内容正文:
第二十四章 圆 解答题
人教版九年级数学提升能力专项复习讲义
第一部分:熟悉教材
圆的定义、性质及与圆有关的角
1.圆的定义
(1)线段OA绕着它的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的封闭曲线,叫做圆.
(2)圆是到定点的距离等于定长的点的集合.
2.圆的性质
(1)旋转不变性:圆是旋转对称图形,绕圆心旋转任一角度都和原来图形重合;圆是中心对称图形,对称中心是圆心.
在同圆或等圆中,两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,这四组量中的任意一组相等,那么它所对应的其他各组分别相等.
(2)轴对称:圆是轴对称图形,经过圆心的任一直线都是它的对称轴.
(3)垂径定理及推论:
①垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.
②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.
③弦的垂直平分线过圆心,且平分弦对的两条弧.
④平分一条弦所对的两条弧的直线过圆心,且垂直平分此弦.
⑤平行弦夹的弧相等.
3.两圆的性质
(1)两个圆是一个轴对称图形,对称轴是两圆连心线.
(2)相交两圆的连心线垂直平分公共弦,相切两圆的连心线经过切点.
4.与圆有关的角
(1)圆心角:顶点在圆心的角叫圆心角.
圆心角的性质:圆心角的度数等于它所对的弧的度数.
(2)圆周角:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角.
圆周角的性质:
①圆周角等于它所对的弧所对的圆心角的一半.
②同弧或等弧所对的圆周角相等;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等.
③90°的圆周角所对的弦为直径;半圆或直径所对的圆周角为直角.
④如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形.
⑤圆内接四边形的对角互补;外角等于它的内对角.
与圆有关的位置关系
1.判定一个点P是否在⊙O上
设⊙O的半径为r,OP=d,则有
点P在⊙O外;
点P在⊙O上;
点P在⊙O内;
2.判定几个点在同一个圆上的方法
当时,在⊙O 上.
3.直线和圆的位置关系
设⊙O 半径为R,点O到直线l的距离为d.
(1)直线l和⊙O没有公共点直线和圆相离 .
(2)直线l和⊙O有唯一公共点直线和圆相切 .
(3)直线l和⊙O有2个公共点直线和圆相交 .
4.切线的判定、性质
(1)切线的判定:
①经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
②到圆心的距离d等于圆的半径的直线是圆的切线.
(2)切线的性质:
①圆的切线垂直于过切点的半径.
②经过圆心作圆的切线的垂线经过切点.
③经过切点作切线的垂线经过圆心.
(3)切线长:从圆外一点作圆的切线,这一点和切点之间的线段的长度叫做切线长.
(4)切线长定理:从圆外一点作圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.
5.圆和圆的位置关系
设的半径为,圆心距.
(1)和没有公共点,且每一个圆上的所有点在另一个圆的外部外离;
(2)和没有公共点,且每一个圆上的所有点在另一个圆的内部内含;
(3)和有唯一公共点,除这个点外,每一个圆上的所有点在另一个圆的外部外切;
(4)和有唯一公共点,除这个点外,每一个圆上的所有点在另一个圆的内部 内切;
(5)和有2个公共点相交;
三角形的外接圆与内切圆、圆内接四边形与外切四边形
1.三角形的内心、外心、重心、垂心
(1)三角形的内心:是三角形三条角平分线的交点,它是三角形内切圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的距离相等,通常用“I”表示.
(2)三角形的外心:是三角形三边中垂线的交点,它是三角形外接圆的圆心,锐角三角形外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边中点,钝角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三个顶点的距离相等,通常用O表示.
(3)三角形重心:是三角形三边中线的交点,在三角形内部;它到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,通常用G表示.
(4)垂心:是三角形三边高线的交点.
2.圆内接四边形和外切四边形
(1)四个点都在圆上的四边形叫圆的内接四边形,圆内接四边形对角互补,外角等于内对角.
(2)各边都和圆相切的四边形叫圆外切四边形,圆外切四边形对边之和相等.
圆中有关计算
圆的面积公式: ,周长.
圆心角为、半径为R的弧长.
圆心角为,半径为R,弧长为l的扇形的面积.
第二部分:典型例题
(2024年辽宁省中考样卷第21题)如图,在中,,以为直径的交于点D,交的延长线于点E,连接,.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
分析:1、证明:连接,
∵是的直径,
∴,即,
∵,
∴;
2、解:∵,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,
设,则,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∴,
解得:(负值已舍去),
∴.
第三部分:自主练习
1、如图,△ABC内接于⊙O,AD∥BC交⊙O于点D,DF∥AB交BC于点E,交⊙O于点F,连接AF,CF.
(1)