的半徑為R,OP=d,則有 d>r點(diǎn)P在⊙O 外; d=r點(diǎn)P在⊙O 上; d (1)圓心角:頂點(diǎn)在圓心的角叫圓心角. 圓心角的性質(zhì):圓心角的度數(shù)等于它所對(duì)的弧的度數(shù). (2)圓周角:頂點(diǎn)在圓上,兩邊都和圓相交的角叫做圓周角. 圓周角的性質(zhì): ①圓周角等于它所對(duì)的弧所對(duì)的圓心角的一半. ②同弧或等弧所對(duì)的圓周角相等;在同圓或等圓中,相等的圓周角所對(duì)的弧相等. ③90°的圓周角所對(duì)的弦為直徑;半圓或直徑所對(duì)的圓周角為直角. ④如果三角形一邊上的中線等于這邊的一半,那么這個(gè)三角形是直角三角形. ⑤圓內(nèi)接四邊形的對(duì)角互補(bǔ);外角等于它的內(nèi)對(duì)角. (3)弦切角:頂點(diǎn)在圓上,一邊和圓相交,另一邊和圓相切的角叫弦切角. 弦切角的性質(zhì):弦切角等于它夾的弧所對(duì)的圓周角. 弦切角的度數(shù)等于它夾的弧的度數(shù)的一半. 4.圓的性質(zhì): (1)旋轉(zhuǎn)不變性:圓是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖形,繞圓心旋轉(zhuǎn)任一角度都和原來圖形重合;圓是中心對(duì)稱圖形,對(duì)稱中心是圓心. 在同圓或等圓中,兩個(gè)圓心角,兩條弧,兩條弦,兩條弦心距,這四組量中的任意一組相等,那么它所對(duì)應(yīng)的其他各組分別相等. (2)軸對(duì)稱:圓是軸對(duì)稱圖形,經(jīng)過圓心的任一直線都是它的對(duì)稱軸. 垂徑定理及推論: (1)垂直于弦的直徑平分這條弦,并且平分弦所對(duì)的兩條弧. (2)平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對(duì)的兩條弧.(3)弦的垂直平分線過圓心,且平分弦對(duì)的兩條弧. (4)平分一條弦所對(duì)的兩條弧的直線過圓心,且垂直平分此弦.(5)平行弦夾的弧相等. 5.三角形的內(nèi)心、外心、重心、垂心 (1)三角形的內(nèi)心:是三角形三個(gè)角平分線的交點(diǎn),它是三角形內(nèi)切圓的圓心,在三角形內(nèi)部,它到三角形三邊的距離相等,通常用“I”表示. (2)三角形的外心:是三角形三邊中垂線的交點(diǎn),它是三角形外接圓的圓心,銳角三角形外心在三角形內(nèi)部,直角三角形的外心是斜邊中點(diǎn),鈍角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,通常用O表示.(3)三角形重心:是三角形三邊中線的交點(diǎn),在三角形內(nèi)部;它到頂點(diǎn)的距離是到對(duì)邊中點(diǎn)距離的2倍,通常用G表示.(4)垂心:是三角形三邊高線的交點(diǎn). 6.切線的判定、性質(zhì):(1)切線的判定: ①經(jīng)過半徑的外端并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線. ②到圓心的距離d等于圓的半徑的直線是圓的切線.(2)切線的性質(zhì): ①圓的切線垂直于過切點(diǎn)的半徑. ②經(jīng)過圓心作圓的切線的垂線經(jīng)過切點(diǎn). ③經(jīng)過切點(diǎn)作切線的垂線經(jīng)過圓心. (3)切線長:從圓外一點(diǎn)作圓的切線,這一點(diǎn)和切點(diǎn)之間的線段的長度叫做切線長. (4)切線長定理:從圓外一點(diǎn)作圓的兩條切線,它們的切線長相等,這一點(diǎn)和圓心的連線平分兩條切線的夾角. 7.圓內(nèi)接四邊形和外切四邊形 (1)四個(gè)點(diǎn)都在圓上的四邊形叫圓的內(nèi)接四邊形,圓內(nèi)接四邊形對(duì)角互補(bǔ),外角等于內(nèi)對(duì)角. (2)各邊都和圓相切的四邊形叫圓外切四邊形,圓外切四邊形對(duì)邊之和相等. 8.直線和圓的位置關(guān)系: 設(shè)⊙O 半徑為R,點(diǎn)O到直線l的距離為d. (1)直線和圓沒有公共點(diǎn)直線和圓相離d>R. (2)直線和⊙O有唯一公共點(diǎn)直線l和⊙O相切d=R.(3)直線l和⊙O 有兩個(gè)公共點(diǎn)直線l和⊙O 相交d . 沒有公共點(diǎn),且每一個(gè)圓上的所有點(diǎn)在另一個(gè)圓的外部d>R+r. 沒有公共點(diǎn),且的每一個(gè)點(diǎn)都在外部 內(nèi)有唯一公共點(diǎn),除這個(gè)點(diǎn)外,內(nèi)切d=R-r. 相交(5)有兩個(gè)公共點(diǎn)R-r 10.兩圓的性質(zhì): (1)兩個(gè)圓是一個(gè)軸對(duì)稱圖形,對(duì)稱軸是兩圓連心線.(2)相交兩圓的連心線垂直平分公共弦,相切兩圓的連心線經(jīng)過切點(diǎn). 11.圓中有關(guān)計(jì)算: 圓的面積公式:,周長C=2πR. 圓心角為n°、半徑為R的弧長. 圓心角為n°,半徑為R,弧長為l的扇形的面積弓形的面積要轉(zhuǎn)化為扇形和三角形的面積和、差來計(jì)算. . 圓柱的側(cè)面圖是一個(gè)矩形,底面半徑為R,母線長為l的圓柱的體積為面積為2πRl,全面積為 .,側(cè)圓錐的側(cè)面展開圖為扇形,底面半徑為R,母線長為l,高為h的圓錐的側(cè)面積為πRl,全面積為,母線長、圓錐高、底面圓的半徑之間有 . 重點(diǎn)、熱點(diǎn) 垂徑定理及推論;圓心角、弧、弦、弦心距之間的關(guān)系定理.運(yùn)用圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)解有關(guān)計(jì)算和證明題.【典型例析】 例1.(1)如圖7.1-1.OE、OF分別是⊙O的弦AB、CD 的弦心距,若OE=OF,則(只需寫出一個(gè)正確的結(jié)論).(2)如圖7.1-2.已知,AB為⊙O的直徑,D為弦AC的中點(diǎn),BC=6cm,則OD=.[特色] 以上幾道中考題均為直接運(yùn)用圓的有關(guān)性質(zhì)解題.[解答](1)AB=CD或 AB=CD或AD=BC, 直接運(yùn)用圓心角、弧、弦、弦心距之間的關(guān)系定理.(2)由三角形的中位線定理知OD= 1BC 2[拓展]復(fù)習(xí)中要加強(qiáng)對(duì)圓的有關(guān)性質(zhì)的理解、運(yùn)用.例2.(1)下列命題中真命題是().A.平分弦的直徑垂直于弦 B.圓的半徑垂直于圓的切線 C.到圓心的距離大于半徑的點(diǎn)在圓內(nèi) D.等弧所對(duì)的圓心角相等 (2)如圖7.1-3.AB是⊙O的直徑,CD是⊙O弦,若AB=10cm,CD=8cm,那么A、B兩點(diǎn)到直線CD的距離之和為().A.12cm B.10cm C.8cm D.6cm(3)已知如圖7.1-4圓心角∠BOC=100?,則圓周角∠BAC的度數(shù)是().A.50? B.100? C.130? D.200? [特色]著眼于基本知識(shí)的考查和辨析思維的評(píng)價(jià).[解答](1)D(考查對(duì)基本性質(zhì)的理解).(2)D(過O作OM⊥CD,連結(jié)OC,由垂徑定理得CM= 1CD=4,由勾股定理得OM=3,2而AB兩點(diǎn)到CD的距離和等于OM的2倍)(3)A(由圓周角定理可得)[拓展] 第(2)題中,涉及圓的弦一般作弦心距.例3.圓內(nèi)接四邊形ABCD,∠A、∠B、∠C的度數(shù)的比是1∶2∶3,則這個(gè)四邊形的最大角是.[特色]運(yùn)用圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)進(jìn)行簡單計(jì)算.[解答]設(shè)A=x,則∠B=2x,∠C=3x.∵∠A+∠C=180?,∴x+3x=180?,∴ x=45?.∴∠A=45?,∠ B=90?,∠C=135?,∠ D=90?.∴ 最大角為135?.[拓展]此題著眼于基本性質(zhì)、基本方法的考查.設(shè)未知數(shù),列方程求解是解此類題的基本方法.例4.已知,如圖7.1-5 BC為半圓O的直徑,F(xiàn)是半圓上異于BC的點(diǎn),A是BF的中點(diǎn),AD⊥BC于點(diǎn)D,BF交AD于點(diǎn)E.(1)求證:BE?BF=BD?BC(2)試比較線段BD與AE的大小,并說明道理.[特色] 此題是教材中的習(xí)題變形而來,它立意于考查分析、觀察、比較、歸納等能力.[解答](1)連結(jié)FC,則BF⊥FC.在△BDF和△BCF中,∵∠BFC=∠EDB=90?,∠ FBC=∠EBD,∴△BDE∽△BFC,∴ BE∶BC=BD∶BF.即 BF?BE=BD?BC.(2)AE>BD , 連結(jié)AC、AB 則∠BAC=90?.∵?AF??AB, ∴∠1=∠2.又∵∠2+∠ABC=90?,∠3+∠ABD=90?,∴∠2=∠3,∠1=∠3,∴ AE=BE.在Rt△EBD中,BE>BD,∴AE>BD.[拓展] 若AC交BE于G,請(qǐng)想一想,在什么情況下線段BE、BG、FG有相等關(guān)系? 例5.如圖7.4-1,矩形ABCD,AD=8,DC=6,在對(duì)角線AC上取一點(diǎn)O,以O(shè)C為半徑的圓切AD于E,交BC于F,交CD于G.(1)求⊙O的半徑R; (2)設(shè)∠BFE=α,∠GED=β,請(qǐng)寫出α、β、90?三者之間的關(guān)系式(只需寫出一個(gè)),并證明你的結(jié)論.[特色]此題第二問設(shè)計(jì)為開放性問題,它立意考查學(xué)生分析、觀察、比較、歸納能力.[解答](1)連結(jié)OE,則OE⊥AD.∵四邊形是矩形,∴∠D=90?, OE∥CD, ∴AC=AD2?DC2=82?62=10.∵△AOE∽△ACD,∴ OE∶CD=AO∶AC,∴ R∶6=(10-R)∶10,解之得: R= 15.4(2)∵四邊形是圓的內(nèi)接四邊形,∴∠EFB=∠EGC,∵∠EGC=90?+β,∴α =90?+β 或 ∵ β<90?,α =∠EGC>90?,∴ β < 90?< α.[拓展]比較角的大小時(shí),要善于發(fā)現(xiàn)角與角之間的關(guān)系,判斷角是銳角還是直角、鈍角. 精品講義 貢獻(xiàn)人:蜀道鵬 圓綜合復(fù)習(xí) 一、本章知識(shí)框架 二、本章重點(diǎn) 1.圓的定義: (1)線段OA繞著它的一個(gè)端點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)一周,另一個(gè)端點(diǎn)A所形成的封閉曲線,叫做圓. (2)圓是到定點(diǎn)的距離等于定長的點(diǎn)的集合. 2.判定一個(gè)點(diǎn)P是否在⊙O上. 設(shè)⊙O的半徑為R,OP=d,則有 d>r點(diǎn)P在⊙O 外; d=r點(diǎn)P在⊙O 上; d (1)圓心角:頂點(diǎn)在圓心的角叫圓心角. 圓心角的性質(zhì):圓心角的度數(shù)等于它所對(duì)的弧的度數(shù). (2)圓周角:頂點(diǎn)在圓上,兩邊都和圓相交的角叫做圓周角. 圓周角的性質(zhì): ①圓周角等于它所對(duì)的弧所對(duì)的圓心角的一半. ②同弧或等弧所對(duì)的圓周角相等;在同圓或等圓中,相等的圓周角所對(duì)的弧相等. ③90°的圓周角所對(duì)的弦為直徑;半圓或直徑所對(duì)的圓周角為直角. ④如果三角形一邊上的中線等于這邊的一半,那么這個(gè)三角形是直角三角形. ⑤圓內(nèi)接四邊形的對(duì)角互補(bǔ);外角等于它的內(nèi)對(duì)角. (3)弦切角:頂點(diǎn)在圓上,一邊和圓相交,另一邊和圓相切的角叫弦切角. 弦切角的性質(zhì):弦切角等于它夾的弧所對(duì)的圓周角. 弦切角的度數(shù)等于它夾的弧的度數(shù)的一半. 精品講義 貢獻(xiàn)人:蜀道鵬 4.圓的性質(zhì): (1)旋轉(zhuǎn)不變性:圓是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖形,繞圓心旋轉(zhuǎn)任一角度都和原來圖形重合;圓是中心對(duì)稱圖形,對(duì)稱中心是圓心. 在同圓或等圓中,兩個(gè)圓心角,兩條弧,兩條弦,兩條弦心距,這四組量中的任意一組相等,那么它所對(duì)應(yīng)的其他各組分別相等. (2)軸對(duì)稱:圓是軸對(duì)稱圖形,經(jīng)過圓心的任一直線都是它的對(duì)稱軸. 垂徑定理及推論: (1)垂直于弦的直徑平分這條弦,并且平分弦所對(duì)的兩條?。?/p> (2)平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對(duì)的兩條弧.(3)弦的垂直平分線過圓心,且平分弦對(duì)的兩條弧. (4)平分一條弦所對(duì)的兩條弧的直線過圓心,且垂直平分此弦.(5)平行弦夾的弧相等. 5.三角形的內(nèi)心、外心、重心、垂心 (1)三角形的內(nèi)心:是三角形三個(gè)角平分線的交點(diǎn),它是三角形內(nèi)切圓的圓心,在三角形內(nèi)部,它到三角形三邊的距離相等,通常用“I”表示. (2)三角形的外心:是三角形三邊中垂線的交點(diǎn),它是三角形外接圓的圓心,銳角三角形外心在三角形內(nèi)部,直角三角形的外心是斜邊中點(diǎn),鈍角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,通常用O表示.(3)三角形重心:是三角形三邊中線的交點(diǎn),在三角形內(nèi)部;它到頂點(diǎn)的距離是到對(duì)邊中點(diǎn)距離的2倍,通常用G表示.(4)垂心:是三角形三邊高線的交點(diǎn). 6.切線的判定、性質(zhì):(1)切線的判定: ①經(jīng)過半徑的外端并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線. ②到圓心的距離d等于圓的半徑的直線是圓的切線.(2)切線的性質(zhì): ①圓的切線垂直于過切點(diǎn)的半徑. ②經(jīng)過圓心作圓的切線的垂線經(jīng)過切點(diǎn). ③經(jīng)過切點(diǎn)作切線的垂線經(jīng)過圓心. (3)切線長:從圓外一點(diǎn)作圓的切線,這一點(diǎn)和切點(diǎn)之間的線段的長度叫做切線長. (4)切線長定理:從圓外一點(diǎn)作圓的兩條切線,它們的切線長相等,這一點(diǎn)和圓心的連線平分兩條切線的夾角. 7.圓內(nèi)接四邊形和外切四邊形 (1)四個(gè)點(diǎn)都在圓上的四邊形叫圓的內(nèi)接四邊形,圓內(nèi)接四邊形對(duì)角互補(bǔ),外角等于內(nèi)對(duì)角. (2)各邊都和圓相切的四邊形叫圓外切四邊形,圓外切四邊形對(duì)邊之和相等. 8.直線和圓的位置關(guān)系: 設(shè)⊙O 半徑為R,點(diǎn)O到直線l的距離為d. (1)直線和圓沒有公共點(diǎn)直線和圓相離d>R. (2)直線和⊙O有唯一公共點(diǎn)直線l和⊙O相切d=R.(3)直線l和⊙O 有兩個(gè)公共點(diǎn)直線l和⊙O 相交d 精品講義 貢獻(xiàn)人:蜀道鵬 9.圓和圓的位置關(guān)系: 設(shè)(1)外離(2)含(3)外切(4)d . 沒有公共點(diǎn),且每一個(gè)圓上的所有點(diǎn)在另一個(gè)圓的外部d>R+r. 沒有公共點(diǎn),且的每一個(gè)點(diǎn)都在外部 內(nèi)有唯一公共點(diǎn),除這個(gè)點(diǎn)外,內(nèi)切d=R-r. 相交(5)有兩個(gè)公共點(diǎn)R-r 10.兩圓的性質(zhì): (1)兩個(gè)圓是一個(gè)軸對(duì)稱圖形,對(duì)稱軸是兩圓連心線. (2)相交兩圓的連心線垂直平分公共弦,相切兩圓的連心線經(jīng)過切點(diǎn). 11.圓中有關(guān)計(jì)算: 圓的面積公式:,周長C=2πR. 圓心角為n°、半徑為R的弧長. 圓心角為n°,半徑為R,弧長為l的扇形的面積弓形的面積要轉(zhuǎn)化為扇形和三角形的面積和、差來計(jì)算. . 圓柱的側(cè)面圖是一個(gè)矩形,底面半徑為R,母線長為l的圓柱的體積為面積為2πRl,全面積為 .,側(cè)圓錐的側(cè)面展開圖為扇形,底面半徑為R,母線長為l,高為h的圓錐的側(cè)面積為πRl,全面積為 ,母線長、圓錐高、底面圓的半徑之間有. 精品講義 貢獻(xiàn)人:蜀道鵬 【經(jīng)典例題精講】 例1 如圖23-2,已知AB為⊙O直徑,C為上一點(diǎn),CD⊥AB于D,∠OCD的平分線CP交⊙O于P,試判斷P點(diǎn)位置是否隨C點(diǎn)位置改變而改變? 例2 下列命題正確的是()A.相等的圓周角對(duì)的弧相等 B.等弧所對(duì)的弦相等 C.三點(diǎn)確定一個(gè)圓 D.平分弦的直徑垂直于弦. 例3 四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,∠A︰∠B︰∠C=1︰2︰3,求∠D. 例4 為了測量一個(gè)圓柱形鐵環(huán)的半徑,某同學(xué)采用如下方法:將鐵環(huán)平放在水平桌面上,用一個(gè)銳角為30°的三角板和一個(gè)刻度尺,用如圖23-4所示方法得到相關(guān)數(shù)據(jù),進(jìn)而可以求得鐵環(huán)半徑.若測得PA=5cm,則鐵環(huán)的半徑是__________cm. 精品講義 貢獻(xiàn)人:蜀道鵬 例5 已知相交于A、B兩點(diǎn),的半徑是10,的半徑是17,公共弦AB=16,求兩圓的圓心距. 三、相關(guān)定理: 1.相交弦定理 圓內(nèi)的兩條相交弦,被交點(diǎn)分成的兩條線段長的積相等。(經(jīng)過圓內(nèi)一點(diǎn)引兩條線,各弦被這點(diǎn)所分成的兩段的積相等) 說明:幾何語言: 若弦AB、CD交于點(diǎn)P,則PA·PB=PC·PD(相交弦定理) 例1. 已知P為⊙O內(nèi)一點(diǎn),⊙O半徑為,過P任作一弦AB,設(shè),則關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式為。2.切割線定理 推論:如果弦與直徑垂直相交,那么弦的一半是它分直徑所成的兩條線段的比例中項(xiàng) 說明:幾何語言:若AB是直徑,CD垂直AB于點(diǎn)P,則PC^2=PA·PB 例2. 已知PT切⊙O于T,PBA為割線,交OC于D,CT為直徑,若OC=BD=4cm,AD=3cm,求PB長。 精品講義 貢獻(xiàn)人:蜀道鵬 四、輔助線總結(jié) 1.圓中常見的輔助線 1).作半徑,利用同圓或等圓的半徑相等. 2).作弦心距,利用垂徑定理進(jìn)行證明或計(jì)算,或利用“圓心、弧、弦、弦心距”間的關(guān)系進(jìn)行證明. 3).作半徑和弦心距,構(gòu)造由“半徑、半弦和弦心距”組成的直角三角形進(jìn)行計(jì)算. 4).作弦構(gòu)造同弧或等弧所對(duì)的圓周角. 5).作弦、直徑等構(gòu)造直徑所對(duì)的圓周角——直角. 6).遇到切線,作過切點(diǎn)的弦,構(gòu)造弦切角. 7).遇到切線,作過切點(diǎn)的半徑,構(gòu)造直角. 8).欲證直線為圓的切線時(shí),分兩種情況:(1)若知道直線和圓有公共點(diǎn)時(shí),常連結(jié)公共點(diǎn)和圓心證明直線垂直;(2)不知道直線和圓有公共點(diǎn)時(shí),常過圓心向直線作垂線,證明垂線段的長等于圓的半徑. 9).遇到三角形的外心常連結(jié)外心和三角形的各頂點(diǎn). 10).遇到三角形的內(nèi)心,常作:(1)內(nèi)心到三邊的垂線;(2)連結(jié)內(nèi)心和三角形的頂點(diǎn). 11).遇相交兩圓,常作:(1)公共弦;(2)連心線. 12).遇兩圓相切,常過切點(diǎn)作兩圓的公切線. 13).求公切線時(shí)常過小圓圓心向大圓半徑作垂線,將公切線平移成直角三角形的一條直角邊. 2、圓中較特殊的輔助線 1).過圓外一點(diǎn)或圓上一點(diǎn)作圓的切線. 2).將割線、相交弦補(bǔ)充完整. 3).作輔助圓. 【中考熱點(diǎn)】 近年來,在中考中圓的應(yīng)用方面考查較多,與一元二次方程、函數(shù)、三角函數(shù)、實(shí)際問題、作圖等是中考中的熱點(diǎn),也是難點(diǎn). 例1(·北京市)如圖23-10,AB是⊙O的直徑,弦CD⊥AB,垂足為E,如果AB=10,CD=8,那么AE的長為() A.2 B.3 C.4 D.5 例2(北京市)如圖23-11,CA為⊙O的切線,切點(diǎn)為A,點(diǎn)B在⊙O上,如果∠CAB=55°,那么∠AOB等于() A.35° B.90° C.110° D.120° 例3(北京市)如果圓柱的底面半徑為4cm,母線長為5cm,那么側(cè)面積等于()A. B. C. D. 精品講義 貢獻(xiàn)人:蜀道鵬 例4(河南省A卷)如圖23-12,在半徑為4的⊙O中,AB、CD是兩條直徑,M為OB的中點(diǎn),延長CM交⊙O于E,且EM>MC,連結(jié)OE、DE,(1)求EM的長. (2)求sin∠EOB的值. 例5(山西省)如圖23-13,AB是⊙O的直徑,PB切⊙O于點(diǎn)B,PA交⊙O于點(diǎn)C,PF分別交AB、BC于E、D,交⊙O于F、G,且BE、BD恰好是關(guān)于x的方程 (其中m為實(shí)數(shù))的兩根. (1)求證:BE=BD;(2)若,求∠A的度數(shù). . 圓綜合復(fù)習(xí) 一、本章知識(shí)框架 二、本章重點(diǎn) 1.圓的定義: (1)線段OA繞著它的一個(gè)端點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)一周,另一個(gè)端點(diǎn)A所形成的封閉曲線,叫做圓.(2)圓是到定點(diǎn)的距離等于定長的點(diǎn)的集合. 2.判定一個(gè)點(diǎn)P是否在⊙O上. 設(shè)⊙O的半徑為R,OP=d,則有 d>r點(diǎn)P在⊙O 外; d=r點(diǎn)P在⊙O 上; d (1)圓心角:頂點(diǎn)在圓心的角叫圓心角. 圓心角的性質(zhì):圓心角的度數(shù)等于它所對(duì)的弧的度數(shù). (2)圓周角:頂點(diǎn)在圓上,兩邊都和圓相交的角叫做圓周角. 圓周角的性質(zhì): ①圓周角等于它所對(duì)的弧所對(duì)的圓心角的一半. ②同弧或等弧所對(duì)的圓周角相等;在同圓或等圓中,相等的圓周角所對(duì)的弧相等. ③90°的圓周角所對(duì)的弦為直徑;半圓或直徑所對(duì)的圓周角為直角. ④如果三角形一邊上的中線等于這邊的一半,那么這個(gè)三角形是直角三角形. ⑤圓內(nèi)接四邊形的對(duì)角互補(bǔ);外角等于它的內(nèi)對(duì)角. (3)弦切角:頂點(diǎn)在圓上,一邊和圓相交,另一邊和圓相切的角叫弦切角. 弦切角的性質(zhì):弦切角等于它夾的弧所對(duì)的圓周角. 弦切角的度數(shù)等于它夾的弧的度數(shù)的一半. 4.圓的性質(zhì): (1)旋轉(zhuǎn)不變性:圓是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖形,繞圓心旋轉(zhuǎn)任一角度都和原來圖形重合;圓是中心對(duì)稱圖形,對(duì)稱中心是圓心. 在同圓或等圓中,兩個(gè)圓心角,兩條弧,兩條弦,兩條弦心距,這四組量中的任意一組相等,那么它所對(duì)應(yīng)的其他各組分別相等. (2)軸對(duì)稱:圓是軸對(duì)稱圖形,經(jīng)過圓心的任一直線都是它的對(duì)稱軸. 垂徑定理及推論: (1)垂直于弦的直徑平分這條弦,并且平分弦所對(duì)的兩條?。?/p> (2)平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對(duì)的兩條?。?3)弦的垂直平分線過圓心,且平分弦對(duì)的兩條?。?/p> (4)平分一條弦所對(duì)的兩條弧的直線過圓心,且垂直平分此弦.(5)平行弦夾的弧相等. 5.三角形的內(nèi)心、外心、重心、垂心 (1)三角形的內(nèi)心:是三角形三個(gè)角平分線的交點(diǎn),它是三角形內(nèi)切圓的圓心,在三角形內(nèi)部,它到三角形三邊的距離相等,通常用“I”表示. (2)三角形的外心:是三角形三邊中垂線的交點(diǎn),它是三角形外接圓的圓心,銳角三角形外心在三角形內(nèi)部,直角三角形的外心是斜邊中點(diǎn),鈍角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,通常用O表示. (3)三角形重心:是三角形三邊中線的交點(diǎn),在三角形內(nèi)部;它到頂點(diǎn)的距離是到對(duì)邊中點(diǎn)距離的2倍,通常用G表示. (4)垂心:是三角形三邊高線的交點(diǎn). 6.切線的判定、性質(zhì):(1)切線的判定: ①經(jīng)過半徑的外端并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線. ②到圓心的距離d等于圓的半徑的直線是圓的切線.(2)切線的性質(zhì): ①圓的切線垂直于過切點(diǎn)的半徑. ②經(jīng)過圓心作圓的切線的垂線經(jīng)過切點(diǎn). ③經(jīng)過切點(diǎn)作切線的垂線經(jīng)過圓心. (3)切線長:從圓外一點(diǎn)作圓的切線,這一點(diǎn)和切點(diǎn)之間的線段的長度叫做切線長. (4)切線長定理:從圓外一點(diǎn)作圓的兩條切線,它們的切線長相等,這一點(diǎn)和圓心的連線平分兩條切線的夾角. 7.圓內(nèi)接四邊形和外切四邊形 (1)四個(gè)點(diǎn)都在圓上的四邊形叫圓的內(nèi)接四邊形,圓內(nèi)接四邊形對(duì)角互補(bǔ),外角等于內(nèi)對(duì)角.(2)各邊都和圓相切的四邊形叫圓外切四邊形,圓外切四邊形對(duì)邊之和相等. 8.直線和圓的位置關(guān)系: 設(shè)⊙O 半徑為R,點(diǎn)O到直線l的距離為d. (1)直線和圓沒有公共點(diǎn)直線和圓相離d>R. (2)直線和⊙O有唯一公共點(diǎn)直線l和⊙O相切d=R.(3)直線l和⊙O 有兩個(gè)公共點(diǎn)直線l和⊙O 相交d 外離 內(nèi)含 d 外切 d=Rd>R+r. 沒有公共點(diǎn),且每一個(gè)圓上的所有點(diǎn)在另一個(gè)圓的外部沒有公共點(diǎn),且的每一個(gè)點(diǎn)都在外部有唯一公共點(diǎn),除這個(gè)點(diǎn)外,每個(gè)圓上的點(diǎn)都在另一個(gè)圓外部 內(nèi)部內(nèi)切d=R-r. (5)有兩個(gè)公共點(diǎn)相交R-r 10.兩圓的性質(zhì): (1)兩個(gè)圓是一個(gè)軸對(duì)稱圖形,對(duì)稱軸是兩圓連心線. (2)相交兩圓的連心線垂直平分公共弦,相切兩圓的連心線經(jīng)過切點(diǎn). 11.圓中有關(guān)計(jì)算: 圓的面積公式:,周長C=2πR. 圓心角為n°、半徑為R的弧長. 圓心角為n°,半徑為R,弧長為l的扇形的面積弓形的面積要轉(zhuǎn)化為扇形和三角形的面積和、差來計(jì)算. . 圓柱的側(cè)面圖是一個(gè)矩形,底面半徑為R,母線長為l的圓柱的體積為為.,側(cè)面積為2πRl,全面積圓錐的側(cè)面展開圖為扇形,底面半徑為R,母線長為l,高為h的圓錐的側(cè)面積為πRl,全面積為,母線長、圓錐高、底面圓的半徑之間有【經(jīng)典例題精講】 例1 如圖23-2,已知AB為⊙O直徑,C為上一點(diǎn),CD⊥AB于D,∠OCD的平分線CP交⊙O于P,試判斷P點(diǎn)位置是否隨C點(diǎn)位置改變而改變? 分析:要確定P點(diǎn)位置,我們可采用嘗試的辦法,在上再取幾個(gè)符合條件的點(diǎn)試一試,觀察P點(diǎn)位置的變化,然后從中觀察規(guī)律. 解: 連結(jié)OP,. P點(diǎn)為中點(diǎn). 小結(jié):此題運(yùn)用垂徑定理進(jìn)行推斷. 例2 下列命題正確的是()A.相等的圓周角對(duì)的弧相等 B.等弧所對(duì)的弦相等 C.三點(diǎn)確定一個(gè)圓 D.平分弦的直徑垂直于弦. 解: A.在同圓或等圓中相等的圓周角所對(duì)的劣弧相等,所以A不正確. B.等弧就是在同圓或等圓中能重合的弧,因此B正確. C.三個(gè)點(diǎn)只有不在同一直線上才能確定一個(gè)圓. D.平分弦(不是直徑)的直徑垂直于此弦. 故選B. 例3 四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,∠A︰∠B︰∠C=1︰2︰3,求∠D. 分析:圓內(nèi)接四邊形對(duì)角之和相等,圓外切四邊形對(duì)邊之和相等. 解: 設(shè)∠A=x,∠B=2x,∠C=3x,則∠D=∠A+∠C-∠B=2x. x+2x+3x+2x=360°,x=45°. ∴∠D=90°. 小結(jié):此題可變形為:四邊形ABCD外切于⊙O,周長為20,且AB︰BC︰CD=1︰2︰3,求AD的長. 例4 為了測量一個(gè)圓柱形鐵環(huán)的半徑,某同學(xué)采用如下方法:將鐵環(huán)平放在水平桌面上,用一個(gè)銳角為30°的三角板和一個(gè)刻度尺,用如圖23-4所示方法得到相關(guān)數(shù)據(jù),進(jìn)而可以求得鐵環(huán)半徑.若測得PA=5cm,則鐵環(huán)的半徑是__________cm. 分析:測量鐵環(huán)半徑的方法很多,本題主要考查切線長性質(zhì)定理、切線性質(zhì)、解直角三角形的知識(shí)進(jìn)行合作解決,即過P點(diǎn)作直線OP⊥PA,再用三角板畫一個(gè)頂點(diǎn)為A、一邊為AP、大小為60°的角,這個(gè)角的另一邊與OP的交點(diǎn)即為圓心O,再用三角函數(shù)知識(shí)求解. 解: . 小結(jié):應(yīng)用圓的知識(shí)解決實(shí)際問題,應(yīng)將實(shí)際問題變成數(shù)學(xué)問題,建立數(shù)學(xué)模型. 例5 已知相交于A、B兩點(diǎn),的半徑是10,的半徑是17,公共弦AB=16,求兩圓的圓心距. 解:分兩種情況討論:(1)若位于AB的兩側(cè)(如圖23-8),設(shè) 與AB交于C,連結(jié),則垂直平分AB,∴. 又∵AB=16 ∴AC=8. 在中,. 在故(2)若中,. . 位于AB的同側(cè)(如圖23-9),設(shè). 的延長線與AB交于C,連結(jié)∵垂直平分AB,∴. 又∵AB=16,∴AC=8. 在在故中,中,. . . 注意:在圓中若要解兩不等平行弦的距離、兩圓相切、兩圓相離、一個(gè)點(diǎn)到圓上各點(diǎn)的最大距離和最小距離、相交兩圓圓心距等問題時(shí),要注意雙解或多解問題. 三、相關(guān)定理: 1.相交弦定理 圓內(nèi)的兩條相交弦,被交點(diǎn)分成的兩條線段長的積相等。(經(jīng)過圓內(nèi)一點(diǎn)引兩條線,各弦被這點(diǎn)所分成的兩段的積相等) 說明:幾何語言: 若弦AB、CD交于點(diǎn)P,則PA·PB=PC·PD(相交弦定理) 例1. 已知P為⊙O內(nèi)一點(diǎn),,⊙O半徑為,過P任作一弦AB,設(shè),則關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式為。 解:由相交弦定理得,即,其中 2.切割線定理 推論:如果弦與直徑垂直相交,那么弦的一半是它分直徑所成的兩條線段的比例中項(xiàng) 說明:幾何語言:若AB是直徑,CD垂直AB于點(diǎn)P,則PC^2=PA·PB 例2. 已知PT切⊙O于T,PBA為割線,交OC于D,CT為直徑,若OC=BD=4cm,AD=3cm,求PB長。解:設(shè)TD=,BP=,由相交弦定理得: 即由切割線定理,∴ ∴ ,∴ (舍)由勾股定理,四、輔助線總結(jié) 1.圓中常見的輔助線 1).作半徑,利用同圓或等圓的半徑相等. 2).作弦心距,利用垂徑定理進(jìn)行證明或計(jì)算,或利用“圓心、弧、弦、弦心距”間的關(guān)系進(jìn)行證明. 3).作半徑和弦心距,構(gòu)造由“半徑、半弦和弦心距”組成的直角三角形進(jìn)行計(jì)算. 4).作弦構(gòu)造同弧或等弧所對(duì)的圓周角. 5).作弦、直徑等構(gòu)造直徑所對(duì)的圓周角——直角. 6).遇到切線,作過切點(diǎn)的弦,構(gòu)造弦切角. 7).遇到切線,作過切點(diǎn)的半徑,構(gòu)造直角. 8).欲證直線為圓的切線時(shí),分兩種情況:(1)若知道直線和圓有公共點(diǎn)時(shí),常連結(jié)公共點(diǎn)和圓心證明直線垂直;(2)不知道直線和圓有公共點(diǎn)時(shí),常過圓心向直線作垂線,證明垂線段的長等于圓的半徑. 9).遇到三角形的外心常連結(jié)外心和三角形的各頂點(diǎn). 10).遇到三角形的內(nèi)心,常作:(1)內(nèi)心到三邊的垂線;(2)連結(jié)內(nèi)心和三角形的頂點(diǎn). 11).遇相交兩圓,常作:(1)公共弦;(2)連心線. 12).遇兩圓相切,常過切點(diǎn)作兩圓的公切線. 13).求公切線時(shí)常過小圓圓心向大圓半徑作垂線,將公切線平移成直角三角形的一條直角邊. 2、圓中較特殊的輔助線 1).過圓外一點(diǎn)或圓上一點(diǎn)作圓的切線. 2).將割線、相交弦補(bǔ)充完整. 3).作輔助圓. 【中考熱點(diǎn)】 近年來,在中考中圓的應(yīng)用方面考查較多,與一元二次方程、函數(shù)、三角函數(shù)、實(shí)際問題、作圖等是中考中的熱點(diǎn),也是難點(diǎn). 例1(2003·北京市)如圖23-10,AB是⊙O的直徑,弦CD⊥AB,垂足為E,如果AB=10,CD=8,那么AE的長為() A.2 B.3 C.4 D.5 分析:連結(jié)OC,由AB是⊙O的直徑,弦CD⊥AB知CD=DE.設(shè)AE=x,則在Rt△CEO中,即,則,(舍去). 答案:A. 例2(2003·北京市)如圖23-11,CA為⊙O的切線,切點(diǎn)為A,點(diǎn)B在⊙O上,如果∠CAB=55°,那么∠AOB等于() A.35° B.90° C.110° D.120° 分析:由弦切角與所夾弧所對(duì)的圓心角的關(guān)系可以知道∠AOB=2∠BAC=2×55°=110°.答案:C. 例3(2003·北京市)如果圓柱的底面半徑為4cm,母線長為5cm,那么側(cè)面積等于()A. B. C. D. 分析:圓柱的側(cè)面展開圖是矩形,這個(gè)矩形的一邊長等于圓柱的高,即圓柱的母線長;另一邊長是底面圓的周長,所以圓柱的側(cè)面積等于底面圓的周長乘以圓柱的高,即.答案:B. 例4(河南省A卷)如圖23-12,在半徑為4的⊙O中,AB、CD是兩條直徑,M為OB的中點(diǎn),延長CM交⊙O于E,且EM>MC,連結(jié)OE、DE,(1)求EM的長. (2)求sin∠EOB的值. 簡析:(1)由DC是⊙O的直徑,知DE⊥EC,于是AM·MB=x(7-x),即 .所以 .設(shè)EM=x,則 .而EM>MC,即EM=4. . (2)過E作EF⊥OM,垂足為F,則OF=1(OE=EM=4),即,則. 例5(2003·山西省)如圖23-13,AB是⊙O的直徑,PB切⊙O于點(diǎn)B,PA交⊙O于點(diǎn)C,PF分別交AB、BC于E、D,交⊙O于F、G,且BE、BD恰好是關(guān)于x的方程(其中m為實(shí)數(shù))的兩根. (1)求證:BE=BD;(2)若,求∠A的度數(shù). 簡析:(1)由BE、BD是關(guān)于x的方程的兩根,得,則m=-2.所以,原方程為BE=BD. (2)由相交弦定理,得,即 .而PB切⊙O于點(diǎn)B,AB為⊙O的直徑,得∠ .得 .故ABP=∠ACB=90°.又易證∠BPD=∠APE,所以△PBD∽△PAE,△PDC∽△PEB,則,所以,所以.在Rt△ACB中,故∠A=60°. 歷屆中考題目 1.(2002·青海省)⊙O的半徑為10cm,弦AB∥CD,AB=12cm,CD=16cm,則AB和CD的距離為()A.2cm B.14cm C.2cm或14cm D.10cm或20cm 2.(2001·吉林省)如圖23-14,⊙O的直徑為10,弦AB=8,P是弦AB上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),那么OP的長的取值范圍是_________. 3.(2000·北京西城區(qū))如圖23-15,AB為⊙O的直徑,弦CD⊥AB,垂足為E,那么下列結(jié)論不正確的是() A.CE=DE B. C.∠BAC=∠BAD D.AC>AD 4.(2000·北京市豐臺(tái)區(qū))在直徑為52cm的圓柱形油桶內(nèi)裝入一些油后,截面如圖23-16所示,如果油的最大深度為16cm,那么油面寬度為_________cm. 5.(2000·荊門市)如圖23-17,點(diǎn)A是半圓上一個(gè)三等分點(diǎn),B點(diǎn)是⊙O的半徑為1,則AP+BP的最小值為()的中點(diǎn),P為直徑AMN上一動(dòng)點(diǎn),A.1 C. B.D. 6.(2001·陜西省)給出下列命題 ①任意一個(gè)三角形一定有一個(gè)外接圓,并且只有一個(gè)外接圓. ②任意一個(gè)圓一定有一個(gè)內(nèi)接三角形,并且只有一個(gè)內(nèi)接三角形. ③任意三角形一定有一個(gè)內(nèi)切圓,并且只有一個(gè)內(nèi)切圓. ④任意一個(gè)圓一定有一個(gè)外切三角形,并且只有一個(gè)外切三角形.其中正確的說法有()A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè) 7.(2001·泉州市)圓內(nèi)接四邊形ABCD中,∠A︰∠C=1︰3,則∠C=_________. 8.(2002·曲靖市)下列判斷:(1)分式方程(2)直徑是弦; 無解; (3)任意一個(gè)三角形都有一個(gè)外接圓且只有一個(gè)外接圓;(4)圓內(nèi)接四邊形任意一個(gè)外角等于它的內(nèi)對(duì)角;(5)長度相等的弧所對(duì)的圓心角相等. 其中正確的個(gè)數(shù)有()A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè) 9.(2001·鹽城市)如圖23-19,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,若以C為圓心,R為半徑的圓與斜邊AB只有一個(gè)公共點(diǎn),則R的取值范圍是________. 10.(2002·金華市)如圖23-20,C是⊙O的直徑AB延長線上一點(diǎn),過C作⊙O的切線CD,D為切點(diǎn),連結(jié)AD、OD、BD.請(qǐng)根據(jù)圖中所給出的已知條件(不再標(biāo)注或使用其他字母,不再添加任何輔助線),寫出兩個(gè)你認(rèn)為正確的結(jié)論_________________. 11.(2001·連云港市)兩圓半徑長分別是R、r(R>r),圓心距為d,若關(guān)于x的一元二次方程 有相等的實(shí)數(shù)根,則兩圓的位置關(guān)系為()A.一定內(nèi)切 B.一定外切 C.相交 D.內(nèi)切或外切 12.(2002·黃岡市)如圖23-21,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,將△ABC繞點(diǎn)B旋轉(zhuǎn)到△A′B′C′的位置,且使點(diǎn)A、B、C′三點(diǎn)在同一條直線上,則A點(diǎn)經(jīng)過的最短路線的長度是__________cm. 13.(2002·河南省)如圖23-22,⊙O、⊙B、⊙C、⊙D、⊙E相互外離,它們的半徑都是1,順次連結(jié)5個(gè)圓心得到五邊形ABCDE,則圖中五個(gè)扇形(陰影部分)的面積之和為() A.1π B.1.5π C.2π D.2.5π 14.(2003·新疆)若兩圓的公切線有且只有一條,那么這兩個(gè)圓的位置關(guān)系是_____. 15.(2003·遼寧)如圖23-23,施工工地的水平地面上,有三根外徑都是1米的水泥管,兩兩相切地堆放地一起,則其最高點(diǎn)到地面的距離是___________. 16.一個(gè)扇形的弧長為20πcm,面積為,則該扇形的圓心角為__________. 17.(2003·河北)已知圓錐的底面直徑為4,母線長為6,則它的側(cè)面積為_________. 參考答案 【歷屆中考題目】 1.C 2.3≤OP≤5 3.D 4.48cm 5.C 6.B 7.135° 8.C 9.3 10.(略)11.D 12. 13.B 14.內(nèi)切 15. 16.150° 17.12π 初三數(shù)學(xué) 圓教案 一、本章知識(shí)框架 二、本章重點(diǎn) 1.圓的定義: (1)線段OA繞著它的一個(gè)端點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)一周,另一個(gè)端點(diǎn)A所形成的封閉曲線,叫做圓. (2)圓是到定點(diǎn)的距離等于定長的點(diǎn)的集合. 2.判定一個(gè)點(diǎn)P是否在⊙O上. 設(shè)⊙O的半徑為R,OP=d,則有 d>r點(diǎn)P在⊙O 外; d=r點(diǎn)P在⊙O 上; d (1)圓心角:頂點(diǎn)在圓心的角叫圓心角. 圓心角的性質(zhì):圓心角的度數(shù)等于它所對(duì)的弧的度數(shù). (2)圓周角:頂點(diǎn)在圓上,兩邊都和圓相交的角叫做圓周角. 圓周角的性質(zhì): ①圓周角等于它所對(duì)的弧所對(duì)的圓心角的一半. ②同弧或等弧所對(duì)的圓周角相等;在同圓或等圓中,相等的圓周角所對(duì)的弧相等. ③90°的圓周角所對(duì)的弦為直徑;半圓或直徑所對(duì)的圓周角為直角. ④如果三角形一邊上的中線等于這邊的一半,那么這個(gè)三角形是直角三角形. ⑤圓內(nèi)接四邊形的對(duì)角互補(bǔ);外角等于它的內(nèi)對(duì)角. (3)弦切角:頂點(diǎn)在圓上,一邊和圓相交,另一邊和圓相切的角叫弦切角. 弦切角的性質(zhì):弦切角等于它夾的弧所對(duì)的圓周角. 弦切角的度數(shù)等于它夾的弧的度數(shù)的一半. 4.圓的性質(zhì): (1)旋轉(zhuǎn)不變性:圓是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖形,繞圓心旋轉(zhuǎn)任一角度都和原來圖形重合;圓是中心對(duì)稱圖形,對(duì)稱中心是圓心. 在同圓或等圓中,兩個(gè)圓心角,兩條弧,兩條弦,兩條弦心距,這四組量中的任意一組相等,那么它所對(duì)應(yīng)的其他各組分別相等. (2)軸對(duì)稱:圓是軸對(duì)稱圖形,經(jīng)過圓心的任一直線都是它的對(duì)稱軸. 垂徑定理及推論: (1)垂直于弦的直徑平分這條弦,并且平分弦所對(duì)的兩條弧. (2)平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對(duì)的兩條弧.(3)弦的垂直平分線過圓心,且平分弦對(duì)的兩條弧. (4)平分一條弦所對(duì)的兩條弧的直線過圓心,且垂直平分此弦.(5)平行弦夾的弧相等. 5.三角形的內(nèi)心、外心、重心、垂心 (1)三角形的內(nèi)心:是三角形三個(gè)角平分線的交點(diǎn),它是三角形內(nèi)切圓的圓心,在三角形內(nèi)部,它到三角形三邊的距離相等,通常用“I”表示. (2)三角形的外心:是三角形三邊中垂線的交點(diǎn),它是三角形外接圓的圓心,銳角三角形外心在三角形內(nèi)部,直角三角形的外心是斜邊中點(diǎn),鈍角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,通常用O表示.(3)三角形重心:是三角形三邊中線的交點(diǎn),在三角形內(nèi)部;它到頂點(diǎn)的距離是到對(duì)邊中點(diǎn)距離的2倍,通常用G表示.(4)垂心:是三角形三邊高線的交點(diǎn). 6.切線的判定、性質(zhì):(1)切線的判定: ①經(jīng)過半徑的外端并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線. ②到圓心的距離d等于圓的半徑的直線是圓的切線.(2)切線的性質(zhì): ①圓的切線垂直于過切點(diǎn)的半徑. ②經(jīng)過圓心作圓的切線的垂線經(jīng)過切點(diǎn). ③經(jīng)過切點(diǎn)作切線的垂線經(jīng)過圓心. (3)切線長:從圓外一點(diǎn)作圓的切線,這一點(diǎn)和切點(diǎn)之間的線段的長度叫做切線長. (4)切線長定理:從圓外一點(diǎn)作圓的兩條切線,它們的切線長相等,這一點(diǎn)和圓心的連線平分兩條切線的夾角. 7.圓內(nèi)接四邊形和外切四邊形 (1)四個(gè)點(diǎn)都在圓上的四邊形叫圓的內(nèi)接四邊形,圓內(nèi)接四邊形對(duì)角互補(bǔ),外角等于內(nèi)對(duì)角. (2)各邊都和圓相切的四邊形叫圓外切四邊形,圓外切四邊形對(duì)邊之和相等. 8.直線和圓的位置關(guān)系: 設(shè)⊙O 半徑為R,點(diǎn)O到直線l的距離為d. (1)直線和圓沒有公共點(diǎn)直線和圓相離d>R. (2)直線和⊙O有唯一公共點(diǎn)直線l和⊙O相切d=R.(3)直線l和⊙O 有兩個(gè)公共點(diǎn)直線l和⊙O 相交d . (1)外離(2)含(3)外切(4)d 內(nèi)有唯一公共點(diǎn),除這個(gè)點(diǎn)外,每個(gè)圓上的點(diǎn)都在另一個(gè)圓外部d=R+r. 的每個(gè)點(diǎn)都在內(nèi)部有唯一公共點(diǎn),除這個(gè)點(diǎn)外,內(nèi)切d=R-r. 相交(5)有兩個(gè)公共點(diǎn)R-r 10.兩圓的性質(zhì): (1)兩個(gè)圓是一個(gè)軸對(duì)稱圖形,對(duì)稱軸是兩圓連心線. (2)相交兩圓的連心線垂直平分公共弦,相切兩圓的連心線經(jīng)過切點(diǎn). 11.圓中有關(guān)計(jì)算: 圓的面積公式:,周長C=2πR. 圓心角為n°、半徑為R的弧長. 圓心角為n°,半徑為R,弧長為l的扇形的面積弓形的面積要轉(zhuǎn)化為扇形和三角形的面積和、差來計(jì)算. . 圓柱的側(cè)面圖是一個(gè)矩形,底面半徑為R,母線長為l的圓柱的體積為面積為2πRl,全面積為 .,側(cè)圓錐的側(cè)面展開圖為扇形,底面半徑為R,母線長為l,高為h的圓錐的側(cè)面積為πRl,全面積為【經(jīng)典例題精講】 例1 如圖23-2,已知AB為⊙O直徑,C為上一點(diǎn),CD⊥AB于D,∠OCD的平分線CP交⊙O于P,試判斷P點(diǎn)位置是否隨C點(diǎn)位置改變而改變?,母線長、圓錐高、底面圓的半徑之間有 . 分析:要確定P點(diǎn)位置,我們可采用嘗試的辦法,在上再取幾個(gè)符合條件的點(diǎn)試一試,觀察P點(diǎn)位置的變化,然后從中觀察規(guī)律. 解: 連結(jié)OP,P點(diǎn)為中點(diǎn). 小結(jié):此題運(yùn)用垂徑定理進(jìn)行推斷. 例2 下列命題正確的是()A.相等的圓周角對(duì)的弧相等 B.等弧所對(duì)的弦相等 C.三點(diǎn)確定一個(gè)圓 D.平分弦的直徑垂直于弦. 解: A.在同圓或等圓中相等的圓周角所對(duì)的劣弧相等,所以A不正確. B.等弧就是在同圓或等圓中能重合的弧,因此B正確. C.三個(gè)點(diǎn)只有不在同一直線上才能確定一個(gè)圓. D.平分弦(不是直徑)的直徑垂直于此弦. 故選B. 例3 四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,∠A︰∠B︰∠C=1︰2︰3,求∠D. 分析:圓內(nèi)接四邊形對(duì)角之和相等,圓外切四邊形對(duì)邊之和相等. 解: 設(shè)∠A=x,∠B=2x,∠C=3x,則∠D=∠A+∠C-∠B=2x. x+2x+3x+2x=360°,x=45°. ∴∠D=90°. 小結(jié):此題可變形為:四邊形ABCD外切于⊙O,周長為20,且AB︰BC︰CD=1︰2︰3,求AD的長. 例4 為了測量一個(gè)圓柱形鐵環(huán)的半徑,某同學(xué)采用如下方法:將鐵環(huán)平放在水平桌面上,用一個(gè)銳角為30°的三角板和一個(gè)刻度尺,用如圖23-4所示方法得到相關(guān)數(shù)據(jù),進(jìn)而可以求得鐵環(huán)半徑.若測得PA=5cm,則鐵環(huán)的半徑是__________cm. 分析:測量鐵環(huán)半徑的方法很多,本題主要考查切線長性質(zhì)定理、切線性質(zhì)、解直角三角形的知識(shí)進(jìn)行 合作解決,即過P點(diǎn)作直線OP⊥PA,再用三角板畫一個(gè)頂點(diǎn)為A、一邊為AP、大小為60°的角,這個(gè)角的另一邊與OP的交點(diǎn)即為圓心O,再用三角函數(shù)知識(shí)求解. 解: . 小結(jié):應(yīng)用圓的知識(shí)解決實(shí)際問題,應(yīng)將實(shí)際問題變成數(shù)學(xué)問題,建立數(shù)學(xué)模型. 例5 已知 相交于A、B兩點(diǎn),的半徑是10,的半徑是17,公共弦AB=16,求兩圓的圓心距. 解:分兩種情況討論:(1)若位于AB的兩側(cè)(如圖23-8),設(shè) 與AB交于C,連結(jié)又∵AB=16 ∴AC=8. 在在故(2)若,則垂直平分AB,∴ . 中,中,. . . 位于AB的同側(cè)(如圖23-9),設(shè) . 的延長線與AB交于C,連結(jié)∵垂直平分AB,∴. 又∵AB=16,∴AC=8. 在在故中,中,. . . 注意:在圓中若要解兩不等平行弦的距離、兩圓相切、兩圓相離、一個(gè)點(diǎn)到圓上各點(diǎn)的最大距離和最小距離、相交兩圓圓心距等問題時(shí),要注意雙解或多解問題. 三、相關(guān)定理: 1.相交弦定理 圓內(nèi)的兩條相交弦,被交點(diǎn)分成的兩條線段長的積相等。(經(jīng)過圓內(nèi)一點(diǎn)引兩條線,各弦被這點(diǎn)所分成的兩段的積相等) 說明:幾何語言: 若弦AB、CD交于點(diǎn)P,則PA·PB=PC·PD(相交弦定理) 例1. 已知P為⊙O內(nèi)一點(diǎn),P任作一弦AB,設(shè)為。,⊙O半徑為,過,則關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式解:由相交弦定理得,即,其中 2.切割線定理 推論:如果弦與直徑垂直相交,那么弦的一半是它分直徑所成的兩條線段的比例中項(xiàng) 說明:幾何語言:若AB是直徑,CD垂直AB于點(diǎn)P,則PC^2=PA·PB 例2. 已知PT切⊙O于T,PBA為割線,交OC于D,CT為直徑,若OC=BD=4cm,AD=3cm,求PB長。 解:設(shè)TD=,BP=,由相交弦定理得:即由切割線定理,理,∴ ∴,(舍)由勾股定∴ 四、輔助線總結(jié) 1.圓中常見的輔助線 1).作半徑,利用同圓或等圓的半徑相等. 2).作弦心距,利用垂徑定理進(jìn)行證明或計(jì)算,或利用“圓心、弧、弦、弦心距”間的關(guān)系進(jìn)行證明. 3).作半徑和弦心距,構(gòu)造由“半徑、半弦和弦心距”組成的直角三角形進(jìn)行計(jì)算. 4).作弦構(gòu)造同弧或等弧所對(duì)的圓周角. 5).作弦、直徑等構(gòu)造直徑所對(duì)的圓周角——直角. 6).遇到切線,作過切點(diǎn)的弦,構(gòu)造弦切角. 7).遇到切線,作過切點(diǎn)的半徑,構(gòu)造直角. 8).欲證直線為圓的切線時(shí),分兩種情況:(1)若知道直線和圓有公共點(diǎn)時(shí),常連結(jié)公共點(diǎn)和圓心證明直線垂直;(2)不知道直線和圓有公共點(diǎn)時(shí),常過圓心向直線作垂線,證明垂線段的長等于圓的半徑. 9).遇到三角形的外心常連結(jié)外心和三角形的各頂點(diǎn). 10).遇到三角形的內(nèi)心,常作:(1)內(nèi)心到三邊的垂線;(2)連結(jié)內(nèi)心和三角形的頂點(diǎn). 11).遇相交兩圓,常作:(1)公共弦;(2)連心線. 12).遇兩圓相切,常過切點(diǎn)作兩圓的公切線. 13).求公切線時(shí)常過小圓圓心向大圓半徑作垂線,將公切線平移成直角三角形的一條直角邊. 2、圓中較特殊的輔助線 1).過圓外一點(diǎn)或圓上一點(diǎn)作圓的切線. 2).將割線、相交弦補(bǔ)充完整. 3).作輔助圓. 例1如圖23-10,AB是⊙O的直徑,弦CD⊥AB,垂足為E,如果AB=10,CD=8,那么AE的長為() A.2 B.3 C.4 D.5 分析:連結(jié)OC,由AB是⊙O的直徑,弦CD⊥AB知CD=DE.設(shè)AE=x,則在Rt△CEO中,則,(舍去).,即,答案:A. 例2如圖23-11,CA為⊙O的切線,切點(diǎn)為A,點(diǎn)B在⊙O上,如果∠CAB=55°,那么∠AOB等于() A.35° B.90° C.110° D.120° 分析:由弦切角與所夾弧所對(duì)的圓心角的關(guān)系可以知道∠AOB=2∠BAC=2×55°=110°.答案:C. 例3 如果圓柱的底面半徑為4cm,母線長為5cm,那么側(cè)面積等于()A. B. C. D. 分析:圓柱的側(cè)面展開圖是矩形,這個(gè)矩形的一邊長等于圓柱的高,即圓柱的母線長;另一邊長是底面圓的周長,所以圓柱的側(cè)面積等于底面圓的周長乘以圓柱的高,即 .答案:B. 例4 如圖23-12,在半徑為4的⊙O中,AB、CD是兩條直徑,M為OB的中點(diǎn),延長CM交⊙O于E,且EM>MC,連結(jié)OE、DE,求:EM的長. . 簡析:(1)由DC是⊙O的直徑,知DE⊥EC,于是則AM·MB=x(7-x),即 .所以 .設(shè)EM=x,.而EM>MC,即EM=4. 例5如圖23-13,AB是⊙O的直徑,PB切⊙O于點(diǎn)B,PA交⊙O于點(diǎn)C,PF分別交AB、BC于E、D,交⊙O于F、G,且BE、BD恰好是關(guān)于x的方程 (其中m為實(shí)數(shù))的兩根. (1)求證:BE=BD;(2)若,求∠A的度數(shù). 簡析:(1)由BE、BD是關(guān)于x的方程的兩根,得,則m=-2.所以,原方程為(2)由相交弦定理,得 .得,即 .故BE=BD. .而PB切⊙O于點(diǎn)B,AB為⊙O的直徑,得∠ABP=∠ACB=90°.又易證∠BPD=∠APE,所以△PBD∽△PAE,△PDC∽△PEB,則,所以,所以 .在Rt△ACB中,故∠A=60°. 圓 一、本章知識(shí)框架 二、本章重點(diǎn) 1.圓的定義: (1)線段OA繞著它的一個(gè)端點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)一周,另一個(gè)端點(diǎn)A所形成的封閉曲線,叫做圓. (2)圓是到定點(diǎn)的距離等于定長的點(diǎn)的集合. 2.判定一個(gè)點(diǎn)P是否在⊙O上. 設(shè)⊙O的半徑為R,OP=d,則有 d>r點(diǎn)P在⊙O 外; d=r點(diǎn)P在⊙O 上; d (1)圓心角:頂點(diǎn)在圓心的角叫圓心角. 圓心角的性質(zhì):圓心角的度數(shù)等于它所對(duì)的弧的度數(shù). (2)圓周角:頂點(diǎn)在圓上,兩邊都和圓相交的角叫做圓周角. 圓周角的性質(zhì): ①圓周角等于它所對(duì)的弧所對(duì)的圓心角的一半. ②同弧或等弧所對(duì)的圓周角相等;在同圓或等圓中,相等的圓周角所對(duì)的弧相等. ③90°的圓周角所對(duì)的弦為直徑;半圓或直徑所對(duì)的圓周角為直角. ④如果三角形一邊上的中線等于這邊的一半,那么這個(gè)三角形是直角三角形. ⑤圓內(nèi)接四邊形的對(duì)角互補(bǔ);外角等于它的內(nèi)對(duì)角. (3)弦切角:頂點(diǎn)在圓上,一邊和圓相交,另一邊和圓相切的角叫弦切角. 弦切角的性質(zhì):弦切角等于它夾的弧所對(duì)的圓周角. 弦切角的度數(shù)等于它夾的弧的度數(shù)的一半. 4.圓的性質(zhì):(1)旋轉(zhuǎn)不變性:圓是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖形,繞圓心旋轉(zhuǎn)任一角度都和原來圖形重合;圓是中心對(duì)稱圖形,對(duì)稱中心是圓心. 在同圓或等圓中,兩個(gè)圓心角,兩條弧,兩條弦,兩條弦心距,這四組量中的任意一組相等,那么它所對(duì)應(yīng)的其他各組分別相等. (2)軸對(duì)稱:圓是軸對(duì)稱圖形,經(jīng)過圓心的任一直線都是它的對(duì)稱軸. 垂徑定理及推論: (1)垂直于弦的直徑平分這條弦,并且平分弦所對(duì)的兩條?。?/p> (2)平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對(duì)的兩條?。?3)弦的垂直平分線過圓心,且平分弦對(duì)的兩條?。?/p> (4)平分一條弦所對(duì)的兩條弧的直線過圓心,且垂直平分此弦.(5)平行弦夾的弧相等. 5.三角形的內(nèi)心、外心、重心、垂心 (1)三角形的內(nèi)心:是三角形三個(gè)角平分線的交點(diǎn),它是三角形內(nèi)切圓的圓心,在三角形內(nèi)部,它到三角形三邊的距離相等,通常用“I”表示. (2)三角形的外心:是三角形三邊中垂線的交點(diǎn),它是三角形外接圓的圓心,銳角三角形外心在三角形內(nèi)部,直角三角形的外心是斜邊中點(diǎn),鈍角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,通常用O表示.(3)三角形重心:是三角形三邊中線的交點(diǎn),在三角形內(nèi)部;它到頂點(diǎn)的距離是到對(duì)邊中點(diǎn)距離的2倍,通常用G表示.(4)垂心:是三角形三邊高線的交點(diǎn). 6.切線的判定、性質(zhì):(1)切線的判定: ①經(jīng)過半徑的外端并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線. ②到圓心的距離d等于圓的半徑的直線是圓的切線.(2)切線的性質(zhì): ①圓的切線垂直于過切點(diǎn)的半徑. ②經(jīng)過圓心作圓的切線的垂線經(jīng)過切點(diǎn). ③經(jīng)過切點(diǎn)作切線的垂線經(jīng)過圓心. (3)切線長:從圓外一點(diǎn)作圓的切線,這一點(diǎn)和切點(diǎn)之間的線段的長度叫做切線長. (4)切線長定理:從圓外一點(diǎn)作圓的兩條切線,它們的切線長相等,這一點(diǎn)和圓心的連線平分兩條切線的夾角. 7.圓內(nèi)接四邊形和外切四邊形 (1)四個(gè)點(diǎn)都在圓上的四邊形叫圓的內(nèi)接四邊形,圓內(nèi)接四邊形對(duì)角互補(bǔ),外角等于內(nèi)對(duì)角. (2)各邊都和圓相切的四邊形叫圓外切四邊形,圓外切四邊形對(duì)邊之和相等. 8.直線和圓的位置關(guān)系: 設(shè)⊙O 半徑為R,點(diǎn)O到直線l的距離為d. (1)直線和圓沒有公共點(diǎn)直線和圓相離d>R. (2)直線和⊙O有唯一公共點(diǎn)直線l和⊙O相切d=R.(3)直線l和⊙O 有兩個(gè)公共點(diǎn)直線l和⊙O 相交d .(1)外離(2)含(3)外切(4)d 內(nèi)有唯一公共點(diǎn),除這個(gè)點(diǎn)外,每個(gè)圓上的點(diǎn)都在另一個(gè)圓外部d=R+r. 的每個(gè)點(diǎn)都在內(nèi)部有唯一公共點(diǎn),除這個(gè)點(diǎn)外,內(nèi)切d=R-r. 相交(5)有兩個(gè)公共點(diǎn)R-r 10.兩圓的性質(zhì): (1)兩個(gè)圓是一個(gè)軸對(duì)稱圖形,對(duì)稱軸是兩圓連心線. (2)相交兩圓的連心線垂直平分公共弦,相切兩圓的連心線經(jīng)過切點(diǎn). 11.圓中有關(guān)計(jì)算: 圓的面積公式:,周長C=2πR. 圓心角為n°、半徑為R的弧長. 圓心角為n°,半徑為R,弧長為l的扇形的面積弓形的面積要轉(zhuǎn)化為扇形和三角形的面積和、差來計(jì)算. . 圓柱的側(cè)面圖是一個(gè)矩形,底面半徑為R,母線長為l的圓柱的體積為面積為2πRl,全面積為 .,側(cè)圓錐的側(cè)面展開圖為扇形,底面半徑為R,母線長為l,高為h的圓錐的側(cè)面積為πRl,全面積為,母線長、圓錐高、底面圓的半徑之間有 . 本文由:西安論壇http://004km.cn 西安婚紗攝影http://004km.cn 寶雞論壇http://004km.cn 共同整理第二篇:初三數(shù)學(xué)圓的綜合復(fù)習(xí)教案
第三篇:初三數(shù)學(xué)圓的綜合復(fù)習(xí)教案馮
第四篇:初三數(shù)學(xué)圓教案
第五篇:初三數(shù)學(xué) 圓教案