内容正文:
2.1 圆
教材知识总结
圆的定义
1. 圆的描述概念
如图,在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A随之旋转所形成的图形叫做圆,固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径. 以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.
【点拨】
①圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小;确定一个圆应先确定圆心,再确定半径,二者缺一不可;
②圆是一条封闭曲线.
2.圆的集合概念
圆心为O,半径为r的圆是平面内到定点O的距离等于定长r的点的集合.
平面上的一个圆,把平面上的点分成三类:圆上的点,圆内的点和圆外的点.
圆的内部可以看作是到圆心的距离小于半径的的点的集合;圆的外部可以看成是到圆心的距离大于半径的点的集合.
【点拨】
①定点为圆心,定长为半径;
②圆指的是圆周,而不是圆面;
③强调“在一个平面内”是非常必要的,事实上,在空间中,到定点的距离等于定长的点的集合是球面,一个闭合的曲面.
点与圆的位置关系
点和圆的位置关系有三种:点在圆内,点在圆上,点在圆外.
若⊙O的半径为r,点P到圆心O的距离为d,那么:
点P在圆内 d < r ;点P在圆上 d = r ;点P在圆外 d >r.
“”读作“等价于”,它表示从左端可以推出右端,从右端也可以推出左端.
与圆有关的概念
1. 弦
弦:连结圆上任意两点的线段叫做弦;直径:经过圆心的弦叫做直径。
弦心距:圆心到弦的距离叫做弦心距.
【点拨】直径是圆中通过圆心的特殊弦,也是圆中最长的弦,即直径是弦,但弦不一定是直径.
2. 弧
弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以A、B为端点的弧记作,读作“圆弧AB”或“弧AB”.
半圆:圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆;优弧:大于半圆的弧叫做优弧;劣弧:小于半圆的弧叫做劣弧.
【点拨】①半圆是弧,而弧不一定是半圆;②无特殊说明时,弧指的是劣弧.
3.等弧:在同圆或等圆中,能够完全重合的弧叫做等弧.
【点拨】①等弧成立的前提条件是在同圆或等圆中,不能忽视;②圆中两平行弦所夹的弧相等.
4.同心圆与等圆
圆心相同,半径不等的两个圆叫做同心圆;圆心不同,半径相等的两个圆叫做等圆。
5.圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角.
【点拨】在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,反之也成立.
看例题,涨知识
【例题1】已知两点A、B和直线l,求作一圆,使之经过A、B两点,且圆心在直线l上.
【例题2】已知点P、Q,且PQ=4cm,
(1)画出下列图形:到点P的距离等于2cm的点的集合;到点Q的距离等于3cm的点的集合.
(2)在所画图中,到点P的距离等于2cm,且到点Q的距离等于3cm的点有几个?请在图中将它们表示出来.
【例题3】如图,在ABC中,AB=AC=2,BC=4,点D是AB的中点,若以点D为圆心,r为半径作⊙D,使点B在⊙D内,点C在⊙D外,试求r的取值范围.
【例题4】如图,、为中两条直径,点,在直径上,且.求证:.
课后习题巩固一下
一、单选题
1.已知的半径为,点P在上,则的长为( )
A. B. C. D.
2.已知的半径是4,点P到圆心O的距离为5,则点P在( )
A.的内部 B.的外部
C.上或的内部 D.上或的外部
3.已知⊙O的直径为10cm,则⊙O的弦不可能是( )
A.4cm B.5cm C.9cm D.12cm
4.在平面内与点的距离为1cm的点的个数为( )
A.无数个 B.3个 C.2个 D.1个
5.如图,在中,,,.以点为圆心,为半径作圆,当点在内且点在外时,的值可能是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.如图,是的直径,弦,若,则的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
7.图,菱形的三个顶点、、在上,则( ).
A.100° B.150° C.120° D.60°
8.如图,已知、是的弦,,点C在弦上,连接CO并延长CO交于于点D,,则的度数是( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
二、填空题
9.如图,在Rt△ABC中,以点C为圆心,BC为半径的圆交AB于点D,交AC于点E,∠BCD=40°,则∠A=__.
10.如图,为⊙的直径,过点的弦平行于半径,若的度数是25°,则 的度数为_____________.
11.已知⊙O的半径为6cm,当线段OA=8cm时,点A和⊙O的位置关系是_________.
12.已知在直角坐标平面内,以点P(﹣3,4)为圆心,r为半径画圆,⊙P与坐标轴恰好有三个交点,那么r的取值是 ______.
三、解答题
13.如图,把一个以点为圆心的圆的面积四等分,请用尺规作图画出一种分割方法.(不