圆的基本性质专题复习讲义
一、基础知识及考点剖析——夯实基础
圆的定义:同一平面内,一条定长的线段,绕着它的一个定(端)点,旋转360°,所形成的一条封闭曲线。
易错点:同一平面内、曲线(圆的方程)。 2个定:定长,定点。
圆中的一些基本定义
(1)圆心、半径、直径(重点讲直径的用途) (2)弧(半圆、优弧、劣弧)
①与扇形的区别 ②与弧AC的长度、与弧AC的度数的区别
(3)弦:圆上任意两点的连线段; (4)弦心距:圆心到弦的距离; (5)圆心角:顶点在圆心上的角为圆心角;
(6)圆周角:顶点在圆上,角的两边与圆相交的角为圆周角;
同一平面内点与圆的关系
(1)点在圆内 点在圆内; (2)点在圆上 点在圆上; (3)点在圆外 点在圆外;
在同圆或等圆中的等量关系(5个量中知1推4)(有一个不能推)
圆心角定理:同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,所对的弧相等,弦心距相等。
此定理也称1推4定理,即上述四个结论中,只要知道其中的1个相等,则可以推出其它的4个结论,
即:①;②;③;④弧弧;⑤弧AB圆周角=弧ED圆周角
圆心角与圆周角的关系(3种位置关系的证明):同弧所对的圆周角是圆心角的一半。
注意事项(易错题):
①一定要在同圆或等圆中,②圆心角与圆周角与弧长与弦长的关系成倍数的时候(k=1时成立,k=?)
③圆心角与圆周角度数能不能≥180?能不能为钝角。(证明圆的内接四边形对角互补)
圆的对称性:圆是轴对称图形也是,中心对称图形。对称中心为圆心,对称轴为直径所在的直线。
易错点:误以为直径是圆的对称轴。
垂径定理
垂径定理:垂直于弦的直径平分弦且平分弦所对的弧。
推论1:(1)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;
(2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;
(3)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;
以上共4个定理,简称2推3定理:此定理中共5个结论中,只要知道其中2个即可推出其它3个结论,即:
①是直径 ② ③ ④ 弧弧 ⑤ 弧弧
中任意2个条件推出其他3个结论。
推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。 即:在⊙中,∵∥ ∴弧弧
总结:
(1) 什么时候用垂径定理?一般有几条弦就用几次垂径定理。都要用到垂径定理的直角三角形模型。
(2)(易错)当有2条弦出现时要分情况讨论。(3) 垂径定理能得到什么东西?
①垂直 ②直径(还能得到中点。和圆周角是90°经常构造直径的辅助线)、半径 ③弦的中点(和圆心构成中位线)
圆的内接四边形对角互补(反过来就是4点共圆)
圆的内接四边形定理:圆的内接四边形的对角互补,外角等于它的内对角。即:在⊙中,∵四边形是内接四边形,∴
圆中平行线所夹的2条弧相等
模型(标图)
①垂径定理 过桥问题和二次函数一样 ②圆的内接四边形(标图)
几种常见处理技巧:
(1)直径的处理方法:
①圆周角是90°,经常构造直径的辅助线;②直径(得到中点;构造中位线);
③垂径定理;④圆中最长的弦(求最值)
(2)在圆中不是圆心角和圆周角的怎么处理? (3)标角度时我们可以转换成标弧的度数;
(4)求弦长:(勾股定理+垂径定理)
扇形、圆柱和圆锥的相关计算公式
扇形:(1)弧长公式:; (2)扇形面积公式:
:圆心角 :扇形多对应的圆的半径 :扇形弧长 :扇形面积
二、课堂重难点题型精讲——方法能力提升
下列说法:①经过P点的圆有无数个;②以点P为圆心的圆有无数个;③半径为3cm,且经过点P的圆有无数个;④以点P为圆心,以3cm为半径的圆有无数个,其中错误的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
如果边长顺次为25、39、52和60的四边形内接于一圆,那么此圆的周长为( )。
A.62 B.63 C.64 D.65
已知ABCD是一个半径为R的圆内接四边形,AB=12,CD=6,分别延长AB和DC,它们相交于点P,且BP=8,∠APD=600,则R等于( )。
A.10 B.2 C.12 D.14
如图△ABC的外接圆上,AB、BC、CA三弧的度数比为12:13:11.自BC上取一点D,过D分别作直线AC、直线AB的并行线,且交于E、F两点,则∠EDF的度数为( )
A. 55 B. 60 C. 65 D. 70
第4题图 第5题图 第6题图
如图,在矩形ABCD中,已知AB=4,BC=3,矩形在直线l上绕其右下角的顶点B向右旋转90°至图①位置,再绕右下角的顶点继续向右旋转90°至图②位置,…,以此类推,这样连续旋转2015次后,顶点A在整个旋转过程中所经过的路程之和是( )
A. 2015π B. 3019.5π C. 3018π D. 3024π
如图所示,在圆⊙O内有折线OABC,其中OA=8,AB=12,∠A=∠B=60°,则BC的长为( )
A.19 B.16 C.18 D.20
如图,过D、A、C三点的圆的圆心为E,过B、E、F三点的圆的圆心为D,如果∠A=63°,那么∠B的度数为( )
A.15° B.18° C.19° D.21°
第7题图 第8题图 第9题图 第10题图
如图,小量角器的零度线在大量角器的零度线上,且小量角器的中心在大量角器的外缘边上.如果它们外缘边上的公共点在小量角器上对应的度数为,那么在大量角器上对应的度数为__________(只需写出~的角度).
以半圆的一条弦(非直径)为对称轴将弧折叠后与直径交于点,若,且,则的长为
两正方形彼此相邻且内接于半圆,若小正方形的面积为16cm2,则该半圆的半径为
在半径为5cm的圆中,两条平行弦的长度分别为6cm和8cm,则这两条弦之间的距离为 .
与⊙O交于A,B,C,D四点,AQ,CQ为圆的两条弦,弧BQ的度数为 弧QD的度数为求∠P+∠Q=
第12题图 第13题图 第14题图
如图,A、B、C、D四点在同一圆周上,且BC=CD=4,AE=6,线段BE和DE的长都是正整数,则BD的长等于 。
如图,在锐角三角形ABC中,∠A=300,以BC边为直径作圆,与AB、AC分别交于点D、E,连结DE,把三角形ABC分成三角形ADE与四边形BDEC,设它们的面积分别为S1、S2,则S1:S2= 。
如图,以点O为圆心的两个同心圆中,矩形ABCD的边BC为大圆的弦,边AD与小圆相切于点M,OM的延长线与BC相交于点N。(1)点N是线段BC的中点吗?为什么?(2)若圆环的宽度(两圆半径之差)为6cm,AB=5cm,BC=10cm,求小圆的半径.
A,B,M,N是⊙O上四点,由点M引弦MA和MB,它们分别与直线NB和NA垂直。求证:AA//BB
已知,ABC内接于圆,D是AB上一点,AD=AC,E是AC延长线上一点,AE=AB,连接DE交圆于F,延长ED交圆于G,求证:AF=AG
如图,已知△ABC是⊙O的内接三角形,AB=AC,点P是弧AB的中点,连接PA,PB,PC.
(1)如图①,若∠BPC=60°.求证:AC= AP;(2)如图②,若sin∠BPC= ,求tan∠PAB的值.
阅读下面的情境对话,然后解答问题
(1)根据“奇异三角形”的定义,请你判断小华提出的命题:“等边三角形一定是奇异三角形”是真命题还是假命题?
(2)在RtABC 中, ∠ACB=90°,AB=c,AC=b,BC=a,且b>a,若RtABC是奇异三角形,求a:b:c;
(3)如图,AB是⊙O的直径,C是上一点(不与点A、B重合),D是半圆的中点,CD在直径AB的两侧,若在
⊙O内存在点E使得AE=AD,CB=CE.
①求证:ACE是奇异三角形;②当ACE是直角三角形时,求∠AOC的度数.
如图,AB是⊙O的直径,C是半圆O上的一点,AC平分∠DAB,AD⊥CD,垂足为D,AD交⊙O于E,连接CE。(1)判断CD与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)若E是 弧AC的中点,⊙O的半径为1,求图中阴影部分的面积。
如图,已知⊙O上依次有A、B、C、D四个点,=,连接AB、AD、BD,弦AB不经过圆心O,延长AB到E,使BE=AB,连接EC,F是EC的中点,连接BF.
(1)若⊙O的半径为3,∠DAB=120°,求劣弧的长; (2)求证:BF=BD;
(3)设G是BD的中点,探索:在⊙O上是否存在点P(不同于点B),使得PG=PF?并说明PB与AE的位置关系.
如图,在⊙O的内接△ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过C作AB的垂线l交⊙O于另一点D,垂足为E.设P是上异于A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC与PD,PD交AB于点G.
(1)求证:△PAC∽△PDF; (2)若AB=5,=,求PD的长;
(3)在点P运动过程中,设=x,tan∠AFD=y,求y与x之间的函数关系式.(不要求写出x的取值范围)
(2014年黑龙江哈尔滨)如图,⊙O是△ABC的外接圆,弦BD交AC于点E,连接CD,且AE=DE,BC=CE.
(1)求∠ACB的度数;(2)过点O作OF⊥AC于点F,延长FO交BE于点G,DE=3,EG=2,求AB的长.
如图,城市A的正北方向50千米的B处,有一无线电信号发射塔.已知,该发射塔发射的无线电信号的有效半径为100千米,AC是一条直达C城的公路,从A城发往C城的班车速度为60千米/小时.
(1)当班车从A城出发开往C城时,某人立即打开无线电收音机,班车行驶了0.5小时的时候,接收信号最强.
此时,班车到发射塔的距离是多少千米?(离发射塔越近,信号越强)
(2)班车从A城到C城共行驶2小时,请你判断到C城后还能接收到信号吗?请说明理由.
如图△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径的⊙O交AB于D,E为弧BD的中点,AM平分∠BAC,求证:AM⊥CE.
如图,△ABC的三个顶点在⊙0上,AD⊥BC,D为垂足,E是的中点,求证:∠OAE=∠EAD.(写出两种以上的证明方法)
(2014?湖州)已知在平面直角坐标系xOy中,O是坐标原点,以P(1,1)为圆心的⊙P与x轴,y轴分别相切于点M和点N,点F从点M出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动,连接PF,过点PE⊥PF交y轴于点E,设点F运动的时间是t秒(t>0)。(1)若点E在y轴的负半轴上(如图所示),求证:PE=PF;(2)在点F运动过程中,设OE=a,OF=b,试用含a的代数式表示b;(3)作点F关于点M的对称点F′,经过M、E和F′三点的抛物线的对称轴交x轴于点Q,连接QE.在点F运动过程中,是否存在某一时刻,使得以点Q、O、E为顶点的三角形与以点P、M、F为顶点的三角形相似?若存在,请直接写出t的值;若不存在,请说明理由.
三、课堂举一反三精炼——理解、消化、升华
下列说法正确的个数是( )
①直径是圆中最长的弦;②弧是半圆;③过圆心的直线是直径;④半圆不是弧;⑤长度相等的弧是等弧.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
下列说法:①优弧一定比劣弧长;②面积相等的两个圆是等圆;③长度相等的弧是等弧;④经过圆心的一个定点可以作无数条弦;⑤经过圆内一定点可以作无数条直径.其中不正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
下列说法中,正确的有( )
①圆有无数条对称轴;②三角形的角平分线是射线;③角的对称轴是角平分线;
④各内角相等的多边形一定是正多边形.
A.0 B.1 C.2 D.3
一个点到圆的最大距离为11cm,最小距离为5cm,则圆的半径为
如图所示,小华从一个圆形场地的A点出发,沿着与半径OA夹角为α的方向行走,走到场地边缘B后,再沿着与半径OB夹角为α的方向折向行走。按照这种方式,小华第五次走到场地边缘时处于弧AB上,此时∠AOE=56°,则α的度数是( )
A、52° B、60° C、72° D、76°
第5题图 第6题图 第7题图 第8题图
如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,⊙O的半径为2,∠B=135°,则弧AC的长( )
A. B. C. D.
如图,AB是⊙O的直径,AB=8,点M在⊙O上,∠MAB=20°,N是弧MB的中点,P是直径AB上的一动点,若MN=1,则△PMN周长的最小值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
如图,将大小两块量角器的零度线对齐,且小量角器的中心O2恰好在大量角器的圆周上.设它们圆周的交点为P,且点P在小量角器上对应的刻度为75°,那么点P在大量角器上对应的刻度为( )
A.75° B.60° C.45° D.30°
如图,半圆的直径AB=10cm,弦AC=6cm,把AC沿直线AD对折恰好与AB重合,则AD的长为( )
A.4cm B.3cm C.5cm D.8cm
第9题图 第10题图
如图,点O是圆形纸片的圆心,将这个圆形纸片按下列顺序折叠,使弧AB和弧AC都经过圆心O,则阴影部分的面积是⊙O面积的_________
如图,在矩形ABCD中,AD=8,E是边AB上一点,且AE=AB.⊙O经过点E,与边CD所在直线相切于点G(∠GEB为锐角),与边AB所在直线交于另一点F,且EG:EF=:2.当边AB或BC所在的直线与⊙O相切时,AB的长是 .
第11题图 第12题图 第13题图 第14题图
如图,⊙O的半径是2,直线l与⊙O相交于A、B两点,M、N是⊙O上的两个动点,且在直线l的异侧,若∠AMB=45°,则四边形MANB面积的最大值是 .
在⊙O中,AB是⊙O的直径,AB=8cm,==,M是AB上一动点,CM+DM的最小值是 cm.
如图,在菱形ABCD中,AB=1,∠DAB=60°,把菱形ABCD绕点A顺时针旋转30°得到菱形AB′C′D′,其中点C的运动路径为,则图中阴影部分的面积为 .
如图,点C在以AB为直径的半圆上,AB=8,∠CBA=30°,点D在线段AB上运动,点E与点D关于AC对称,DF⊥DE于点D,并交EC的延长线于点F.下列结论:①CE=CF;②线段EF的最小值为2;③当AD=2时,EF与半圆相切;④若点F恰好落在上,则AD=2;⑤当点D从点A运动到点B时,线段EF扫过的面积是16.其中正确结论的序号是 .
第15题图 第16题图 第17题图
如图,AB是半圆的直径,点O为圆心,OA=5,弦AC=8,OD⊥AC,垂足为E,交⊙O于D,连接BE.设∠BEC=α,则sinα的值为 .
如图,点O是正六边形的对称中心,如果用一副三角板的角,借助点O(使该角的顶点落在点O处),把这个正六边形的面积n等分,那么n的所有可能取值的个数是
如图,已知是以点O为圆心,OA长为半径的弧,OA⊥OB,C是的中点,OC与AB相交于点D,过D作DE∥OB,联结OE,交AB于F,求∠EOB的度数.
如图,已知四边形ABCD内接于圆,对角线AC与BD相交于点E,F在AC上,AB=AD,∠BFC=∠BAD=2∠DFC. (1)若∠DFC=40°,求∠CBF的度数;(2)求证:CD⊥DF.
如图,⊙O的内接四边形ABCD两组对边的延长线分别交于点E、F.
(1)当∠E=∠F时,则∠ADC= °;(2)当∠A=55°,∠E=30°时,求∠F的度数;
(3)若∠E=α,∠F=β,且α≠β.请你用含有α、β的代数式表示∠A的大小.
如图,已知在△ABC中,AD是BC边上的中线,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过D作MN⊥AC于点M,交AB的延长线于点N,过点B作BG⊥MN于G.(1)求证:△BGD∽△DMA;(2)求证:直线MN是⊙O的切线.
(2014?十堰)如图1,AB为半圆的直径,O为圆心,C为圆弧上一点,AD垂直于过C点的切线,垂足为D,AB的延长线交直线CD于点E.
(1)求证:AC平分∠DAB;(2)若AB=4,B为OE的中点,CF⊥AB,垂足为点F,求CF的长;
(3)如图2,连接OD交AC于点G,若=,求sin∠E的值.
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.
已知:AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点G,E是直线AB上一动点(不与点A、B、G重合),直线DE交⊙O于点F,直线CF交直线AB于点P.设⊙O的半径为r。
(1)如图1,当点E在直径AB上时,试证明:OE·OP=r2
(2)当点E在AB(或BA)的延长线上时,以如图2点E的位置为例,请你画出符合题意的图形,标注上字母,(1)中的结论是否成立?请说明理由.
已知△ABC,分别以AC和BC为直径作半圆O1、O2,P是AB的中点。
(1)如图8,若△ABC是等腰三角形,且AC=BC,在弧AC,弧BC,上分别取点E、F,使∠AO1E=∠BO2F则有结论 ①△PO1E≌△FO2P ②四边形P O1CO2是菱形.请给出结论②的证明;
(2)如图9,若(1)中△ABC是任意三角形,其它条件不变,则(1)中的两个结论还成立吗?若成立,请给出证明;
(3)如图10,若PC是圆O1的切线,求证:AB2=BC2+3AC2