内容正文:
24.1圆的有关性质【素养基础达标】
2023-2024学年人教版数学九年级上册
基础知识梳理
1.圆的概念
圆的旋转定义
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,一般用r表示.
圆的表示法
以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.
确定一个圆需要的“两要素”
一是圆心,圆心确定其位置;
二是半径,半径确定其大小.
注意:圆是一条封闭的曲线,“圆”指的是“圆周”,而不是“圆面”;
圆的集合定义
圆心为O、半径为r的圆可以看成是平面内所有到定点(圆心O)的距离等于定长(半径r)的点的集合.
结论
(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于定长(半径r).
(2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.
数学语言
(1)∵点A、B在圆上
∴OA=OB
(2)∵OA=OB
∴点A、B在圆上
2.圆的有关概念
弦
定义:连接圆上任意两点的线段叫做弦。
经过圆心的弦叫做直径
注意:1.弦和直径都是线段;
2.直径是弦,是经过圆心的特殊弦,但弦不一定是直径.
直径是最长的弦
弧
定义: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
劣弧
小于半圆的弧叫做劣弧,如
优弧
大于半圆的弧叫做优弧,如
等圆
定义;能够重合的两个圆叫做等圆.
等圆是两个半径相等的圆.
等弧
在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
注意:等弧仅仅存在于同圆或者等圆中.
3.垂直于弦的直径
圆的对称性
圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是圆的对轴.
垂径定理
垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.
数学语言:
∵CD是⊙O的直径,CD⊥AB,(条件)
∴AP=BP,(结论)
垂径定理的推论
平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.
数学语言:
∵CD是⊙O的直径,AP=BP,AB不是直径(条件)
∴CD⊥AB,(结论)
弓形中的重要数量关系
弦长a,弦心距d(指圆心O到弦的距离),弓形高h,半径r之间有以下关系:
d+h=r,
4.圆心角、弧、弦
圆是中心对称图形
圆是旋转对称图形,具有旋转不变性
圆心角定义
顶点在圆心的角,叫圆心角,如∠AOB.
弧、弦与圆心角的关系定理
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
数学语言:
∵∠AOB=∠COD
∴,AB=CD
弧、弦与圆心角关系定理的推论
推论一:在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等.
数学语言:
∵
∴∠AOB=∠COD,AB=CD
推论二:在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的优弧和劣弧分别相等.
∵AB=CD
∴∠AOB=∠COD,(优弧或劣弧)
注意:一条弦对应两条弧,由弦相等得到弧相等时需要区分优弧和劣弧.
5.圆周角
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.
圆周角定理
一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.即:
圆周角定理的推论1
同弧或等弧所对的圆周角相等.
圆周角定理的推论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.
圆内接多边形的定义
如果一个多边形的所有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形,这个圆叫做这个多边形的外接圆.
圆内接四边形的性质:
圆的内接四边形的对角互补.
∠A+∠C=180°,∠B+∠D=180°
素养基础达标
一.选择题(共10小题)
1.如图,是半圆的直径,是的中点,若,则的度数是
A. B. C. D.
2.如图,中,为优弧上一个动点(不与,两点重合),,垂足为,是的中点,连接.若的半径为4,则线段的最大值是
A.4 B. C.6 D.8
3.如图,中,,,则的度数为
A. B. C. D.
4.如图,中,弦,相交于点,若,,则等于
A. B. C. D.
5.如图,点,,,是上的点,是的直径,若,则的度数为
A. B. C. D.
6.如图,是半圆的直径,,在半圆上.若,则的度数为
A. B. C. D.
7.为了测量一个铁球的直径,将该铁球放入工件槽内,测得的有关数据如图所示(单位:,则该铁球的直径为
A. B. C. D.
8.如图,四边形内接于,对角线于点,若的长与的半径相等