圓的基本性質(一)

考點分析:

利用圓的相關概念求角度或者線段長度(多在選擇題、填空題出現)

利用垂徑定理求弦長或者與三角函數相結合求三角函數值等(多在選擇題、填空題出現)

應用垂徑定理解決實際問題(多在選擇題、填空題、解答題出現)

圓的基本性質(一)

一、圓的相關概念

1.圓的定義

在一個平面內,線段OA繞固定的一個端點O旋轉一週,另一個端點A所形成的圖形叫做圓,固定的端點O叫做圓心,線段OA交做半徑,以O為圓心的圓記做“圓O”。

2.與圓有關的概念

(1) 弧:圓上任意兩點間的部分叫做圓弧,簡稱弧,弧分劣弧、半元和優弧

(2) 弦:連接圓上任意兩點的線段叫做弦,經過圓心的弦叫做半徑。

(3) 等圓:半徑相等的兩個圓是等圓。

3.圓的對稱性

圓是軸對稱圖形,過圓心的任一條直線都是它的對稱軸

4.垂徑定理及推論

(1)垂徑定理:垂直於弦的直徑平分弦,並且平分弦所對的兩條弧

(2)推論:平分弦(不是直徑)的直徑垂直於弦,並且平分弦所對的兩條弧。

圓的基本性質(一)

二、常考的幾個題型

圓的有關概念

例題1:圖中圓心角∠AOB=30∘,弦CAOB,延長CO與圓交於點D,則∠BOD=______.

圓的基本性質(一)

分析:根據平行線的性質由CA∥OB得到∠CAO=∠AOB=30°,利用半徑相等得到∠C=∠OAC=30°,然後根據圓周角定理得到∠AOD=2∠C=60°,則∠BOD=60°-30°=30°.

解題過程:

∵CA∥OB,

∴∠CAO=∠AOB=30∘,

∵OA=OC,

∴∠C=∠OAC=30∘,

∴∠AOD=2∠C=60∘,

∴∠BOD=60∘−30∘=30∘.

故答案為30∘.

垂徑定理及其推論

例題2

如圖,AB為⊙O的直徑,弦CD⊥AB,垂足為點E,連接OC.若OC=5,CD=8,則AE= .

圓的基本性質(一)

解題過程:

∵弦CD⊥AB,CD=8,

∴CE=1/2CD=4.

在Rt△OCE中,由勾股定理可得OE=3.

∵OA=OC=5,OE=3,

∴AE=OA-OE=2.

答案:2.

構造弦心距妙解題

例題3

如圖,O的直徑為10cm,弦AB為8cm,P是弦AB上一點,若OP的長為整數,則滿足條件的點P有()

A. 2個

B. 3個

C. 4個

D. 5個

圓的基本性質(一)

分析:

如圖, O的直徑為10cm,弦AB為8cm,當OP⊥AB時OP有最小值,連接OA,過O作OD⊥AB,根據垂徑定理和勾股定理即可求出OD為3,

所以得到當OP⊥AB時P的最小值為3,當OP與OA重合時P最大為5,這樣就可以判定P在AD之間和在BD之間的整數點,然後即可得到結論.

解題過程:

圓的基本性質(一)

如上圖所示,連接OA,過O作OD⊥AB於D,

∵O的直徑為10cm,弦AB為8cm,

當OP⊥AB時OP有最小值,

則AD=12AB=4cm,

由勾股定理得OD=根號下(OA的平方-AD的平方)=3cm

∴當OP⊥AB時OP的最小值為3,

當OP與OA重合時P最大為5,

∴P在AD中間有3,4,5三個整數點,

在BD之間有4,5,兩個整數點,

故P在AB上有5個整數點。

故選D.

例題4

如圖,以△ABC的邊BC為直徑的O分別交AB、AC於點D. E,連結OD、OE,若∠A=65∘,則∠DOE=___.

圓的基本性質(一)

分析:

如圖,連接BE.由圓周角定理和三角形內角和定理求得∠ABE=25°,再由“同弧所對的圓周角是所對的圓心角的一半”進行答題.

解題過程:

圓的基本性質(一)

如圖,連接BE.

∵BC為O的直徑,

∴∠CEB=∠AEB=90∘,

∵∠A=65∘,

∴∠ABE=25∘,

∴∠DOE=2∠ABE=50∘,(圓周角定理)

故答案為:50∘.

三、總結:

1.圓的概念的題目,一般都比較基礎,但是有幾個地方需要注意

(1)圓的位置是由圓心確定的,圓的大小由半徑確定,半徑相等的兩個圓叫做等圓。等圓一定能夠互相重合,圓是由圓心和半徑確定的。

(2)直徑是弦,但是弦不一定是直徑,只有經過圓心的弦才是直徑,兩條能夠重合的弧是等弧,但長度相等的弧不一定是等弧。

2.垂徑定理是圓的重要定理之一,是證明圓中線段相等、角相等以及垂直關係的重要依據,在解決與弦、弧中點有關的問題時,常連接圓心和重點,或者過圓心作弦的垂線,利用垂徑定理構造直角三角形來解決問題。如下圖所示

圓的基本性質(一)

3.弦心距指的是圓心到弦的距離,它是一條線段,不難發現,這條線段具有如下幾個特殊性質

垂直於弦且平分弦,在解答某些與圓有關的問題時,從構造弦心距入手,可化難為易。

圓的基本性質(一)


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