内容正文:
第二十四章 圆(知识归纳+题型突破)
1.理解圆、弧、弦、圆心角、圆周角的概念,了解等圆、等弧的概念;探索并掌握点与圆的位置关系.
2.探索并证明垂径定理:垂直于弦的直径平分弦以及弦所对的两条弧.
3.探索圆周角与圆心角及其所对弧的关系,知道同弧(或等弧)所对的圆周角相等。了解并证明圆周角定理及其推论:圆周角等于它所对弧上的圆心角的一半;直径所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径;圆内接四边形的对角互补.
4.了解三角形的内心与外心.
5.了解直线与圆的位置关系,掌握切线的概念(例75) .
6.能用尺规作图:过不在同一直线上的三点作圆;作三角形的外接圆、内切圆;作圆的内接正方形和内接正六边形.
7.*能用尺规作图:过圆外一点作圆的切线(例76) .
8.*探索并证明切线长定理:过圆外一点的两条切线长相等.
9.会计算圆的弧长、扇形的面积.
10.了解正多边形的概念及正多边形与圆的关系.
一、圆的基本性质
1.与圆有关的概念和性质
(1)圆:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成
的图形.如图所示的圆记做⊙O.
(2)弦与直径:连接圆上任意两点的线段叫做弦,过
圆心的弦叫做直径,直径是圆内最长的弦.
(3)弧:圆上任意两点间的部分叫做弧,小于半圆的
弧叫做劣弧,大于半圆的弧叫做优弧.
(4)圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角.
(5)圆周角:顶点在圆上,并且两边都与圆还有一个
交点的角叫做圆周角.
(6)弦心距:圆心到弦的距离.
知识点二 :垂径定理及其推论
2.垂径定理及其推论
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.
推论
(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.
延伸
根据圆的对称性,如图所示,在以下五条结论中:
1 弧AC=弧BC;②弧AD=弧BD;③AE=BE;④AB⊥CD;⑤CD是直径.
只要满足其中两个,另外三个结论一定成立,即推二知三
.关于垂径定理的计算常与勾股定理相结合,解题时往往需要添加辅助线,一般过圆心作弦的垂线,构造直角三角形.
3.圆心角、弧、弦的关系
定理在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.
推论
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.
4.圆周角定理及其推论
(1)定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.
( 2 )推论:
1 在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.直径所对的圆周角是直角.圆内接四边形的对角互补.
二、与圆有关的位置关系
1.点与圆的位置关系
设点到圆心的距离为d.
(1)d<r ⇔点在⊙O内;(2)d=r ⇔点在⊙O上;(3)d>r⇔点在⊙O外.
2.直线和圆的位置关系
位置关系
相离
相切
相交
图形
公共点个数
0个
1个
2个
数量关系
d>r
d=r
d<r
3.切线的判定
(1)与圆只有一个公共点的直线是圆的切线(定义法).
(2)到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线.
(3)经过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
4.切线的性质
(1)切线与圆只有一个公共点.
(2)切线到圆心的距离等于圆的半径.
(3)切线垂直于经过切点的半径.
5.切线长
(1)定义:从圆外一点作圆的切线,这点与切点之间的线段长叫做这点到圆的切线长.
(2)切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,两切线长相等,圆心与这一点的连线平分两条切线的夹角.
6.三角形的外接圆
图形
相关概念
圆心的确定
内、外心的性质
经过三角形各定点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心叫做三角形的外心,这个三角形叫做圆的内接三角形
三角形三条垂直平分线的交点
到三角形的三个顶点的距离相等
7.三角形的内切圆
与三角形各边都相切的圆叫三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫圆的外切三角形
到三角形三条角平分线的交点
到三角形的三条边的距离相等
三、正多边形和圆
1.正多边形与圆
(1)正多边形的有关概念:边长(a)、中心(O)、中心角(∠AOB)、半径(R))、边心距(r),如图所示①.
(2)特殊正多边形中各中心角、长度比:
中心角=120° 中心角=90° 中心角=60°,△BOC为等边△
a:r:R=2:1:2 a:r:R=2::2 a:r:R=2:2
四、弧长和扇形面积的计算
1..弧长和扇形面积的计算
扇形的弧长l=;扇形的面积S==
2.圆锥与侧面展开图
(1)圆锥侧