(共29张PPT)
第22节 与圆有关的位置关系
d=r
d<r
=
<
垂直
等于
垂直
半径
平分
三角形的外接圆与内切圆
1.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠BAO=20°,则∠ACB的大小是( )
A.20° B.40° C.70° D.140°
C
内
10
外
3.(一题多设问)如图,已知AB是⊙O的直径,点D是⊙O上一点.过点D作⊙O的切线,交BA的延长线于点E.
(1)连接OD,若∠E=40°,则∠AOD=_______;
(2)若DE=DB=6,则∠E=________,AB =______;
(3)若DE=4,AE=2,则OB=____.
50°
30°
3
76
4.如图,PA,PB是⊙O的切线,A,B为切点,∠OAB=38°,则∠P=____°.
05.(一题多设问)在△ABC中,∠C=90° ,AC=3,BC=4,以C为圆心,r长为半径作⊙C.
(1)若点A在⊙C外,则r的取值范围是________;
(2)若点A在⊙C上,则直线AB与⊙C的位置关系是_______;
(3)若△ABC只有两个顶点在⊙C内,则r的取值范围是________.
相交
3≤r<4
16
(2024.24,2023.23,北部湾5年4考)
考向1 切线的判定
类型一 切点确定,连半径,证垂直
【方法指导】当切点确定时,常连接圆心与切点,证所连半径与直线垂直
1.当图中有90°角时:①利用等角代换证得垂直;②利用平行线证得垂直;③利用三角形全等证得垂直.
2.当图中没有90°角时,需要构造:①若图中有已知直径,则利用直径所对的圆周角是90°,构造直角;②若图中有等腰三角形,则利用等腰三角形“三线合一”的性质构造直角.
例1 如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD是⊙O的直径,过点A作AE⊥CD,交CD的延长线于点E,DA平分∠BDE.求证:AE是⊙O的切线.
证明:连接OA,∵OA=OD,
∴∠ODA=∠OAD,∵DA平分∠BDE,∴∠ODA=∠EDA,
∴∠OAD=∠EDA,∴EC∥OA,∵AE⊥CD,∴OA⊥AE,∵点A在⊙O上,∴AE是⊙O的切线.
类型二 切点不确定,作垂直,证半径
【方法指导】当直线与圆的公共点不确定时,常用的方法:
1.当有角平分线时,可利用角平分线的性质,来证明所作垂线段等于半径.
2.当存在线段相等、角相等等条件时,通过构造直角三角形,利用直角三角形的性质,来证明所作垂线段等于半径.
例2 如图,在Rt△ABC中,∠C =90°,BD是∠ABC的平分线,交AC于点D,以点D为圆心,DC长为半径作⊙D.求证:AB是⊙D的切线.
证明:过点D作DE⊥AB于点E,∵BD是∠ABC的平分线,∴∠CBD=∠EBD.∵∠C= ∠DEB =90°,BD=BD,∴△CBD≌△EBD,∴CD= DE,∴DE是⊙D的半径,∴AB是⊙D的切线.
考向2 切线的性质及相关计算
例3 (一题多设问)在△ABC中,∠A=90°,∠ABC的平分线交AC于点D,以BD为弦的⊙O交BC于点E,且BE为⊙O的直径,连接DE.
(1)如图①,求证:∠ABD=∠CDE;
证明:∵BE为⊙O的直径,∴∠BDE=90°,
∴∠ADB+∠CDE=90°,∵∠A=90°,∴∠ABD + ∠ADB = 90°,∴∠ABD= ∠CDE;
(2)如图②,若∠CBD=30°,BC=8,求CD的长;
(4)如图④,⊙O交AB于点F,作FG⊥BC于点G,交BD于点H.若BC=4EC,求cos ∠ABC的值;
(2023广西)如图,PO平分∠APD,PA与⊙O相切于点A,延长AO交PD于点C,过点O作OB⊥PD,垂足为B.
(1)求证:PB是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为4,OC=5,求PA的长.(共16张PPT)
模型突破——辅助圆在解题中的应用
类型一 圆中的最值问题
模型一 点圆最值
平面内一定点D和⊙O,点E是⊙O上一动点,设点O与点D之间的距离为d ,⊙O的半径为r.当O,D,E三点共线时,线段DE有最大(小)值.
点D在⊙O内 点D在⊙O上 点D在⊙O外
DE最大 连接DO并延长交⊙O于点E
d+r 2r d+r
DE最小 连接OD并延长交⊙O于点E 点E与点D重合 连接OD交⊙O于点E
r-d 0 d-r
A
D
模型二 线圆最值
已知⊙O与直线l,P为⊙O上一动点,点P到直线l的距离为h,过圆心O作直线l的垂线,与直线l交于点P″,P′(P″Q>P′Q),与直线l交于点Q.
直线与⊙O的位置 相离 相切 相交且不过圆心
图示
h的最大值 P″Q
h的最小值 P′Q 0
B
例3 (2019玉林)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,点O是AB的三等分点,半圆O与AC相切,M,N分别是BC与半圆弧上的动点,则MN的最小值和最大值之和是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
类型二 辅助圆
模型一 定点定长
模型特点 图示 结论
同一平面内,点A为定点,点B为动点,且AB长度固定 点B在以点A为圆心,AB长为半径的圆上
OA=OB=OC 点A,B,C均在⊙O上
点E为定点,点F为BC上一动点,将△BEF沿EF折叠得到△B′EF 点B′在以点E为圆心,EB长为半径的一段圆弧上运动
例4 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,CA=CB=3,点D在边BC上.将△ACD沿AD折叠,使点C落在点C′处,连接BC′,则BC′的最小值为__________.
模型二 定弦定角
模型特点 图示 结论
同一平面内,点C为线段AB外一动点(不与点A,B重合),且∠C为定值 当∠C<90°时 点C的轨迹为优弧ACB
当∠C=90°时 点C的轨迹为以AB为直径的⊙O
当∠C>90°时 点C的轨迹为劣弧ACB
A(共16张PPT)
微专项——三种方法求与圆有关的阴影部分面积
C
例6 如图,在正方形ABCD中,扇形BAD的半径AB=4,以AB为直径的圆与正方形的对角线BD相交于点O,连接AO,则图中阴影部分的面积为____________.
4π-8
例7 (2024贵港一模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=4,BC=2,将△ABC绕点B顺时针方向旋转到△A′BC′的位置,此时点A′恰好在CB的延长线上,则图中阴影部分的面积为____(结果保留π).
4π
C
B
π-2
头
A
B
F
B
D
C
D
0
C
B
4
C
F
口
0
D
B E
D
A
B
C
D
C
O
A
B
A
C
C
B
A
C
D
A
B(共25张PPT)
第21节 圆的基本性质
圆心
无数
圆心
相等
相等
平分
垂直
平分
注:求圆内两条平行弦间距离,要分弦在圆心同侧和弦在圆心异侧两种情况.
一半
直角
直径
【拓展笔记】(1)一条弦对着两条弧,这两条弧所对的圆周角互补;(2)一条弧只对着一个圆心角,但却对着无数个圆周角.
互补
90°
26°
52°
27°
30°
60°
60°
30°
8
8
2
2.如图,点P是⊙O上一点,若∠AOB=70°,则∠APB的度数为________.
145°
垂径定理及其推论的相关计算(2023.10,北部湾5年2考)
例1 (2023广西)赵州桥是当今世界上建造最早,保存最完整的中国古代单孔敞肩石拱桥.如图,主桥拱呈圆弧形,跨度约为37 m,拱高约为7 m,则赵州桥主桥拱半径R约为( )
A.20 m B.28 m C.35 m D.40 m
B
D
例2 (易错题)已知⊙O的半径为10 cm,AB,CD是⊙O的两条弦,AB∥CD,AB=16 cm,CD=12 cm,则弦AB和CD之间的距离是_________cm.
2或14
圆周角定理及其推论的相关计算(2023.4,北部湾5年1考)
例3 (2023广西)如图,点A,B,C在⊙O上,∠C=40°,则∠AOB的度数是( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
D
D
例4 (2024南宁一模)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AC是⊙O的直径,点P在⊙O上,若∠ACB=35°,则∠BPC的度数是( )
A.35° B.45° C.55° D.65°
C
如图,AB是⊙O的直径,点C,D,E在⊙O上,若∠AED=20°,则∠BCD的度数是( )
A.110° B.115° C.120° D.125°
A
例5 (2024柳州三模)如图,弦AB,BC是⊙O内接正八边形的两条边,D是优弧AC上一点,则∠ADC的度数为( )
A.22.5° B.30° C.45° D.67.5°
C(共20张PPT)
第23节 与圆有关的计算
弧长与扇形面积的计算
半径
等腰
4π
1.(一题多设问)如图,已知⊙O的半径为2,∠AOC=120°.
(1)⊙O的周长为_____,面积为_____;
(2)扇形AOC的弧长为____;
(3)扇形AOC的面积为____.
4π
2.(一题多设问)如图,圆锥底面半径为4,母线长为12,侧面展开图的圆心角为α.
(1)这个圆锥底面圆的周长为____;
(2)侧面展开图的弧长为____;
(3)这个圆锥的高h=_______;
(4)侧面展开图的面积为______;
(5)α的度数为__________.
8π
8π
48π
120°
3.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,则∠COD的度数是______.若⊙O的半径为3,则圆心O到边CD的距离为______,正六边形ABCDEF的周长为____,面积为________.
60°
18
(2024.24,2023.23,北部湾5年4考)
B
弧长、扇形面积的相关计算(北部湾5年3考)
例1 如图,一块四边形绿化园地,四角都做有半径为2的圆形喷水池,则这四个喷水池占绿化园地的面积为( )
A.2π B.4π C.6π D.8π
例2 如图,已知半径为1的⊙O上有三点A,B,C,OC与AB交于点D,∠ADO=85°,∠CAB=20°,则阴影部分的扇形OAC面积是_________.
例3 (2024柳州三模)若扇形的圆心角为60°,它的半径为3 cm,则这个扇形的弧长是____cm.
π
24π
圆锥的相关计算(北部湾5年1考)
例4 (2024南宁一模)一个圆锥的母线长为6,底面圆的直径为8,那么这个圆锥的侧面积是____.
(2024梧州二模)如图,圆锥底面圆的半径OA为3,母线与底面圆的夹角∠BAO=45°,则该圆锥侧面积为________.
(2021北部湾)如图,从一块边长为2,∠A=120°的菱形铁片上剪出一个扇形,这个扇形在以A为圆心的圆上(阴影部分),且圆弧与BC,CD分别相切于点E,F,将剪下来的扇形围成一个圆锥,则圆锥的底面圆半径是____.