内容正文:
数 学
第六章 圆
第18讲 圆的基本性质
考点分布 考频 考题示例 考点解读
垂径定理及
圆心角、弧、
弦的关系 7年1考 2017年第10题3分 (1)理解圆、弦、弧等有关概念.
(2)掌握圆心角、弧、弦之间的关系,并能运用它们进行有关的计算和证明.
(3)掌握垂径定理,能灵活运用它进行计算和证明
考点分布 考频 考题示例 考点解读
圆周角定理
及其推论 7年3考 2019年第11题3分;
2017年第12题3分;
2016年第18题3分 掌握圆周角定理及其推论,灵活运用它们进行计算和证明
命题趋势
圆的有关性质中,垂径定理及其推论和圆周角定理及其推论是历年中考的热点,求弦长或角的度数将会成为考查的重点.圆既是相对独立的一个知识,又是前面所学平行线、三角形、四边形、函数、方程等知识的综合和延伸,与三角形、方程、函数等知识的结合可构成题型新颖、构思精妙的综合性试题,成为中考压轴题
知识点1 圆的对称性
圆的对称性 圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条经过 圆心 的直线
圆是中心对称图形,对称中心为 圆心
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
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
圆心角、弧、弦之间的关系 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
圆心
圆心
平分
弧
垂直于
平分
相等
【基础练】(2021·杭州模拟)已知☉O的半径为5 cm,一条弦的弦心距为3 cm,则此弦的长为 8 cm.
8
圆周角定理 圆周角等于它所对弧上的圆心角的 一半
推论1 圆周角的度数等于它所对弧的度数的 一半
推论2 同弧或等弧上的圆周角 相等 ;在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧 相等
推论3 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
推论4 圆内接四边形的对角 互补
【易错警示】求圆中一条弦所对的圆周角的度数时不要漏解,一条弦所对的圆周角有两个,它们互补.
一半
一半
相等
相等
直角
直径
互补
知识点2 圆周角定理及其推论
命题点1 垂径定理
利用垂径定理进行证明或计算,通常是在半径、弦心距和弦长的一半所组成的直角三角形中,根据勾股定理构建方程求出未知线段的长,而弓形的高可以用半径±弦心距来求.
如图①②所示,设圆的半径为r,弦长为a,弦心距为d,弓形的高为h,则2+d2=r2,h=r-d或h=r+d.
【例1】(2021·青海)如图所示是一位同学从照片上剪切下来的海上日出时的画面,“图上”太阳与海平线交于A,B两点,他测得“图上”圆的半径为10厘米,AB=16厘米.若从太阳目前所处位置到太阳完全跳出海平面的时间为16分钟,则“图上”太阳升起的速度为( A )
A.1.0厘米/分 B.0.8厘米/分
C.1.2厘米/分 D.1.4厘米/分
A
思路分析 设“图上”圆的圆心为O,连接OA,过点O作OD⊥AB于点D,由垂径定理求出AD的长,再由勾股定理求出OD的长,然后计算出太阳在海平线以下部分的高度,即可求解.
自主解答
【变式训练1】(2021·丽水)如图所示,AB是☉O的直径,弦CD⊥OA于点E,连接OC,OD.若☉O的半径为m,∠AOD=∠α,则下列结论一定成立的是( B )
B
A.OE=m·tan α
B.CD=2m·sin α
C.AE=m·cos α
D.S△COD=m2·sin α
命题点2 圆心角与圆周角
解决与圆有关的角度计算问题时,一般先判断角是圆心角还是圆周角,再转化成同弧所对的圆周角或圆心角,利用同弧所对的圆周角相等,同弧所对的圆周角是圆心角的一半等关系求解.特别地,当圆中有直径时,通常根据“直径所对的圆周角是直角”,在圆中构造直角三角形来解决问题.
(1)求证:∠BAD=∠CAD.
思路分析 (1)根据垂径定理得到=,根据圆周角定理证明结论.
【例2】(2021·北京)如图所示,☉O是△ABC的外接圆,AD是☉O的直径,AD⊥BC于点E.
自主解答
解:(1)证明:∵AD是☉O的直径,AD⊥BC,
∴=,∴∠BAD=∠CAD.
(2)连接BO并延长,交AC于点F,交☉O于点G,连接GC.若☉O的半径为5,OE=3,求GC和OF的长.
思路分析 (2)根据勾股定理求出BE,根据垂径定理求出BC,根据圆周角定理得到∠BCG=90°,根据勾股定理求出GC的长,证明△AFO∽△CFG,根据相似三角形的性质求出OF的长.
自主解答
解:(2)在Rt△BOE中