内容正文:
24.1.4 圆周角 暑期衔接讲义-2025—2026学年人教版数学九年级上册
思维导图
知识梳理
一、圆周角的定义
定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角。
特征:
顶点必须在圆上
两边必须与圆相交(即角的两边都是圆的弦)
注意:圆心角的顶点在圆心,而圆周角的顶点在圆上。
二、圆周角定理
1. 定理内容
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。
几何语言:在 。
2. 定理证明思路
分三种情况证明:
1. 圆心在圆周角的一边上
2. 圆心在圆周角的内部
3. 圆心在圆周角的外部
辅助线:连接圆周角的顶点与圆心,转化为等腰三角形和外角性质进行证明。
三、圆周角定理的推论
推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等
内容:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等。
推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角
内容: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。
推论3:圆内接四边形的性质
圆内接四边形定义:四个顶点都在同一个圆上的四边形叫做圆内接四边形,这个圆叫做四边形的外接圆。
性质:圆内接四边形的对角互补。
四、圆周角的性质总结
1. 同弧或等弧所对的圆周角相等;
2. 同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等;
3. 半圆(或直径)所对的圆周角是直角;
4. 90°的圆周角所对的弦是直径;
5. 圆内接四边形的对角互补。
五、圆周角相关的计算与证明
1. 角度计算
已知弧的度数求圆周角:圆周角度数 = 所对弧度数的一半
已知圆心角求圆周角:圆周角 = 圆心角 ×
综合计算:利用三角形内角和、外角性质及圆周角定理进行角度转换
2. 证明思路
证明角相等:利用同弧或等弧所对的圆周角相等
证明线段是直径:证明该线段所对的圆周角是90°
证明四点共圆:证明四边形对角互补或一个外角等于其内对角
巩固练习
一、选择题
1.如图,在⊙O中,∠BOC=130°,点A在上,则∠BAC的度数为( )
A.55° B.65° C.75° D.130°
【答案】B
【解析】【解答】解: ∠BOC=130°,点A在上,
故答案为:B
【分析】根据在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于它所对圆心角度数的一半,即可得出
2.如图,,是上直径两侧的两点.设,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:∵C ,D是⊙O上直径AB两侧的两点,
∴∠ACB=90°,
∵∠ABC=25°,
∴∠BAC=90°-25°=65°,
∴∠BDC=∠BAC=65°,
故选:D.
【分析】先利用直径所对的圆周角是直角得到∠ACB=90°,然后根据两锐角互余求出∠BAC,再根据同弧所对的圆周角相等解答即可.
3.圆内接四边形 中, 是对角线, ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:由条件可知
,
,
故答案为: C.
【分析】先由等边对等角得 , 再由三角形内角和定理得 再由圆内接四边形的性质得∠C的度数 .
4.如图,是的直径,垂直于弦于点D,的延长线交于点E.若,,则的长是( )
A.1 B.2 C. D.4
【答案】B
【解析】【解答】解:设
∵,
∴,
∴,
∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴是的中位线,
∴,
∵是的直径,
∴∠C=90°,
∴,
∴解得:,
∴,
故答案为:B.
【分析】设,则,从而可得,先根据直径所对的圆周角是直角可得,再根据垂径定理可得,从而可得是的中位线,然后利用三角形的中位线定理可得,最后利用勾股定理计算可求出.
5.如图,是的直径,是上一点,连结,.若,那么的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:∵在中,为所对的圆周角,为所对的圆心角,
∴,
故答案为:C.
【分析】根据圆周角定理解题即可.
6.如图,内接于,是的直径.若,的度数为,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:如图,连接,
由题意知,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:C.
【分析】本题考查了圆周角定理.熟练掌握圆周角定理是解题的关键.连接,根据在同圆或等圆中,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可得,,求得,,根据在同圆或等圆中,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可得,计算求解即可.
7.如图,四边形内接于,已知点为的中点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∠A=50°,
∴∠BCD=180°﹣∠A=180°﹣50°=130°,
∵点C为的中点,
∴CD=CB,
∴∠CDB=∠CBD=×(180°﹣130°)=25°,
故答案为:D.
【分析】先根据圆内接四边形的性质求得∠BCD,再根据等腰三角形的性质结合三角形的内角和定理求出∠CDB.
8.加图,四边形ABCD内接于交CB的延长线于点,若BA平分,则( )
A.5 B.4 C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:如图,连接AC,
∵四边形ABCD内接于,
∴∠ADC+∠ABC=180°,
∵∠ABE+ABC=180°,
∴∠ABE=∠ADC,
∵,
∴∠ABD=∠ACD,
∵BA平分∠DAE,
∴∠ABE=∠ABD,
∴∠ADC=∠ACD,
∴AC=AD,
∵AE⊥CB,AD=6,CE=4,
∴AC=6,
∴AE=.
故答案为:C.
【分析】连接AC,根据圆内接四边形对角互补即可知道∠ABE=∠ADC,根据同弧所对圆周角相等即可得到∠ABD=∠ACD,再结合角平分线的性质,利用勾股定理即可得到AE的长度.
二、填空题
9.如图,四边形ABCD内接于⊙O,连结BD.若,∠BDC=50°,则∠ADB的度数是
【答案】80°
【解析】【解答】解:∵,
∴∠ABC=∠BDC=50°,
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠ABC+∠ADC=180°,
∴∠ADC=130°,
∴∠ADB=∠ADC−∠BDC=80°,
故答案为:80°.
【分析】先利用同弧所对的圆周角相等可得∠ABC=∠BDC=50°,再利用圆内接四边形的性质可得∠ADC=130°,最后利用角的运算求出∠ADB=∠ADC−∠BDC=80°即可.
10.如图,是的直径,是的两条弦,且,则所对的圆周角的度数是 .
【答案】90°
【解析】【解答】解:∵是的直径,
∴的度数为,
∵,
∴,
即:,
∴的度数为,
∴所对的圆周角的度数是;
故答案为:90°.
【分析】根据圆心角、弧、弦的关系及直径所对的弧是半圆得到的度数为,再根据等量加等量和相等可推出,得到的度数为,最后根据弧所对的圆周角度数等于弧的度数得一半即可得出结果.
11.如图,将直角三角板的锐角顶点放在上,边,与分别交于点,,连结.若,,则的半径为 .
【答案】3
【解析】【解答】解:连接、,
∵的锐角顶点A在上,,
∴,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
故答案为:3.
【分析】由同弧所对的圆心角是圆周角的2倍可知,连接OE、OD后,等腰三角形OED的顶角,则三角形ODE是等边三角形,即半径等于弦DE。
12.如图,AB是⊙O的直径,C是半径OA的中点,过点C作DE⊥AB交⊙O于D,E两点,过点D作直径DF,连结AF,则∠DFA的大小为
【答案】30°
【解析】【解答】解:∵点C是半径OA的中点,
∴OC=OD,
∵DE⊥AB,
∴∠CDO=30°,
∴∠DOA=60°,
∴∠DFA=30°,
故答案为:30°.
【分析】先利用解直角三角形的方法求出∠CDO=30°,再利用三角形的内角和求出∠DOA=60°,最后利用圆周角的性质求出∠DFA=30°即可.
13.如图,四边形为的内接四边形,是延长线上一点,已知,则的度数为 .
【答案】
【解析】【解答】解:四边形为的内接四边形,,
,
是的内接四边形的外角,
.
故答案为:.
【分析】根据同弧所对的圆周角是圆心角的一半可得,再根据圆内接四边形的一个外角等于它的内对角即可求出答案.
14.如图,是的直径,,点C在上,,D为弧的中点,E是直径上一动点,则最小值为 .
【答案】
【解析】【解答】解:作点D关于的对称点,连接,,,.
可知,根据“两点之间线段最短”得当C,E,三点共线时,最小,即.
∵点C在上,,点D是的中点,即,
∴,
∴,
∴,则是等腰直角三角形.
∵,
∴.
故答案为:.
【分析】作点D关于的对称点,连接,,,,可知,当C,E,三点共线时,最小,即,根据圆周角定理可得,则,根据等腰直角三角形性质可得,再根据勾股定理即可求出答案.
三、解答题
15.如图,四边形内接于,为的直径,.
(1)求的度数.
(2)若,,求的长度.
【答案】(1)解:∵为的直径,
,
∵,
.
(2)解:,
,
,
,
,
【解析】【分析】(1)因为为的直径 ,所以,又因为 ,可得的度数.
(2)在直角三角形ABC中,根据勾股定理:,代入数据求出的长,在直角三角形ADC中,根据勾股定理:,代入数据求出的长。
(1)解:∵为的直径,
,
∵,
.
(2)解:,
,
,
,
,
.
16.如图所示,是的一条弦,,垂足为C,交于点D,点E在上.
(1)若,求的度数;
(2)在(1)的条件下,若,求的长.
【答案】(1)解:如图,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:设,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
解得:,
∴,,
∴,
∵,
∴.
【解析】【分析】(1)连接,根据垂径定理可得,由弧与圆心角的关系得,然后再根据圆周角定理求得的度数;
(2)设,则,然后求出,根据含30°的直角三角形的性质得到,于是得关于的方程,解方程得的值,利用勾股定理得到的值,最后根据垂径定理得的值.
(1)解:如图:连接,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:设,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
17.如图,AB是半圆O的直径,C,D是圆上的两点,且OD∥AC,OD与BC交于点E.
(1)求证:E为BC的中点.
(2)若BC=10,DE=3,求AB的长度.
【答案】(1)证明:∵AB是半圆O的直径,
∴∠C=90°,
∵OD∥AC,
∴∠OEB=∠C=90°,
∴OD⊥BC,-
∵OD是⊙O的半径,
∴BE=CE,
∴E为BC的中点
(2)解:∵BC=10,DE=3,
∴设圆O的半径为x,OB=OD=x,OE=x﹣3,.
在Rt△BOE中,OB2=BE2+OE2,即x2=52+(x﹣3)2,
解得,
∴
【解析】【分析】(1)根据直径所对的圆周角是直角求出根据平行线的性质求出即 ,根据垂径定理即可证得结论;
(2)设圆的半径为x,则 根据勾股定理求出答案.
18.如图,AB是半圆O的直径,C、D是半圆O上的两点,且OD∥BC,OD与AC交于点E.
(1)若∠B=70°,求∠CAD的度数;
(2)若AB=4,AC=3,求DE的长.
【答案】解:(1)∵AB是半圆O的直径,
∴∠ACB=90°,
又∵OD∥BC,
∴∠AEO=90°,即OE⊥AC.
∵∠B=70°,
∴∠CAB=90°﹣∠B=90°﹣70°=20°.
∵OA=OD,
∴∠DAO=∠ADO=55°,
∴∠CAD=∠DAO﹣∠CAB=55°﹣20°=35°;
(2)在Rt△ABC中,BC=.
∵OE⊥AC,
∴AE=EC,
又∵OA=OB,
∴OE=BC=.
又∵OD=AB=2,
∴DE=OD﹣OE=2﹣.
【解析】【分析】(1)根据圆周角定理的推论可得∠ACB=90°,即可得到∠CAB的度数,然后根据等边对等角得到∠DAO的度数,再根据角的和差求出∠CAD解题.
(2)先证明OE是△ABC的中位线,然后根据三角形的中位线定理得到OE长,解题即可.
19.如图,AB是的直径,,于点E,连接BD交CE于点F.
(1)求证:.
(2)若,,求弦BD的长.
【答案】(1)证明:∵AB是的直径,
∴,∴
∵,∴,
∴,
∴
又∵,∴,
∴,
∴,∴;
(2)解:连接OC,交BD于点G,
∵,∴,,
∵,,,
∴,
∴的半径为10,
设,则,
由勾股定理,得,
即,
解得,
∴,
∴
【解析】【分析】(1)根据∠ACB=90°,∠CEB=90°,可推出∠ECB=∠A,再根据等弧所对的圆周角相等可知∠DBC=∠A,从而可求证;
(2)根据垂径定理和勾股定理可求解.
20.如图,四边形内接于是直径,为的中点,延长交于,连结.
(1)求证:;
(2)当时,求线段的长.
【答案】(1)证明:为的中点,
,
是直径,
,
,
,
;
(2)解:如图,连接,
是直径,
,
,
,
,
,
,
,
.
【解析】【分析】(1)利用等角对等边证明即可。
(2)利用勾股定理分别求出BD , PB 再利用等腰三角形的性质即可解决问题。
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24.1.4 圆周角 暑期衔接讲义-2025—2026学年人教版数学九年级上册
思维导图
知识梳理
一、圆周角的定义
定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角。
特征:
顶点必须在圆上
两边必须与圆相交(即角的两边都是圆的弦)
注意:圆心角的顶点在圆心,而圆周角的顶点在圆上。
二、圆周角定理
1. 定理内容
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。
几何语言:在 。
2. 定理证明思路
分三种情况证明:
1. 圆心在圆周角的一边上
2. 圆心在圆周角的内部
3. 圆心在圆周角的外部
辅助线:连接圆周角的顶点与圆心,转化为等腰三角形和外角性质进行证明。
三、圆周角定理的推论
推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等
内容:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等。
推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角
内容: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。
推论3:圆内接四边形的性质
圆内接四边形定义:四个顶点都在同一个圆上的四边形叫做圆内接四边形,这个圆叫做四边形的外接圆。
性质:圆内接四边形的对角互补。
四、圆周角的性质总结
1. 同弧或等弧所对的圆周角相等;
2. 同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等;
3. 半圆(或直径)所对的圆周角是直角;
4. 90°的圆周角所对的弦是直径;
5. 圆内接四边形的对角互补。
五、圆周角相关的计算与证明
1. 角度计算
已知弧的度数求圆周角:圆周角度数 = 所对弧度数的一半
已知圆心角求圆周角:圆周角 = 圆心角 ×
综合计算:利用三角形内角和、外角性质及圆周角定理进行角度转换
2. 证明思路
证明角相等:利用同弧或等弧所对的圆周角相等
证明线段是直径:证明该线段所对的圆周角是90°
证明四点共圆:证明四边形对角互补或一个外角等于其内对角
巩固练习
一、选择题
1.如图,在⊙O中,∠BOC=130°,点A在上,则∠BAC的度数为( )
A.55° B.65° C.75° D.130°
2.如图,,是上直径两侧的两点.设,则( )
A. B. C. D.
3.圆内接四边形 中, 是对角线, ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
4.如图,是的直径,垂直于弦于点D,的延长线交于点E.若,,则的长是( )
A.1 B.2 C. D.4
5.如图,是的直径,是上一点,连结,.若,那么的度数为( )
A. B. C. D.
6.如图,内接于,是的直径.若,的度数为,则等于( )
A. B. C. D.
7.如图,四边形内接于,已知点为的中点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
8.加图,四边形ABCD内接于交CB的延长线于点,若BA平分,则( )
A.5 B.4 C. D.
二、填空题
9.如图,四边形ABCD内接于⊙O,连结BD.若,∠BDC=50°,则∠ADB的度数是
10.如图,是的直径,是的两条弦,且,则所对的圆周角的度数是 .
11.如图,将直角三角板的锐角顶点放在上,边,与分别交于点,,连结.若,,则的半径为 .
12.如图,AB是⊙O的直径,C是半径OA的中点,过点C作DE⊥AB交⊙O于D,E两点,过点D作直径DF,连结AF,则∠DFA的大小为
13.如图,四边形为的内接四边形,是延长线上一点,已知,则的度数为 .
14.如图,是的直径,,点C在上,,D为弧的中点,E是直径上一动点,则最小值为 .
三、解答题
15.如图,四边形内接于,为的直径,.
(1)求的度数.
(2)若,,求的长度.
16.如图所示,是的一条弦,,垂足为C,交于点D,点E在上.
(1)若,求的度数;
(2)在(1)的条件下,若,求的长.
17.如图,AB是半圆O的直径,C,D是圆上的两点,且OD∥AC,OD与BC交于点E.
(1)求证:E为BC的中点.
(2)若BC=10,DE=3,求AB的长度.
18.如图,AB是半圆O的直径,C、D是半圆O上的两点,且OD∥BC,OD与AC交于点E.
(1)若∠B=70°,求∠CAD的度数;
(2)若AB=4,AC=3,求DE的长.
19.如图,AB是的直径,,于点E,连接BD交CE于点F.
(1)求证:.
(2)若,,求弦BD的长.
20.如图,四边形内接于是直径,为的中点,延长交于,连结.
(1)求证:;
(2)当时,求线段的长.
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