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基础知识
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.
垂径定理的推论: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。
二者可合并为:一条直线①过圆心②垂直 ( http: / / www.21cnjy.com )于一条弦③平分这条弦④平分弦所对的劣弧⑤平分弦所对的优弧,这五个条件只需知道两个,即可得出另外三个(平分弦时,直径除外)
二、重难点分析
本课教学重点:垂径定理及其推论的发现、记忆与证明。
本课教学难点:垂径定理及其性质的应用。
理解垂径定理的关键是:圆的轴对称性。
三、典例精析:
例1:(2013 徐州)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为P.若CD=8,OP=3,则⊙O的半径为( )
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A.10 B.8 C.5 D.3
【点评】本题考查的是垂径定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
例2.如图,以AB为直径的半圆O上有两 ( http: / / www.21cnjy.com )点D、E, ED与BA的延长线交于点C,且有DC=OE,若∠C=20°,则∠EOB的度数是 。
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( http: / / www.21cnjy.com )四、感悟中考
1、(2014·泸州)如图,在平面直角坐标系中,⊙P的圆心坐标是(3,a )(a>3),半径为3,函数y=x的图象被⊙P截得的弦AB的长为,则a的值是( )
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A. 4 B. C. D.
( http: / / www.21cnjy.com )【点评】本题考查了垂径定理:平分弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理和等腰直角三角形的性质.
2、(2014 厦门)已知A, ( http: / / www.21cnjy.com )B,C,D是⊙O上的四个点.(1)如图1,若∠ADC=∠BCD=90°,AD=CD,求证:AC⊥BD;(2)如图2,若AC⊥BD,垂足为E,AB=2,DC=4,求⊙O的半径.
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【点评】此题综合运用了圆周角定理的推论、垂径定理的推论、等弧对等弦以及勾股定理。学会作辅助线是解题的关键
五、专项训练。
(一)基础练习
1、(2013 绍兴)绍兴市著名的桥乡,如图,石拱桥的桥顶到水面的距离CD为8m,桥拱半径OC为5m,则水面宽AB为( )
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A.4m B.5m C.6m D.8m
( http: / / www.21cnjy.com )2、(2013 嘉兴)如图,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,连结AO并延长交⊙O于点E,连结EC.若AB=8,CD=2,则EC的长为( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.2 B.8 C.2 D.2
( http: / / www.21cnjy.com )【点评】本题考查的是垂径定理及勾股定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
3、(2013 南宁)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且AE=CD=8,∠BAC=∠BOD,则⊙O的半径为( )
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A.4 B.5 C.4 D.3
( http: / / www.21cnjy.com )(2013 内江)在平面直角坐标系xOy中,以原点O为圆心的圆过点A(13,0),直线y=kx﹣3k+4与⊙O交于B、C两点,则弦BC的长的最小值为 .
( http: / / www.21cnjy.com )(二)提升练习
(2013甘肃兰州)如图是一圆柱形输水 ( http: / / www.21cnjy.com )管的横截面,阴影部分为有水部分,如果水面AB宽为8cm,水面最深地方的高度为2cm,则该输水管的半径为( )
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A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm
( http: / / www.21cnjy.com )2、(2013 泸州)已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为M,且AB=8cm,则AC的长为( )
A.cm B.cm C.cm或cm D.cm或cm
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【点评】本题考查了垂径定理、勾股定理的应用。注意本题的两种情况。( http: / / www.21cnjy.com )
基础知识
通过观察实验,使学生了解圆心角的概念.
通过复习旋转的知识,产生圆心角的概念,然 ( http: / / www.21cnjy.com )后用圆心角和旋转的知识探索在同圆或等圆中,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,最后应用它解决一些具体问题,进一步理解和体会研究几何图形的各种方法.
2.掌握在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,就可以推出它们所对应的其余各组量也相等,以及它们在解题中的应用.
2、定义和定理:
(1)圆心角:在纸上任意画一个圆,任意画出两条不在同一条直线上的半径,构成一个角,这样的角就是圆心角.
(2)定理:同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,就可以推出它们所对应的其余各组量也相等.
二、重难点分析
本课教学重点:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对弦也相等及其两个推论和它们的应用.
本课教学难点:探索定理和推导及其应用.激发学生观察、探究、发现数学问题的兴趣和欲望.
三、典例精析:
例1:如图,半圆O的直径AB=10cm,弦AC=6cm,AD平分∠BAC,则AD的长为( )
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A.cm B.cm C.cm D.4cm
( http: / / www.21cnjy.com )例2.如图,已知AB是⊙O的直径,AD切⊙O于点A,点C是的中点,则下列结论不成立的是( )
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A.OC∥AE B.EC=BC C.∠DAE=∠ABE D.AC⊥OE
( http: / / www.21cnjy.com )四、感悟中考
1、(2014 贵港)如图,AB是⊙O的直径,==,∠COD=34°,则∠AEO的度数是( )
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A.51° B.56° C.68° D.78
( http: / / www.21cnjy.com )【点评】此题考查了弧与圆心角的关系.此题比较简单,注意掌握数形结合思想的应用.
2、(2014 江北区模拟)如图,AB是⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O,若BC=CD=DA=4cm,则⊙O的周长为( )
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A.5πcmB. 6πcm C.9πcm D.8πcm
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【点评】本题考查旋转的性质以及等边三角形的判定和性质,注意掌握图形旋转前后的关系。
五、专项训练。
(一)基础练习
1、(2013台湾)如图,是半圆,O为AB中点,C、D两点在上,且AD∥OC,连接BC、BD.若=62°,则的度数为何?( )
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A.56° B.58° C.60° D.62°
【答案】A
【考点】圆心角、弧、弦的关系;平行线的性质.
( http: / / www.21cnjy.com )2、(2013 常州)如图,△ABC内接于⊙O,∠BAC=120°,AB=AC,BD为⊙O的直径,AD=6,则DC= .
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( http: / / www.21cnjy.com )3、(2013 普陀区模拟)如图,在⊙O中,AD、BC相交于点E,OE平分∠AEC.
(1)求证:AB=CD;
(2)如果⊙O的半径为5,AD⊥CB,DE=1,求AD的长.
( http: / / www.21cnjy.com )
( http: / / www.21cnjy.com )∴OM=ME
( http: / / www.21cnjy.com )4、如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上的两点,且AC=CD.
(1)求证:OC∥BD;
(2)若BC将四边形OBDC分成面积相等的两个三角形,试确定四边形OBDC的形状.
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( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )(二)提升练习
1、如图,AD是⊙O的直径.
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(1)如图①,垂直于AD的两条弦B1C1,B2C2把圆周4等分,则∠B1的度数是 °,∠B2的度数
是 °
(2)如图②,垂直于AD的三条弦B1C1,B2C2,B3C3把圆周6等分,分别求∠B1,∠B2,∠B3的度数;
(3)如图③,垂直于AD的n条弦B ( http: / / www.21cnjy.com )1C1,B2C2,B3C3,…,BnCn把圆周2n等分,请你用含n的代数式表示∠Bn的度数(只需直接写出答案).
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )【点评】本题是把求圆周角的度数的问题转化为求弧的度数的问题,依据是圆周角等于所对弧的度数的一半.
已知Rt△ABC中,∠ACB=90° ( http: / / www.21cnjy.com ),CA=CB,有一个圆心角为45°,半径的长等于CA的扇形CEF绕点C旋转,且直线CE,CF分别与直线AB交于点M,N.
(Ⅰ)当扇形CEF绕点C在∠ACB的内部旋转时,如图1,求证:MN2=AM2+BN2;
(思路点拨:考虑MN2=AM2+BN2 ( http: / / www.21cnjy.com )符合勾股定理的形式,需转化为在直角三角形中解决.可将△ACM沿直线CE对折,得△DCM,连DN,只需证DN=BN,∠MDN=90°就可以了.请你完成证明过程.)
(Ⅱ)当扇形CEF绕点C旋转至图2的位置时,关系式MN2=AM2+BN2是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
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( http: / / www.21cnjy.com )【解答】(Ⅰ)证明:∵将△ACM沿直线CE对折,得△DCM,连DN
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【点评】此题的关键是辅助线, ( http: / / www.21cnjy.com )让MN2=AM2+BN2符合勾股定理的形式,转化为在直角三角形中解决.做几何题加辅助线是关键,所以学生要尽可能多的从题中总结,加辅助线的规律.( http: / / www.21cnjy.com )
基础知识
圆的有关概念:
圆:在同一平面内,到定点的距离等于定长的点的集合。其中,定点为圆心,定长为半径。
弦:连接圆上任意两点的线段。经过圆心的弦是直径。
弧:圆上任意两点间的部分叫弧。圆上任一条直径的两个端点把圆分成的两条弧,每一条弧都叫做半圆。大于半圆的弧角做优弧,小于半圆的弧叫劣弧。
圆的性质:
同圆或等圆中:半径、直径都相等。
圆有无数条弦,其中最长的弦为直径。
圆是轴对称图形,对称轴为直径所在的直线,有无数条。圆是中心对称图形,并且无论绕圆心旋转多少度,都可以和原图形重合。
二、重难点分析
本课教学重点:弦和弧的概念、弧的表示方法和点与圆的位置关系.
本课教学难点:点和圆的位置关系及判定。通过日常生活在生产中的实例引导学生对学习圆的兴趣。
三、典例精析:
例1:(2014 长春二模)如图,AB是 ( http: / / www.21cnjy.com )⊙O的直径,点C、D在⊙O上,且点C、D在AB的异侧,连结AD、OD、OC.若∠AOC=70°,且AD∥OC,则∠AOD的度数为( )
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A.70° B.60° C.50° D.40°
∴∠DAO=∠AOC=70°
( http: / / www.21cnjy.com )例2.如图,以AB为直径的半圆O上有两点D、E,ED与BA的延长线交于点C,且有DC=OE,若∠C=20°,则∠EOB的度数是 。
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( http: / / www.21cnjy.com )四、感悟中考
1、(2013 温州)在△ABC中,∠C为锐角,分别以AB,AC为直径作半圆,过点B,A,C作
,如图所示.若AB=4,AC=2,S1-S2=,则S3-S4的值是( )
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A. B. C. D.
( http: / / www.21cnjy.com )2、如图,已知同心圆O,大圆的半径AO、BO分别交小圆于C、D,试判断四边形ABDC的形状.并说明理由.
( http: / / www.21cnjy.com )∠A
( http: / / www.21cnjy.com )五、专项训练。
(一)基础练习
1、已知:如图,在⊙O中,AB为弦,C、D两点在AB上,且AC=BD.
求证:△OAC≌△OBD.
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( http: / / www.21cnjy.com )2、如图,AB、CD为⊙O中两条直径,点E、F在直径CD上,且CE=DF.求证:AF=BE.
( http: / / www.21cnjy.com )
( http: / / www.21cnjy.com )【点评】本题考查圆的基本性质、全等三角形判定。找到三角形全等的条件为本题关键。
如图:A、B、C是⊙O上的三点,∠AOB=50°,∠OBC=40°,求∠OAC的度数.
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( http: / / www.21cnjy.com )【点评】本题考查的是圆的基本性质。等腰三角形性质。三角形内角和的性质。找对三角形和正确利用等腰三角形的性质是本题的关键。
如图,已知OA、OB是⊙O的两条半径,C、D为OA、OB上的两点,且AC=BD.求证:AD=BC.
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( http: / / www.21cnjy.com )【点评】本题考查圆的基本性质、全等三角形判定。根据性质找到全等三角形判定的条件是关键。
(二)提升练习
如图,AB是⊙O的直径,把AB分成几条相等的线段,以每条线段为直径分别画小圆,设AB=a,那么⊙O的周长l=πa.
计算:(1)把AB分成两条相等的线段,每个小圆的周长l2=πa=l;
(2)把AB分成三条相等的线段,每个小圆的周长l3= ;
(3)把AB分成四条相等的线段,每个小圆的周长l4= ;
(4)把AB分成n条相等的线段,每个小圆的周长ln= ;
结论:把大圆的直径分成n条相等的线段,以每 ( http: / / www.21cnjy.com )条线段为直径分别画小圆,那么每个小圆周长是大圆周长的 .请仿照上面的探索方法和步骤,计算推导出每个小圆面积与大圆面积的关系.
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( http: / / www.21cnjy.com )【点评】本题考查了圆的周长公式和圆的面积公式.
2、如图,直线AB经过⊙O的圆心,与⊙O相 ( http: / / www.21cnjy.com )交于点A、B,点C在⊙O上,且∠AOC=30°,点P是直线AB上的一个动点(与O不重合),直线PC与⊙O相交于点Q,问:点P在直线AB的什么位置上时,QP=QO?这样的点P共有几个?并相应地求出∠OCP的度数.
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( http: / / www.21cnjy.com )∵OC=OQ
∴∠OQP=①
∵OQ=PQ
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【点评】此题主要考查了菱形 ( http: / / www.21cnjy.com )的判定以及旋转的性质和直角三角形斜边上的中线等性质,得出△DFC和△ADC是等边三角形,从而得到AD=DF=FC=CA是解题关键.基础知识
1、理解圆周角的概念掌握圆周角的两个特征、定理的内容及简单应用;理解圆周角概念,理解圆周用与圆心角的异同;
2.掌握圆周角的性质和直径所对圆周角的特征;
3.能灵活运用圆周角的性质解决问题;
圆周角定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.(注意两点:1.角的顶点在圆上;2.角的两边都与圆相交,二者缺一不可.)
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.
推论1:同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧一定相等。(也是圆周角定理的逆定理,要通过圆心角来转换)
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。
二、重难点分析
本课教学重点:圆周角与圆心角的关系,圆周角的性质和直径所对圆周角的特征.
本课教学难点:发现并证明圆周角定理.
三、典例精析:
例1:(2014 齐齐哈尔)如图,在⊙O中,OD⊥BC,∠BOD=60°,则∠CAD的度数等于( )
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A.15° B.20° C.25° D.30°
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例2.
(2014年天津市)已知⊙O的直径为10,点A,点B,点C在⊙O上,∠CAB的平分线交⊙O于点D.
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(Ⅰ)如图①,若BC为⊙O的直径,AB=6,求AC,BD,CD的长;
(Ⅱ)如图②,若∠CAB=60°,求BD的长.
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【点评】本题综合考查了圆 ( http: / / www.21cnjy.com )周角定理,勾股定理以及等边三角形的判定与性质.此题利用了圆的定义、有一内角为60度的等腰三角形为等边三角形证得△OBD是等边三角形.
四、感悟中考
1、(2014 牡丹江)如图,⊙O的直径AB=2,弦AC=1,点D在⊙O上,则∠D的度数是( )
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A.30° B.45° C.60° D.75°
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【点评】本题可直接根据圆周角的性质和等边三角形性质来解答。
2、(2014 齐齐哈尔)如图,在⊙O中,OD⊥BC,∠BOD=60°,则∠CAD的度数等于( )
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A.15° B.20° C.25° D.30°
( http: / / www.21cnjy.com )五、专项训练。
(一)基础练习
1、(2013济宁)如图,以等边三 ( http: / / www.21cnjy.com )角形ABC的BC边为直径画半圆,分别交AB、AC于点E、D,DF是圆的切线,过点F作BC的垂线交BC于点G.若AF的长为2,则FG的长为( )
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A.4 B. C.6 D.
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故选B
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【点评】此题考查了切线的性质,等边三角形的性质,含30°直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握切线的性质是解本题的关键.
2、(2013 嘉兴)如图,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,连结AO并延长交⊙O于点E,连结EC.若AB=8,CD=2,则EC的长为( )
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A.2 B.8 C.2 D.2
在Rt△BCE中
( http: / / www.21cnjy.com )3、(2013泰安)如图,点A,B,C,在⊙O上,∠ABO=32°,∠ACO=38°,则∠BOC等于( )
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A.60° B.70° C.120° D.140°
( http: / / www.21cnjy.com )4、(2013 南宁)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且AE=CD=8,∠BAC=∠BOD,则⊙O的半径为( )
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A.4 B.5 C.4 D.3
( http: / / www.21cnjy.com )(二)提升练习
(2013 呼和浩特)在 ( http: / / www.21cnjy.com )平面直角坐标系中,已知点A(4,0)、B(﹣6,0),点C是y轴上的一个动点,当∠BCA=45°时,点C的坐标为 .
( http: / / www.21cnjy.com )以点P为圆心,PA(或PB)长为半径作⊙P,与y轴的正半轴交于点C
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( http: / / www.21cnjy.com )【点评】本题难度较大.由45°的圆周角联想到90°的圆心角是解题的突破口,也是本题的难点所在.
2、(2013 资阳)在⊙O中,AB为直径,点C为圆上一点,将劣弧沿弦AC翻折交AB于点D,连结CD.
(1)如图1,若点D与圆心O重合,AC=2,求⊙O的半径r;
(2)如图2,若点D与圆心O不重合,∠BAC=25°,请直接写出∠DCA的度数.
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【点评】本题考查了垂径定理,勾股定 ( http: / / www.21cnjy.com )理的应用,翻折的变换的性质,以及圆周角定理,(1)作辅助线构造出半径、半弦、弦心距为边的直角三角形是解题的关键,(2)根据同弧所对的圆周角相等求解是解题的关键.