内容正文:
第二十四章 圆
24.1 圆的有关性质
24.1.1 圆
学习目标
1.能叙述圆的描述性定义和集合观点定义.(重点)
2.知道弦、直径、弧、半圆、等圆、等弧的意义,并能结合图形描述它们.(重点)
情境引入
观察下列生活中的图片,找一找你所熟悉的图形.
获取新知
r
O
观察画圆的过程,你能试着说一说圆是如何画出来的吗?
圆的旋转定义
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.以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.
有关概念
固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径,一般用r表示.
A
一是圆心,圆心确定圆的位置;
二是半径,半径确定圆的大小.
同心圆
等圆
半径相同,圆心不同
圆心相同,半径不同
确定一个圆的要素:
(1) 圆上各点到定点(圆心 O)的距离都等于__________.
(2) 到定点的距离等于定长的点都在________________.
圆心为O、半径为r的圆可以看成是平面内所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.
O
A
C
E
r
r
r
r
r
D
定长 r
同一个圆上
圆的集合定义
在画圆的过程,你观察到了什么呢?
·
例题讲解
矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.求证:A、B、C、D四个点在以点O为圆心的圆上.
证明:∵四边形ABCD为矩形,
∴OA=OC= AC, OB=OD= BD.
又∵AC=BD,
∴OA=OC=OB=OD.
∴A、B、C、D四个点在以点O为圆心,OA为半径的圆上.
经过圆心的弦叫做直径,如图中的 AB.
连接圆上任意两点的线段叫做弦,如图中的 AC.
C
O
A
B
半径是弦吗?
与圆有关的概念
注意:1. 弦和直径都是线段;
2. 直径是弦,是经过圆心的特殊弦,但弦不一定是直径.
小于半圆的弧(如图中的 )叫做劣弧.
AC
大于半圆的弧(用三个字母表示,如图中的 )叫做优弧.
ABC
C
O
A
B
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 AB ,读作“圆弧 AB”或“弧 AB”.
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.
如图.(1) 请写出以点 A 为端点的劣弧及优弧
弦 AF,AB,AC. 其中弦 AB 也是直径.
(3) 请任选一条弦,写出这条弦所对的弧.
A
B
C
E
F
D
O
劣弧:
优弧:
答案不唯一,如:弦 AF,它所对的弧是 和 .
(2) 请写出以点A 为端点的弦及直径;
例题讲解
容易看出:等圆是两个半径相等的圆;反过来同圆或等圆的半径相等
能够重合的两个圆叫做等圆.
在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
想一想:长度相等的弧就是等弧吗?
实际上这两条弧弯曲程度不同,可见这两条弧不可能完全重合
“等弧”与“长度相等的弧”不同
课堂小结
圆
定义
旋转定义
要画一个确定的圆,关键是确定圆心和半径
集合定义
同圆半径相等
有关
概念
弦(直径)
直径是圆中最长的弦
弧
半圆是特殊的弧
半圆
劣弧
优弧
同心圆
等圆
同圆
等弧
能够互相重合的两段弧
课堂练习
知识点1 圆的定义
1. 下列条件中,能画出唯一的圆的是( )
A. 以已知点O为圆心
B. 以1 cm长为半径
C. 经过已知点A,且半径为2 cm
D. 以点O为圆心,1 cm长为半径
D
知识点2 圆的有关概念
2. 已知AB是半径为6的圆的一条弦,则AB的长不可能是( )
A. 8 B. 10
C. 12 D. 14
D
3. 有下列说法:①直径是弦;②弦是直径;③半径相等的两个半圆是等弧;④长度相等的两条弧是等弧;⑤半圆是弧,但弧不一定是半圆.其中正确的说法有( )
A. ①②③ B. ①③④
C. ①③⑤ D. ③④⑤
C
知识点3 圆中的半径相等
4. 如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心的圆与y轴交于点A,B,且OA=1,则点B的坐标是( )
A. (0,1)
B. (0,-1)
C. (1,0)
D. (-1,0)
B
5. 如图,☉O的半径OA=4,∠A=60°,则∠AOB=____°,
AB=____,点O到AB的距离为_______.
60
4
2
6. 如图,AB为☉O的直径,点C,D在☉O上,已知∠AOD=50°,AD∥OC,则∠DOC=_____°.
65
7. 如图,AB是半圆O的直径,D是半圆上的一点,∠DOB=75°,DC交BA的延长线于点E,交半圆于点C,且CE=AO,则∠E=_____°.
25
[变式1] 如图,A,B,C是☉O上三点,∠A=80°,∠C=60°,则∠B=______°.
140
[变式2] 如图,OA,OB是☉O的半径,C是☉O上的一点,∠O=40°,∠B=50°,求∠A的度数.
解:连接OC(图略).
∵∠B=50°,OC=OB,
∴∠OCB=∠B=50°.
∵OC=OA,∴∠ACO=∠A.
∵∠BOA+∠A=∠B+∠ACB,
∴∠ACB=∠A-10°.
∵∠OCB=∠ACO+∠ACB,∴50°=∠A+∠A-10°,
∴∠A=30°.
证明:在△BOE和△COF中,
∴△BOE≌△COF(ASA),
∴OE=OF,
∴OE+OC=OF+OB,即CE=BF.
8. 如图,AB,AC为☉O的弦,连接CO,BO并延长,分别交弦AB,AC于点E,F,∠B=∠C.求证:CE=BF.
9. 如图,AB是☉O的弦,C是优弧上的一个动点(不与点A,B重合),CH⊥AB,垂足为H,M是BC的中点.若☉O的半径是3,则MH的最大值是( )
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
A
10. 如图,四边形PAOB是扇形MON上的矩形,其中A,B分别是OM,ON上的点,顶点P在上,且不与点M,N重合,当点P
在上移动时,矩形PAOB的形状、大小随之变化,则AB的长
度( )
不变
B. 变小
C. 变大
D. 不能确定
A
[变式] 如图,点A,D,G,M在半圆O上,四边形ABOC,DEOF,HMNO均为矩形.设 BC=a,EF=b,HN=c,则a,b,c三者间的大小关系为_____________.
a=b=c
证明:如图,取BC的中点F,连接DF,EF.
∵BD,CE是△ABC的高,
∴△BCD和△BCE都是直角三角形,
∴DF,EF分别为Rt△BCD和Rt△BCE斜边上
的中线,
∴DF=EF=BF=CF,
∴B,C,D,E四点在以点F为圆心,BC为半径的圆上.
11. 如图所示,在△ABC中,CE,BD分别是边AB,AC上的高.求证:B,C,D,E四点在同一个圆上.
$$