内容正文:
真实情境中的圆问题
2024中考备考重难专题课件
真实情境中的圆问题
课堂练兵
课后小练
1
典例精讲
2
3
目录
考情分析
年份 题号 题型 分值 背景素材 考查知识 设问形式 辅助线作法
2022 22 解答题 10 滚铁环 (1)切线的性质、互为余角的性质;
(2)锐角三角函数,等角的三角函数值相等 (1)求证:两角之和为90°;
(2)求线段长 (1)过切点作铅垂线的平行线;
(2)过切点作另一切线的平行线
2021 20 9 石磨(传统文化、跨学科“连杆”) (1)切线的性质、互为余角的性质、圆周角定理;
(2)相似三角形的判定与性质、勾股定理 (1)求证:角之间的2倍关系;
(2)求线段长 (1)连圆心和切点;
(2)过点P作直径的垂线
年份 题号 题型 分值 背景素材 考查知识 设问形式 辅助线作法
2020 20 解答题 9 三分角器(数学文化) 切线的性质、全等三角形的判定与性质 补充已知、求证,写出证明过程 连接圆心和切点
典例精讲
例 (2023开封模拟)中国5A级旅游景区开封市清明上河园,水车园中的水车是由立式水轮、竹筒、支撑杆和水槽等配件组成,如图是水车园中半径为5米的水车灌田的简化示意图,立式水轮⊙O在水流的作用下利用竹筒将水运送到点A处,水沿水槽AP流到田地,⊙O与水面交于点B,C,且点B,C,P在同一直线上;AP与⊙O相切,若点P到点C的距离为32米,立式水轮⊙O的最低点到水面的距离为2米,连接AC,AB.请解答下列问题:
(1)求证:∠PAC=∠PBA;
还是无法联系∠PAC和∠PBA,还可以怎样作辅助线?
借助半径构造直径试试,并连接CE
E
例题图
知切点,连半径
观察图形还有什么发现?
(1)求证:∠PAC=∠PBA;
E
例题图
∠PBA=∠AEC
互余的性质得到∠AEC=∠PAC=∠PBA
拓展:∠PAC这种顶点在圆上,一边和圆相交,另一边和圆相切的角叫做弦切角,弦切角等于它所夹的弧所对的圆周角,即本题中证明的∠PAC=∠PBA
例题图
注意:
①弦切角需要证明
②连半径不能直接应用解题还需要构造直径
答题步骤
作辅助线
证∠EAC+∠PAC=90°
证∠EAC+∠AEC=90°
证得∠PAC=∠PBA
证∠AEC=∠ABC
(1)证明:如解图,连接AO并延长交⊙O于点E,连接CE,∵PA是⊙O的切线,∴∠EAP=90°,∴∠EAC+∠PAC=90°,∵AE是⊙O的直径,∴∠ACE=90°,∴∠EAC+∠AEC=90°,
∴∠PAC=∠AEC∵∠AEC=∠ABC,∴∠ABC=∠PAC,即∠PAC=∠PBA;
解图
锐角三角函数
(2)请求出水槽AP的长度.
求线段长我们可以想到什么方法?
三角形相似
图中构成A字型相似(有公共角,且另一组角相等)
例题图
AP在哪个三角形中?
PC=32
△PAC∽△PBA
PA2=PB·PC
?
BC
?
D
F
Rt△OFC中求得FC,BC
勾股定理
三角形全等
半径为5
⊙O的最低点到水面的距离为2米
已知:
DF=2
答题步骤
作辅助线
求PB
证△PAC∽△PBA
求出PA
列比例式
(2)解:如解图,过点O作OF⊥BC于点F,延长OF交⊙O于点D,连接OC,∵BC为水平面,∴D为⊙O的最低点,由题知DF=2米,由垂径定理可得BC=2CF,在Rt△OFC中,OF=OD-DF=5-2=3米,OC=5米,
则CF= =4米,∴BC=2CF=8米,PB=32+8=40米,∵∠P=∠P,∠PAC=∠PBA,∴△PAC∽△PBA,
∴ = , 即PA2=PB·PC,
∴PA= =16 米.答:水槽AP的长度为16 米.
解图
方法总结
真实情境中的圆问题
切线的性质、圆周角定理及其推论、相似三角形的性质与判定、锐角三角函数、勾股定理
相似A字型,特点为有共用的一组角,且有另外一组角相等,形似字母“A”
辅助线作法:
过圆心连半径,通常还要再转化构造直径去解题(题中没有给出直径的情况)
拓展:
题中这种角是弦切角,弦切角等于它所夹的弧所对的圆周角
知识点:
模型:
解题方法:
1.证明角间数量关系
切线的性质,圆周角定理的推论,两半径构成的等腰三角形,角间等量转换,两角互余的性质
2.求线段长
通常有3种方法:
①锐角三角函数,此时线段要在直角三角形中或者能够构造直角三角形,用锐角三角函数需要已知一条边和一个角;
②勾股定理,此时线段要在直角三角形中或者能够构造直角三角形,用勾股定理需要已知两边;
③三角形相似、全等,用相似需要证明两组角相等,有等边则证明全等
真实情境中的