内容正文:
1 圆
1.圆的定义
圆是平面上到 的距离等于 的所有点组成的图形,定点就是 ,定长就是 .以点O为圆心的圆记作 ,读作“圆O”.
注意:(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于定长(半径r).到定点(圆心O)的距离等于定长(半径r)的点都在同一个圆上.
(2)圆心决定圆的位置,半径决定圆的大小.
(3)“圆”指的是“圆周”,而不是“圆面”.
定点
定长
圆心
半径
☉O
2.圆的有关概念
(1)弦:连接圆上任意两点的 叫做弦.
直径:经过 的弦叫做直径.
(2)圆弧:圆上任意 间的部分叫做圆弧.
半圆:圆的任意一条直径的两个 分圆成两条弧,每一条弧都叫做半圆.
(3)等圆:能够 的两个圆叫做等圆.
等弧:在 中,能够互相重合的弧叫做等弧.
线段
圆心
两点
端点
重合
同圆或等圆
注意:(1)直径是弦,是圆中最长的弦,而弦不一定是直径.
(2)半圆是弧,而弧不一定是半圆.
(3)弧包括优弧和劣弧,大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧.劣弧只需用弧端点的两个字母表示,优弧必须用三个字母表示,其中表示端点的两个字母写在两端.
(4)等弧的长度相等,但长度相等的弧不一定是等弧.
(5)在等圆中,所有的直径都 ,所有的半径都 ,直径是半径的 .
相等
相等
2倍
3.点和圆的位置关系
点与圆的位置关系有三种: 、 、
.设☉O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,
则
(1)点P在圆外⇔ ;
(2)点P在圆上⇔ ;
(3)点P在圆内⇔ .
例:已知☉O的半径为3,当OP=5时,点P与☉O的位置关系为 .
点在圆外
点在圆上
点在圆内
d>r
d=r
d<r
点在圆外
4.平面上的点P与☉O上的点的距离最大(小)问题:
点P可以在圆外、圆上、圆内,不管点P在哪里,只要该点连接圆心并延长,与圆有两个交点,该点与远交点的距离就是最大值,与近交点的距离就是最小值.以此来构造数学模型解决动点最值问题,如表所示:
点的
位置 数学模型 点P到圆上
的点的最大值 点P到圆上
的点的最小值
点P在
圆外 BP AP
点P在
圆上 BP就是
直径的长度 AP=0
点P在
圆内 BP AP
圆的有关概念
(1)在以下所给的命题中,正确的有 ( )
①直径是弦;②弦是直径;③一条弦所对的两条弧,不是优弧就是劣弧;④直径是半径的两倍;⑤经过圆内一点,可以作无数条直径.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
A
(2)如图,点O是☉O的圆心,则线段 是☉O的半径;线段 是☉O的弦,其中最长的弦是线段 ;劣弧是 ;优弧是 .
OA,OB,OC
AB,AC
AC
,
,
1.下列说法中,正确的是 ( )
A.弧是直径
B.半圆是弧
C.过圆心的线段是直径
D.圆心相同半径相同的两个圆是同心圆
2.已知☉O中最长的弦长8 cm,则☉O的半径是( )
A.2 cm B.4 cm C.8 cm D.16 cm
B
B
3.如图,王大伯家屋后有一块长12 m,宽8 m的矩形空地,他在以边长BC为直径的半圆内种菜,他家养的一只羊平时拴在A处的一棵树上,为了不让羊吃到菜,拴羊的绳长应不超过 m.
4
圆的定义
如图,AB为☉O的直径,CD是☉O的弦,AB,CD的延长线交于点E,已知AB=2DE,∠E=18°,求∠AOC的度数.
[分析] 由AB=2DE可知DE与☉O半径相等,由此可连接OD,从而得△ODE为等腰三角形,从而得到∠ODC的度数,而∠ODC=∠OCD,从而易得∠AOC的度数.
解:如答案图,
连接OD.
∵AB=2DE=2OD,
∴OD=DE.
又∵∠E=18°.
∴∠DOE=∠E=18°.
∴∠ODC=36°.
同理∠OCD=∠ODC=36°,
∴∠AOC=∠E+∠OCE=54°.
(答案图)
4.如图,A,B,C是☉O上三点,∠A=80°,∠C=60°,则∠B的大小为 .
140°
5.如图,四边形ABCD的一组对角∠ABC,∠ADC都是直角.求证:A,B,C,D四点在同一个圆上.
证明:如答案图,取AC的中点为点O,连接OD,OB.
∵∠ABC和∠ADC都是直角,
O为AC的中点,
∴OD=AC,OB=AC.
∴OA=OB=OC=OD.
∴A,B,C,D四点在以点O为
圆心,以AC为直径的圆上.
(答案图)
点和圆的位置关系
在矩形ABCD中,已知AB=3 cm,AD=4 cm.
(1)若以A为圆心,5 cm为半径作☉A,则点B,C,D与☉A的位置关系如何?
解:(1)如答案图,连接AC.
在Rt△ABC中,由勾股定理,得
AC==5 cm.
∴点C在☉A上.
∵AB=3 cm<5 cm,AD=4 cm<5 cm,∴点B,D在☉A内.
(答案图)
(2)若以A为圆心作☉A,使B,C,D三点中至少有一点在☉A内,且至少有一点在☉A外,则☉A的半径r的取值范围是什么?
[分析] 要确定点与圆的位置关系,关键是确定点到圆心的距离与半径的大小关系.
(2)∵AB=3 cm,AD=4 cm,AC=5 cm,
∴AB<AD<AC.
要使B,C,D三点中至少有一点在☉A内,且至少有一点在☉A外,则☉A的半径r的取值范围是3 cm<r<5 cm.
(答案图)
6.已知☉O的周长为8π cm,若PO=2 cm,则点P在☉O ;若PO=4 cm,则点P在☉O ;若PO=6 cm,则点P在☉O .
内
上
外
$$