内容正文:
24.1.3弧、弦、圆心角
(30分提至70分使用)
义
览
概
讲
课
索
探
新
弦、弧、圆心角的关系
(1) 弦、弧、圆心角之间的关系定理: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。
(2) 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的各组量也相等。
(3) 注意不能忽略同圆或等圆这个前提条件,如果丢掉这个条件,即使圆心角相等,所对的弧、弦也不一定相等,比如两个同心圆中,两个圆心角相同,但此时弧、弦不一定相等。
型
习
练
题
利用弧、弦、圆心角的关系求解
1.如图,是的两段弧,且,则弦与之间的关系为( )
A. B. C. D.不能确定
2.如图,、是的直径,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.下列有关圆的一些结论:①平分弧的直径垂直于弧所对的弦;②平分弦的直径垂直于弦;③在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆周角相等;④等弧所对的弦相等.其中正确的有( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.①②④
4.如图,是的直径,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
5.如图,、是的弦,且,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
利用弧、弦、圆心角的关系求证
6.如图,均为上的点,且,则下列说法不正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图,A、B、C、D都是上的点,若,则( )
A. B. C. D.
8.已知:如图,在两个同心圆中,大圆半径是小圆半径的2倍,点D,E,B均在圆上,若,连接,和,则下列说法不正确的是( )
A.O到弦距离等于O到弦距离 B.
C. D.
9.如图,直线,点在直线上,以点为圆心,适当长度为半径画弧,分别交直线于两点,以点为圆心,长为半径画弧,与前弧交于点(不与点重合),连接,其中交于点.若,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
10.已知是的直径,弦,分别过M,N作的垂线,垂足为C,D.有以下结论:①;②;③若四边形是正方形,则;④若M为的中点,则D为中点.其中正确结论的序号是( )
A.①② B.②③④ C.①②④ D.①②③④
圆心角的概念辨析及简单运算
11.下列说法正确的是( )
A.圆的周长都相等
B.圆上任意两点间的部分叫做圆弧
C.顶点在圆上的角叫做圆心角
D.由一条弧和经过这条弧的两个端点的两条线段组成的图形叫做扇形
12.下列说法:
①三点确定一个圆;
②相等的圆心角所对的弧相等;
③同圆或等圆中,等弧所对的弦相等;
④长度相等的弧称为等弧.
正确的个数共有( )
A.1 B.2 C.3 D.4
13.下列说法中,正确的是( )
A.在同圆或等圆中,弦相等则所对的弧相等; B.优弧一定比劣弧长;
C.弧长相等的弧则所对的圆心角相等; D.在同圆或等圆中,圆心角相等则所对的弦相等.
14.司南是我国古代辨别方向用的一种仪器. 其早在战国时期就已被发明,是现在所用指南针的始祖. 如图,司南中心为一圆形,圆心为点O,直径为20,根据八个方位将圆形八等分(图2中点),过点E作的切线与的延长线交于点M,连接. 相邻两个方位间所夹的圆心角度数为( )
A. B. C. D.
15.图1是阿基米德的滑动曲尺模型,图2是其抽象成的几何图形.为的直径,其延长线与弦的延长线交于点,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
求圆弧的度数
16.如图,在中,,以点C为圆心,为半径的圆分别交、于点D、点E,则弧的度数为( )
A. B. C. D.
17.如图,经过五边形的四个顶点,若,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
18.如图,已知为的直径,点C为圆上的一点,且所对的圆心角度数是所对的圆心角度数的,则所对的圆心角度数为( )
A. B. C. D.
19.如图,已知是的两条直径,弦,,则的度数为( )
A. B. C. D.
20.如图,在中,,以点C为圆心,为半径的圆交于点D,交于点E,则的度数为( )
A. B. C. D.
学科网(北京)股份有限公司
$
24.1.3弧、弦、圆心角
(30分提至70分使用)
义
览
概
讲
课
索
探
新
弦、弧、圆心角的关系
(1) 弦、弧、圆心角之间的关系定理: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。
(2) 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的各组量也相等。
(3) 注意不能忽略同圆或等圆这个前提条件,如果丢掉这个条件,即使圆心角相等,所对的弧、弦也不一定相等,比如两个同心圆中,两个圆心角相同,但此时弧、弦不一定相等。
型
习
练
题
利用弧、弦、圆心角的关系求解
1.如图,是的两段弧,且,则弦与之间的关系为( )
A. B. C. D.不能确定
【答案】A
【分析】本题主要考查了弧与弦之间的关系,在点D右侧且在上取一点E,使得,连接,则可证明,,进而得到,根据即可得到答案.
【详解】解:如图所示,在点D右侧且在上取一点E,使得,连接,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴
∵,
∴,
故选:A.
2.如图,、是的直径,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查弧和圆心角的关系,解决此题的关键是熟练运用等弧所对的圆心角相等,反之亦如此;根据圆心角相等得到弧相等,根据弧相等得到圆心角相等,即可得到答案;
【详解】解:∵、是的直径,
∴,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
故选:D.
3.下列有关圆的一些结论:①平分弧的直径垂直于弧所对的弦;②平分弦的直径垂直于弦;③在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆周角相等;④等弧所对的弦相等.其中正确的有( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.①②④
【答案】C
【分析】本题考查圆的基本性质,熟记垂径定理及弧、弦、角的关系是解题关键;根据圆的垂径定理和弧、弦、角的关系判断各结论的正确性。
【详解】解:①平分弧的直径垂直于弧所对的弦,符合垂径定理,正确;
②平分弦的直径不一定垂直于弦,当弦为直径时可能不垂直,错误;
③在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆周角不一定相等,可能相等或互补,错误;
④等弧所对的弦相等,在同圆或等圆中成立,正确;
∴ 正确的有①④;
故选:C
4.如图,是的直径,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了弧、圆心角的关系,先求出,然后根据弧、圆心角的关系求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
故选:D.
5.如图,、是的弦,且,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查弧、弦、圆心角之间的关系,三角形的内角和定理,等腰三角形的性质.
连接,由已知可得,从而可得,根据三角形的内角和定理,结合等腰三角形的性质计算即可.
【详解】解:连接,
∵、是的弦,且,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴的度数为.
故选:D.
利用弧、弦、圆心角的关系求证
6.如图,均为上的点,且,则下列说法不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了圆心角,弦,弧之间的关系.由A、B、C、D是⊙O上的点,,根据在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两个圆周角,两条弧,两条弦,两条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作答即可.
【详解】解:∵,
∴,,故A选项说法正确,不符合题意;
∴,即,故B选项说法正确,不符合题意;
∵,
∴,即,
∴,故C选项说法正确,不符合题意;
不能证明,故D选项说法错误,符合题意;
故选:D.
7.如图,A、B、C、D都是上的点,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了弧、弦、圆心角的关系,由邻补角性质可得,由弧、弦、圆心角的关系可得,进而利用角的和差关系即可求解,掌握弧、弦、圆心角的关系是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:B.
8.已知:如图,在两个同心圆中,大圆半径是小圆半径的2倍,点D,E,B均在圆上,若,连接,和,则下列说法不正确的是( )
A.O到弦距离等于O到弦距离 B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据圆心角、弧、弦的关系、三角形中位线定理、三角形的三边关系判断即可.本题考查的是圆心角、弧、弦的关系定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
【详解】解:A、在小圆O中,,O到弦距离等于O到弦距离,故本选项说法正确,不符合题意;
B、∵,,∴故本选项说法正确,不符合题意;
C、∵大圆半径是小圆半径的2倍,
∴是的中位线,
∴,
∵,
∴,
∴,故本选项说法正确,不符合题意;
D、在中,,
∵,
∴,故本选项说法不正确,符合题意;
故选:D.
9.如图,直线,点在直线上,以点为圆心,适当长度为半径画弧,分别交直线于两点,以点为圆心,长为半径画弧,与前弧交于点(不与点重合),连接,其中交于点.若,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了圆心角定理及推论,等腰三角形的性质,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
因为直线,所以.由题意可得,所以,故A正确;由题意得,由等弦所对的圆心角相等得到 ,即可得到,故B正确;可得到,得到,故D正确. ,因为直线,则,,.
故选C.
【详解】解:直线,
,
由题意可得,
,
故A正确;
由题意得,
,
,
故B正确;
,
,
,
故D正确.
直线,
,
,
,
故C错误;符合题意,
故选:选C.
10.已知是的直径,弦,分别过M,N作的垂线,垂足为C,D.有以下结论:①;②;③若四边形是正方形,则;④若M为的中点,则D为中点.其中正确结论的序号是( )
A.①② B.②③④ C.①②④ D.①②③④
【答案】C
【分析】先证明四边形是矩形,再证明,可得结论①②正确,证明,可得③错误;证明是等边三角形,可得④正确,从而可得答案.
【详解】解:如图所示,连接、,
、,
,
,
,
,
四边形是矩形,
,
在和中,
,
,
,,
,故②正确,
,,
,故①正确,
当四边形是正方形时,,
,
,故③错误,
若是的中点,连接,而
,
,
是等边三角形,
,
,故④正确.
故选:C.
【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质,勾股定理的应用,直角三角形全等的判定与性质,矩形的判定与性质,正方形的性质,圆心角、弧、弦的关系;掌握“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都分别相等”是解题的关键.
圆心角的概念辨析及简单运算
11.下列说法正确的是( )
A.圆的周长都相等
B.圆上任意两点间的部分叫做圆弧
C.顶点在圆上的角叫做圆心角
D.由一条弧和经过这条弧的两个端点的两条线段组成的图形叫做扇形
【答案】B
【分析】本题考查了圆的概念理解,熟练掌握知识点是解题的关键.
根据圆的周长、圆弧、圆心角、扇形的定义分别判断即可.
【详解】解:A、半径相等的圆的周长相等,原说法错误,不符合题意;
B、圆上任意两点间的部分叫做圆弧,正确,符合题意;
C、顶点在圆心的角叫做圆心角,原说法错误,不符合题意;
D、由一条弧和经过这条弧两端的两条半径所围成的图形叫扇形,原说法错误,不符合题意;
故选:B.
12.下列说法:
①三点确定一个圆;
②相等的圆心角所对的弧相等;
③同圆或等圆中,等弧所对的弦相等;
④长度相等的弧称为等弧.
正确的个数共有( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】本题考查确定圆的条件,圆的认识,圆心角,弧,弦的关系,根据确定圆的条件,圆心角,弧,弦之间的关系,等弧的定义一一判断即可.
【详解】解:①三点确定一个圆;错误,条件是三个点不在同一直线上;
②相等的圆心角所对的弧相等;错误,条件是在同圆或等圆中;
③同圆或等圆中,等弧所对的弦相等;正确;
④长度相等的弧称为等弧,错误,长度相等的弧不一定是等弧.
故选:A.
13.下列说法中,正确的是( )
A.在同圆或等圆中,弦相等则所对的弧相等; B.优弧一定比劣弧长;
C.弧长相等的弧则所对的圆心角相等; D.在同圆或等圆中,圆心角相等则所对的弦相等.
【答案】D
【分析】本题考查圆心角,弧,弦之间的关系,解题的关键是掌握圆心角,弧,弦之间的关系.根据圆心角,弧,弦之间的关系一一判断即可.
【详解】解:A.在同圆或等圆中,弦所对的弧有优弧或劣弧,故弦相等则所对的弧相等错误.
B.优弧一定比劣弧长,错误,条件是同圆或等圆中;
C.弧长相等则所对的圆心角相等,错误,条件是同圆或等圆中;
D.在同圆或等圆中,圆心角相等则所对的弦相等,故正确;
故选:D.
14.司南是我国古代辨别方向用的一种仪器. 其早在战国时期就已被发明,是现在所用指南针的始祖. 如图,司南中心为一圆形,圆心为点O,直径为20,根据八个方位将圆形八等分(图2中点),过点E作的切线与的延长线交于点M,连接. 相邻两个方位间所夹的圆心角度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了圆心角,圆的等分,根据八个方位将圆形八等分,求出相邻两个方位间所夹的圆心角度数即可.
【详解】解:∵根据八个方位将圆形八等分,
∴邻两个方位间所夹的圆心角度数为:.
故选:B.
15.图1是阿基米德的滑动曲尺模型,图2是其抽象成的几何图形.为的直径,其延长线与弦的延长线交于点,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了圆的基本概念、等边对等角,熟练掌握圆的基本概念是解题的关键.利用等边对等角得到,由得到,利用三角形的外角的性质得到,结合即可求解.
【详解】解:,
,
,
,
,
,
,
,
,即.
故选:B.
求圆弧的度数
16.如图,在中,,以点C为圆心,为半径的圆分别交、于点D、点E,则弧的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了圆心角,等腰三角形的性质,解题的关键是熟练掌握圆心角的定义;先求出,再根据等腰三角形的性质求出,即为弧的度数,即可得解.
【详解】解:,
,
,
,
,
弧的度数为,
故选:.
17.如图,经过五边形的四个顶点,若,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了圆心角、弧、弦的关系,掌握相关知识是解决问题的关键。连接、,如图,利用等腰三角形的性质得,,则根据三角形内角和定理得到,,则,于是得到的度数为.
【详解】解:连接、,如图,
,,
,,
,,
,
∴的度数为.
故选:B.
18.如图,已知为的直径,点C为圆上的一点,且所对的圆心角度数是所对的圆心角度数的,则所对的圆心角度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是圆周角定理,圆心角、弧、弦的关系,熟练掌握圆周角定理和圆心角、弧、弦的关系是解题的关键.
由为的直径,得到,再根据,即可得到结论.
【详解】解:∵为的直径,
∴,
∵所对的圆心角度数是所对的圆心角度数的,
∴,
∴.
∴所对的圆心角度数为.
故选:C.
19.如图,已知是的两条直径,弦,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由对顶角相等得,由得到,由得到,即可求出,得到的度数.
【详解】解:如图,连接,
∵,
∴,
∵
∴,
∵
∴,
∴,
∴的度数为.
故选:B
【点睛】此题考查了平行线的性质、等腰三角形的判定和性质、三角形内角和定理、圆心角和弧的度数的关系等知识,熟练掌握圆心角和弧的度数的关系是解题的关键.
20.如图,在中,,以点C为圆心,为半径的圆交于点D,交于点E,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了直角三角形性质,求圆弧度数,等腰三角形性质,解题的关键在于恰当的作出辅助线解决问题.连接,利用直角三角形性质得到,结合圆的特点和等腰三角形性质得到,进而即可求得的度数.
【详解】解:连接,
在中,,
,
,
,
,
即的度数为,
故选:A.
学科网(北京)股份有限公司
$