内容正文:
2024年中考数学第一轮复习培优讲义(山西卷)
第六章 圆
专题二十三 圆的基本性质
一、考点精讲
(一)、与圆有关概念:
1.圆的定义: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随之旋转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.
2.弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦(如上图中的AB);
3.弦心距:从圆心到弦的距离叫做弦心距;
4.直径:经过圆心的弦叫做直径(如上图中的CD);直径等于半径的2倍。
5.半圆:圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧,每一条弧都叫做半圆。
6.弧、优弧、劣弧:
(1)圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.弧用符号“”表示,
以A,B为端点的弧记作“”,读作“圆弧AB”或“弧AB” .
(2)大于半圆的弧叫做优弧(多用三个字母表示);
(3)小于半圆的弧叫做劣弧(多用两个字母表示)。
7.等弧:在 同圆 或 等圆 中,能够互相 重合 的弧叫做等弧。
8.等圆:能够重合的两个圆叫做等圆。
9.垂径定理及其推论:
(1)垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧。
(2)推论1:
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;
③平分弦所对的一条弧的直径垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧。
(2)推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。
10.圆的对称性:
(1)圆的轴对称性:圆是轴对称图形,经过圆心的每一条直线都是它的对称轴;
(2)圆的中心对称性:圆是以圆心为对称中心的中心对称图形。
(二)、与圆有关的角:
1.圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角。
2.弧、弦、弦心距、圆心角之间的关系定理:
(1)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,所对的弦的弦心距相等。
(2)推论:在同圆或等圆中,如果两个圆的圆心角、两条弧、两条弦或两条弦的弦心距中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等。
3.圆周角:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角。
4.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。
(1)推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等;
同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等;
(2)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;
(3)推论3: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. 圆内接四边形对角互补。圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角。
2、 真题及拓展
分析山西三年中考真题,这部分考题的考查题型有选择题、填空题、解答题,主要考查圆周角定理及其推论,与圆有关的证明与计算,与正多边形有关的计算,不规则图形面积的计算,在命题点下拓展其他新的考查形式。从山西近8年真题分析,八年八考,命题在继承中有创新,创新体现在加大开放探究,注重学生思维认知能力的考查。
命题点1.圆周角定理及其推论
1.(2023·山西·统考中考真题)如图,四边形内接于为对角线,经过圆心.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2022·山西·中考真题)如图,内接于,AD是的直径,若,则的度数是( )
A.60° B.65° C.70° D.75°
3.(2017·山西·中考真题)右图是某商品的标志图案,AC与BD是⊙O的两条直径,首尾顺次连接点A、B、C、D,得到四边形ABCD.若AC=10cm,∠BAC=36°,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
4.(2020·山西·统考中考真题)如图,四边形是平行四边形,以点为圆心,为半径的与相切于点,与相交于点,的延长线交于点,连接交于点,求和的度数.
命题点2.三角形的外接圆
5.(2019·山西·统考中考真题)阅读以下材料,并按要求完成相应地任务:
莱昂哈德·欧拉(Leonhard Euler)是瑞士数学家,在数学上经常见到以他的名字命名的重要常数,公式和定理,下面是欧拉发现的一个定理:在△ABC中,R和r分别为外接圆和内切圆的半径,O和I分别为其外心和内心,则.
如图1,⊙O和⊙I分别是△ABC的外接圆和内切圆,⊙I与AB相切分于点F,设⊙O的半径为R,⊙I的半径为r,外心O(三角形三边垂直平分线的交点)与内心I(三角形三条角平分线的交点)之间的距离OI=d,则有d2=R2﹣2Rr.
下面是该定理的证明过程(部分):
延长AI交⊙O于点D,过点I作⊙O的直径MN,连接DM,AN.
∵∠D=∠N,∠DMI=∠NAI(同弧所对的圆周角相等),
∴△MDI∽△ANI,
∴,
∴①,
如图2,在图1(隐去MD,AN)的基础上作⊙O的直径DE,连接BE,BD,BI,IF,
∵DE是⊙O的直径,∴∠DBE=90°,
∵