内容正文:
第一讲 圆的基本性质
模块01 圆的基本概念
模块2 垂径定理
模块03 圆周角
2025届中考第一轮复习讲义
模块01 圆的基本概念
一 、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所形成的图形叫做圆,其固定的端点叫做圆心,线段OA叫做半径,该圆记作⊙O,读作“圆O”
O
A
(1)圆上的各点到圆心的距离都等于半径长;在一个平面内,到圆心的距离等于半径长的点都在同一个圆上.
(2)圆心和半径是确定一个圆的两个基本条件.其中圆心确定圆的位置,半径长确定圆的大小.
二 、同圆、等圆和同心圆。
同心圆:圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆。
同圆:圆心相同且半径相等的圆叫做同圆。
等圆:圆心不同,半径相等的圆是等圆
等圆
同心圆
1.连接圆上任意两点的线段叫做弦.经过圆心的弦叫做直径,并且直径是同一圆中最长的弦,直径等于半径的2倍.
2.圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以A、B为端点的弧记作 ,读作弧AB.在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
三、弧、弦、弦心距。
3.圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.
4.大于半圆的弧(用三个点表示,如图中的弧ABC)叫做优弧.小于半圆的弧(如图中的 弧AC )叫做劣弧.
5. 圆心到弦的距离叫做弦心距.(如图中的OD)
三、弧、弦、弦心距。
D
例1 .下列说法中,不正确的是( )
A.过圆心的弦是圆的直径
B.等弧的长度一定相等
C.周长相等的两个圆是等圆
D.同一条弦所对的两条弧一定是等弧
D
模块02 垂径定理
探究:剪一个圆形纸片,沿着它的任意一条直径对折,重复做几次,你发现了什么?
发现:圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴.
已知:CD是⊙O 中任意一条直径,AB是弦,CD⊥AB,垂足为E.
证明:
连接OA,OB.则OA=OB.
∴△OAB是等腰三角形.
又∵CD⊥AB,
∴AE=BE.
即CD 是AB 的垂直平分线.
这就是说对于圆上任意一点,在圆上都有关于直线CD 的对称点,即⊙O关于直线CD 对称.
E
模块02 垂径定理
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.
如图,CD是⊙O的直径,AB是圆的一条弦,若CD⊥AB,则CD平分AB及AB所对应的两条弧:
和 .
A
B
C
D
O
E
推论1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.
推论2:平分弧的直径垂直平分弧所对的弦.
总结:在圆中,对于某一条直线“经过圆心”、“垂直于弦”、“平分弦”、“平分弦所对的优弧”、“平分弦所对的劣弧”这五组关系,可以“知二推三”.
A
B
C
D
O
例2. 下列说法中,不正确的是( )
A. 圆既是轴对称图形,又是中心对称图形
B. 圆绕着它的圆心旋转任意角度,都能与它自身重合
C. 圆的对称轴有无数条,对称中心只有一个
D. 圆的每一条直径都是它的对称轴
D
例3. ⊙O 的半径为10cm,两平行弦AC、BD的长分别为12cm、16cm,则两弦间的距离是______________cm.
2或14
例4. 如图,一条公路的转弯处是一段圆弧( ),点O 是这段弧所在圆的圆心,点C 是 的中点,半径OC 与AB相交于点D,AB=120 m,CD=20 m,求这段弯路所在圆的半径.
解:连接OB,如图.
∵点C 是 的中点,
∴ OC ⊥ AB,AD=BD= AB=60 m.
设OB=OC=r m,
在Rt △ OBD 中,OB2=OD2+BD2,
∴ r2=(r-20)2+602.
∴ r=100,即这段弯路所在圆的半径为100 m.
探究:剪一个圆形纸片,把它绕圆心旋转180°,所得的图形与原图形重合吗?由此你能得到什么结论?把圆绕圆心旋转任意一个角度呢?
模块03 圆心角
圆是中心对称图形,圆心就是它的对称中心.
把圆绕圆心旋转任意一个角度,所得的图形都与原图形重合.
1.顶点在圆心的角叫做圆心角.
2.顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角.
一、圆心角与圆周角。
O
A
B
D
C
∠ACB是圆周角,∠BOD是圆心角。
无圆周角
二、弧、弦、圆心角的关系
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
推论: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分别相等.
O
A
B
C
D
如图,由定理可知:
若 ∠AOB = ∠COD,则 AB =CD, =
若 = ,则 ∠AOB = ∠COD,AB=CD
若AB=CD,则 ∠AOB = ∠COD, = .
定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
三、圆周角定理
B
O
A
C
C
C
B
B
O
O
A
A
∠BAC= ∠BOC
推论 1:在同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧和弦一定相等.
B
O
C
A
D
∠BAC=
∠BOC,
∠BDC=
∠BOC,
∴ ∠BAC=∠BOC
结论:同弧所对的圆周角相等.
O
B
A
C
D
E
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.
思考:半圆(或直径)所对的圆周角有什么特殊性?
A
O
B
C
D
E
四、圆内接多边形
如果一个多边形的所有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形,这个圆叫做这个多边形的外接圆.
圆内接四边形的性质
圆内接四边形的对角互补.
还可得到一个推论:圆内接四边形的一个外角等于它的内对角 .
例5. 下列说法中,不正确的是( )
A. 圆既是轴对称图形,又是中心对称图形
B. 圆绕着它的圆心旋转任意角度,都能与它自身重合
C. 圆的对称轴有无数条,对称中心只有一个
D. 圆的每一条直径都是它的对称轴
D
例6. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=36°,以C为圆心,CA为半径的圆交AB于点D,交BC于点E,则弧AD所对的圆心角的度数为______°
A
B
C
D
E
72
例7. 如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠OCB=50°,则∠A等于( )
A.40° B.50° C.60° D.70°
A
例8. 如图,在⊙O中,AB=2CD,那么 ( )
A
B
C
D
O
B. < 2
A. > 2
C. = 2
D. 与 2 大小关系不能确定
A
B
A
C
D
O
例9. 如图,⊙O的直径BD=4,∠A=60°,则BC的长度为 。
例10. 如图,在Rt△ABC,∠ABC=90°,∠A=32°,点B、C在⊙O上,边AB、AC分别交⊙O于D、E两点,点B是的中点,则∠ABE=________.
13°
例11. (2020张家界)如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,已知∠BCD为120°,则∠BOD的度数为( )
A. 100° B. 110° C. 120° D. 130°
C
1.下列说法中正确的是( )
A.在同一个圆中最长的弦只有一条
B.垂直于弦的直径必平分弦
C.平分弦的直径必垂直于弦
D.圆是轴对称图形,每条直径都是它的对称轴
B
课后练习
2.如图是一个隧道的横截面,它的形状是以点 O 为圆心的圆的一部分,如果M是⊙O 中弦CD的中点,EM经过圆心 O 交⊙O 于点E,并且CD=4m,EM=6m.求⊙O 的半径.
解:连接OC.
∵OM平分CD, ∴OM⊥CD且CM=MD= CD=2m.
设半径为r,在Rt△OCM,OC=r,OM=EM-OE=6-r,
由勾股定理得OC2=CM2+OM2,即r2=22+(6-r)2.
解得r= .
即⊙O的半径为 m.
$$