3.4圆周角(讲义,4知识5题型)数学新教材苏科版九年级上册
2026-06-16
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精品
摘要:
本初中数学讲义聚焦“圆周角”核心知识点,从定义三要素(顶点在圆上、两边为弦且相交)入手,通过与圆心角的区分建立基础认知,进而系统梳理圆周角定理(同弧等弧所对圆周角与圆心角关系)、三大推论(直径对直角、弧与角度关系等)及圆内接四边形性质(对角互补、外角等于内对角),构建从概念到应用的完整学习支架。
资料以“即学即练+题型分类”为特色,通过选择、解答等多样化例题(如直径构造直角三角形求长度),引导学生用数学眼光观察图形关系,在推理计算中培养逻辑思维,在模型应用中提升数学表达能力。课中辅助教师分层教学,课后助力学生通过变式巩固查漏补缺,强化知识迁移能力。
内容正文:
第三章 圆
3.4 圆周角
知识点一 圆周角的定义
1. 顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角,叫做圆周角。
2. 判定三要素:①顶点在圆上 ②两边是圆的弦 ③两边都与圆有交点
3. 区分圆心角与圆周角:圆心角顶点在圆心;圆周角顶点在圆上。
即学即练
1.(25-26九年级上·福建厦门·期中)下列图形中的角是圆周角的是( )
A. B. C. D.
2.(25-26九年级上·河北廊坊·期中)图中是圆周角的是( )
A. B. C. D.
知识点二 圆周角定理
1. 圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,圆周角等于它所对弧上的圆心角的一半。
2. 公式:
3. 关键前提:必须是同弧 / 等弧,不同弧不适用;必须在同圆或等圆中。
即学即练
1.(25-26九年级下·陕西宝鸡·期中)如图,是的直径,A,C分别是圆周上的两个点,,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2026·湖南株洲·模拟预测)如图, 和均为⊙的内接三角形,且为直径,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
3.(2026·江苏盐城·二模)如图,点 , , 均在上,若,则的度数为____.
知识点三 圆周角定理推论
1. 推论1:一条弧所对的圆心角的度数 = 弧的度数;一条弧所对圆周角度数 = 弧度数的一半。
2. 推论2:直径(或半圆)所对的圆周角是直角(90°);
逆定理:90°的圆周角所对的弦是直径。(判断直径最重要方法)。
3. 推论3:同弧所对的所有圆周角相等;同一条弦对应两类圆周角:弦所对优弧、劣弧各对应一组圆周角,两角互补。
即学即练
1.(2026·广东茂名·模拟预测)如图,点A,B,C在上,,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2026·安徽淮南·三模)如图,是的一条弦,于点,交于点,点在上.
(1)若,求证:点是的中点;
(2)若,求的半径.
3.(2026·吉林长春·模拟预测)由小正方形构成的网格中,每个正方形的顶点叫做格点.的顶点都在格点上,经过A、B、C三点,仅用无刻度的直尺在给定的网格中按要求作图(不写作法,保留作图痕迹)
(1)图①中,画出的圆心O.
(2)图②中,在边上找到一点D,使得平分;
知识点四 圆内接四边形性质
1. 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。
2. 核心性质:① 对角互补:圆内接四边形的两组对角之和均为 180°;
② 外角等于内对角:圆内接四边形的任意一个外角,等于它的内对角。
即学即练
1.(2026·山西阳泉·二模)如图,四边形内接于,为的中点,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2026·河南驻马店·三模)如图,在平行四边形中,点E在边上,是四边形的外接圆.
(1)尺规作图,过点E作的平行线,交于点F;
(2)当时,
①求证:四边形是菱形;
②若的半径,,则点O到的距离为_________.
题型01 利用圆周角定理求角度
/
(1)确定角所对应的同一段弧;
(2)由圆心角求圆周角,或由圆周角反求圆心角;
(3)结合三角形内角和、外角、对顶角、邻补角计算。
典|例|精|析
1.(2026·云南普洱·二模)如图,是的直径,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2026·山西太原·三模)如图,是的直径,弦交于点,已知,,则的度数为( )
A. B. C. D.
变|式|巩|固
1.(2026·河南南阳·三模)如图,是的弦,交于点,点是上弦上方的一点,连接,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2026·黑龙江佳木斯·二模)如图,在中,,则的度数为____________.
3.(2026·福建漳州·模拟预测)如图,点A,B,C在上,,连接并延长,交于点, 连接,若,则的大小为 ______.
4.(2026·广东清远·一模)如图,在中,,,为圆周上三点,且,若,则的面积为_____.
5.(2026·安徽安庆·一模)如图,在中,是直径,点C在上,且,连接,.若,则的度数是______.
题型02 利用圆周角定理求长度
/
(1)识别相等的圆周角,证明三角形全等;
(2)结合全等性质(对应边相等)计算线段;
(3)出现直径时,构造直角三角形,用勾股定理求解弦、线段长度;
(4)结合垂径定理、切线性质综合计算。
典|例|精|析
1.(2026·福建福州·三模)如图,、为的两条弦,、分别为、的中点,的半径为.若,则的长为( )
A. B. C. D.
2.(25-26九年级上·河北廊坊·期末)如图,是半径为6的上的三点,若,则弦的长为___________.
变|式|巩|固
1.(2026·湖南长沙·二模)如图,是的内接三角形,于点,若,,则( )
A.2 B. C. D.4
2.(25-26九年级上·湖北孝感·期末)如图,中,是直径,是弦,若,则直径的长为___________.
3.(2026·陕西延安·一模)如图,是的直径,是弦,于点,连接,.如果,,那么的长是________.
4.(2026·陕西西安·三模)如图,四边形是的内接四边形,若,且,,则半径的长为________.
5.(25-26九年级上·江苏宿迁·期中)如图,是的直径,是的弦,的平分线交于点D,若,求的长.
题型03 直径所对圆周角推论
/
(1)题干出现直径:优先连接直径端点与圆上点,构造直角三角形;
(2)题干出现圆上的直角:直接判定直角所对弦为直径;
(3)结合直角三角形两锐角互余、勾股定理、全等 / 相似三角形解题。
典|例|精|析
1.(2026·贵州遵义·二模)小星用直角三角尺检查某种半圆形工业配件是否合格.下列配件中,合格的是( )
A. B.
C. D.
2.(2026·四川绵阳·一模)如图,的斜边与半圆的直径重合放置,,点为上任意一点,连接并延长交半圆于点,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
变|式|巩|固
1.(2026·四川泸州·中考真题)如图,的直径与弦相交于点,连接,,,,若,,则( )
A. B. C. D.
2.(2026·江苏南通·二模)我国古代数学著作《九章算术》中有这样一道题:今有圆材,径二尺五寸,欲为方放,令厚七寸,问:广几何?用数学语言可表述为:如图,的直径为寸,矩形内接于,若寸,则______寸.
3.(2026·陕西西安·三模)如图,是的直径,点,在上,连接,,,若,则的度数是__________.
4.(25-26九年级上·江苏宿迁·期中)如图,是的直径,是的弦,的平分线交于点D,若,求的长.
5.(2026·安徽·三模)如图,在中,,以为直径作交于点,延长交于点,连接.
(1)求证:;
(2)已知,,求的半径.
题型04 同弧/等弧圆周角综合计算
/
(1)找准同一段弧/等弧,直接对等角进行等量代换;
(2)结合圆周角与圆心角的倍数关系(同弧所对圆周角=圆心角)联合计算;
(3)多条弧、多个角混杂时,统一以公共弧为桥梁,逐步推导角度。
典|例|精|析
1.(2026·广西柳州·二模)如图,为的直径,点D是弦延长线上一点,,连接并延长,交于点E,连接.
(1)求证:;
(2)若所对圆心角的度数为,求的度数.
2.(2025·河南·三模)如图,三角形内接于,,连接并延长交于点D,连结,,.
(1)求证:;
(2)猜想与的位置关系,并说明理由.
变|式|巩|固
1.(25-26九年级上·江西赣州·期末)如图,内接于,点O在上,平分交于点D,连接,延长,相交于点E,求证:.
2.(2026·河南周口·二模)如图,是的直径,点C在上,于点E,交于点D,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
3.(2026·广东江门·三模)如图,经过A,B两点的优弧与海岸线围成的区域是一个暗礁区,点O是该优弧所在圆的圆心,船C在暗礁区外行驶,连接交优弧于D.
(1)实践与操作:使用直尺和圆规,在图中确定暗礁区内离海岸线最远的点E;(保留作图痕迹,不要求写作法)
(2)应用与说理:连接,测得,若要使船C不会进入暗礁区,则的大小应保持在什么范围内?
4.(2026·浙江宁波·二模)单规作图问题:
如图1,已知直线及直线外一点,只用一把圆规画一点,使得,所在直线与直线平行.
下面是小尹设计的作图过程.
如图2,在直线上取一点,以点为圆心,长为半径画半圆,交直线于,两点;
以点为圆心,截取长;
以点为圆心,长为半径画弧,交半圆于点;
则点就是所求作的点.
(1)根据小尹设计的单规作图过程,补充完成下面的证明.
证明:连接,,作直线;
(2)小周认为“在直线上取点时,不能垂直于,否则所作点不满足题意.”你认为他说得对吗?请谈谈你的理解.
5.(2026·安徽安庆·二模)如图,以的边为直径作,点B在上,点D为上一点,连接,且B为的中点,于点E,连接交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
题型05 圆内接四边形
/
(1)核心性质:
①对角互补:圆内接四边形两组对角之和均为180∘;
②外角等于内对角:四边形任意一个外角,等于它的内对角。
典|例|精|析
1.(2026·重庆·二模)如图,点在上,,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.(2026·安徽合肥·二模)如图,内接于,且,点是劣弧上的点(不与点,重合),连接并延长至点,连接并延长至点.连接.
(1)求证:平分;
(2)若,的面积为,求的半径.
3.(2026·江苏泰州·二模)四边形中,.
(1)如图1,经过、、三点作,求证:点在上;
(2)如图2,连结、,若,求证:.
变|式|巩|固
1.(25-26九年级上·四川泸州·期末)如图,四边形的四个顶点均在上,,若是的中点,且,,则的半径为( )
A. B. C. D.
2.(2026·陕西榆林·一模)如图,四边形内接于,点B是劣弧的中点,,连接,则的度数为________.
3.(2026·河南周口·一模)如图,四边形为的内接四边形,连接,,为等边三角形.
(1)尺规作图:过点作,交的延长线于点M.
(2)求证:.
4.(2026·安徽宿州·二模)如图,四边形内接于,于E,平分,延长交于F,分别交,于G,H.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
5.(2026·江苏南京·二模)如图,在中,过,,三点的交于点.
(1)求证;
(2)若点为中点,,,求的半径.
6.(2026·内蒙古通辽·三模)如图,四边形内接于,延长,相交于点,是上一点,交于点,且,.
(1)若,,求的度数;
(2)求证:;
(3)若,,求的周长.
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第三章 圆
3.4 圆周角
知识点一 圆周角的定义
1. 顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角,叫做圆周角。
2. 判定三要素:①顶点在圆上 ②两边是圆的弦 ③两边都与圆有交点
3. 区分圆心角与圆周角:圆心角顶点在圆心;圆周角顶点在圆上。
即学即练
1.(25-26九年级上·福建厦门·期中)下列图形中的角是圆周角的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查圆周角的定义,圆周角是指顶点在圆上,并且两条边都与圆相交的角,据此断即可.
【详解】解:根据圆周角的定义可知,选项B的角是圆周角,
故选:B.
2.(25-26九年级上·河北廊坊·期中)图中是圆周角的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查圆周角定义,掌握相关知识是解决问题的关键.角的顶点在圆上,角的两边是圆的两条弦,这样的角是圆周角.
【详解】解:根据圆周角的定义,只有A选项符合,
故选:A.
知识点二 圆周角定理
1. 圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,圆周角等于它所对弧上的圆心角的一半。
2. 公式:
3. 关键前提:必须是同弧 / 等弧,不同弧不适用;必须在同圆或等圆中。
即学即练
1.(25-26九年级下·陕西宝鸡·期中)如图,是的直径,A,C分别是圆周上的两个点,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据圆周角定理,同弧所对的圆心角是圆周角的2倍,求出的度数,再利用邻补角的性质求出的度数.
【详解】解:与分别是中弧所对的圆周角和圆心角
是的直径
2.(2026·湖南株洲·模拟预测)如图, 和均为⊙的内接三角形,且为直径,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据圆内直径所对的圆周角为90°,同弧所对的圆周角相等得到,再利用三角形内角和180°,求出的度数.
【详解】解:∵为直径,
∴,
∵,,
∴,
∴.
3.(2026·江苏盐城·二模)如图,点 , , 均在上,若,则的度数为____.
【答案】/112度
【详解】解:,,
.
知识点三 圆周角定理推论
1. 推论1:一条弧所对的圆心角的度数 = 弧的度数;一条弧所对圆周角度数 = 弧度数的一半。
2. 推论2:直径(或半圆)所对的圆周角是直角(90°);
逆定理:90°的圆周角所对的弦是直径。(判断直径最重要方法)。
3. 推论3:同弧所对的所有圆周角相等;同一条弦对应两类圆周角:弦所对优弧、劣弧各对应一组圆周角,两角互补。
即学即练
1.(2026·广东茂名·模拟预测)如图,点A,B,C在上,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据圆周角定理,同弧所对的圆心角与圆周角存在两倍的关系,由此可求出的度数.
【详解】解:根据圆周角定理,同弧所对的圆心角是圆周角的两倍,
,
,
.
2.(2026·安徽淮南·三模)如图,是的一条弦,于点,交于点,点在上.
(1)若,求证:点是的中点;
(2)若,求的半径.
【答案】(1)证明:,
,
,
,是半径,
,
∴为的中点;
(2)半径为5
【分析】(1)由得到,进而有,根据垂径定理得到,因此,即可得证;
(2)连接.设的半径为r,即,根据垂径定理得到,进而根据勾股定理在Rt中构造方程,求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:连接.
设的半径为r,即,
,
,
在Rt中,,
,解得,
的半径为5.
3.(2026·吉林长春·模拟预测)由小正方形构成的网格中,每个正方形的顶点叫做格点.的顶点都在格点上,经过A、B、C三点,仅用无刻度的直尺在给定的网格中按要求作图(不写作法,保留作图痕迹)
(1)图①中,画出的圆心O.
(2)图②中,在边上找到一点D,使得平分;
【答案】(1)解:如图,点O即为所求:
(2)解:如图,点D即为所求:
【分析】(1)由为可得为直径,利用格点找出中点即可得到圆心;
(2)利用格点找出的中点G,根据等弧所对的圆周角相等可得,即平分,因此与的交点即为所求的点D.
【详解】(1)图略.
理由:∵为
∴为直径,
∵
∴点O为圆心;
(2)图略.
理由:∵,
∴,
∴,
∴平分.
知识点四 圆内接四边形性质
1. 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。
2. 核心性质:① 对角互补:圆内接四边形的两组对角之和均为 180°;
② 外角等于内对角:圆内接四边形的任意一个外角,等于它的内对角。
即学即练
1.(2026·山西阳泉·二模)如图,四边形内接于,为的中点,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先由圆内接四边形对角互补求出,然后利用为的中点求解即可.
【详解】解:∵四边形内接于,
∴
∵为的中点
∴.
2.(2026·河南驻马店·三模)如图,在平行四边形中,点E在边上,是四边形的外接圆.
(1)尺规作图,过点E作的平行线,交于点F;
(2)当时,
①求证:四边形是菱形;
②若的半径,,则点O到的距离为_________.
【答案】(1)如图,即为所求;
(2)①证明:∵是四边形的外接圆,,
∴,,
∵平行四边形,
∴,,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
又∵,
∴四边形是菱形;
②3
【分析】(1)以为圆心,的长为半径画弧,交于点,连接,易得四边形为平行四边形,则;
(2)①先证明四边形是平行四边形,再根据圆内接四边形的性质,得到,推出为等边三角形,得到,即可得证;②求出的长,作,连接,垂径定理结合勾股定理求出的长即可.
【详解】(1)略
(2)解:①略
②∵平行四边形,
∴,
由(1)知:为等边三角形,
∴,
作,连接,则,
∴,即点O到的距离为3.
题型01 利用圆周角定理求角度
/
(1)确定角所对应的同一段弧;
(2)由圆心角求圆周角,或由圆周角反求圆心角;
(3)结合三角形内角和、外角、对顶角、邻补角计算。
典|例|精|析
1.(2026·云南普洱·二模)如图,是的直径,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用圆周角定理求得,据此求解即可.
【详解】解:∵是的直径,
∴,
∵,
∴.
2.(2026·山西太原·三模)如图,是的直径,弦交于点,已知,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先根据邻补角的性质求出的度数,再运用圆周角定理得到,最后根据三角形内角和定理即可解答.
【详解】解:,
,
由圆周角定理得,,
,
.
变|式|巩|固
1.(2026·河南南阳·三模)如图,是的弦,交于点,点是上弦上方的一点,连接,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】等边对等角结合三角形的内角和定理,求出的度数,三线合一得到的度数,再根据圆周角定理,即可得出结果.
【详解】解:由题意,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴(同弧所对的圆周角是圆心角的一半).
2.(2026·黑龙江佳木斯·二模)如图,在中,,则的度数为____________.
【答案】
【详解】解:∵,
∴.
3.(2026·福建漳州·模拟预测)如图,点A,B,C在上,,连接并延长,交于点, 连接,若,则的大小为 ______.
【答案】/58度
【分析】由平行线的性质得,利用圆心角等于同弧所对圆周角的2倍,求出,由圆周角定理得,即可求出.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴.
4.(2026·广东清远·一模)如图,在中,,,为圆周上三点,且,若,则的面积为_____.
【答案】
【分析】连接,根据圆周角定理求出圆心角的度数,判定为等腰直角三角形,利用勾股定理求出半径的平方,最后利用圆的面积公式求解.
【详解】连接,
与分别是所对的圆周角和圆心角,
,
,
,
为的半径,
,
在中,由勾股定理得,
设的半径为,则,
∴,
的面积为.
5.(2026·安徽安庆·一模)如图,在中,是直径,点C在上,且,连接,.若,则的度数是______.
【答案】
【分析】连接,根据等边对等角可得,再根据三角形内角和定理可得,结合可求出,最后根据圆周角定理求解即可.
【详解】解:连接,如图,
则,
∴,
在中,,
∵,
,
∴,
∴.
题型02 利用圆周角定理求长度
/
(1)识别相等的圆周角,证明三角形全等;
(2)结合全等性质(对应边相等)计算线段;
(3)出现直径时,构造直角三角形,用勾股定理求解弦、线段长度;
(4)结合垂径定理、切线性质综合计算。
典|例|精|析
1.(2026·福建福州·三模)如图,、为的两条弦,、分别为、的中点,的半径为.若,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】连接,根据圆周角定理得出,利用勾股定理求出,最后利用三角形中位线的判定和性质求解.
【详解】解:如图,连接,
∵与所对的弧为,且,
∴,
∵,
∴由勾股定理得,
∵、分别为、的中点,
∴为的中位线,
∴.
2.(25-26九年级上·河北廊坊·期末)如图,是半径为6的上的三点,若,则弦的长为___________.
【答案】
【分析】本题主要考查了圆周角定理、等边三角形的判定与性质,熟练掌握同弧所对的圆心角是圆周角的倍是解题的关键.连接、,利用同弧所对的圆心角是圆周角的倍,求出圆心角的度数,再根据判断的形状,最后结合圆的半径求出弦的长度.
【详解】解:连接、,
,
,
,
是等边三角形,
,
故答案为:
变|式|巩|固
1.(2026·湖南长沙·二模)如图,是的内接三角形,于点,若,,则( )
A.2 B. C. D.4
【答案】D
【分析】连接,证明是边的中线,结合解答即可.
【详解】解:连接,
,
,
,,
∴是边的中线,
.
2.(25-26九年级上·湖北孝感·期末)如图,中,是直径,是弦,若,则直径的长为___________.
【答案】2
【分析】此题考查了圆周角定理、等边三角形的判定和性质等知识,连接,证明是等边三角形,得到,即可得到的长.
【详解】解:连接,
∵
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴直径的长为,
故答案为:
3.(2026·陕西延安·一模)如图,是的直径,是弦,于点,连接,.如果,,那么的长是________.
【答案】
【分析】根据垂径定理得到及,进而求出的度数,最后在中利用勾股定理或含30度角的直角三角形性质求出的长即可求解.
【详解】解: 是的直径,,
∴,,
,
,
在中,,,
,
,
,
由勾股定理得,
.
4.(2026·陕西西安·三模)如图,四边形是的内接四边形,若,且,,则半径的长为________.
【答案】
【分析】连接,根据 ,,得到,设半径为,由 ,,得 ,解得,因此半径为.
【详解】解: 连接,
∵,
∴ ,
∵,
∴,
∵,
∴,
设半径为,
∵ ,,
∴ ,
解得,(舍去),
因此半径为.
5.(25-26九年级上·江苏宿迁·期中)如图,是的直径,是的弦,的平分线交于点D,若,求的长.
【答案】
【分析】本题考查了直径对的圆周角是直角,弧、弦、圆周角间的关系,勾股定理等知识;连接,由直径对的圆周角是直角,得;由角平分线的定义及弧、弦、圆周角间的关系,得,从而在中,由勾股定理即可求解.
【详解】解:如图,连接,
是的直径,
,
∵
∴
的平分线交于点,
,
,
,
在中,,,
,
.
题型03 直径所对圆周角推论
/
(1)题干出现直径:优先连接直径端点与圆上点,构造直角三角形;
(2)题干出现圆上的直角:直接判定直角所对弦为直径;
(3)结合直角三角形两锐角互余、勾股定理、全等 / 相似三角形解题。
典|例|精|析
1.(2026·贵州遵义·二模)小星用直角三角尺检查某种半圆形工业配件是否合格.下列配件中,合格的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】解:根据的圆周角所对的弦是直径,只有选项A中的工件合格.
2.(2026·四川绵阳·一模)如图,的斜边与半圆的直径重合放置,,点为上任意一点,连接并延长交半圆于点,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据,的斜边与半圆的直径重合,可知点在以点为圆心的圆上,由,得 ,根据同弧所对的圆周角相等即可求解.
【详解】解:∵,的斜边与半圆的直径重合,
∴点在以点为圆心的圆上,
∵,
∴,
∵,
∴.
变|式|巩|固
1.(2026·四川泸州·中考真题)如图,的直径与弦相交于点,连接,,,,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意易得,,然后可得,进而根据三角形外角的性质进行求解即可.
【详解】解:∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
2.(2026·江苏南通·二模)我国古代数学著作《九章算术》中有这样一道题:今有圆材,径二尺五寸,欲为方放,令厚七寸,问:广几何?用数学语言可表述为:如图,的直径为寸,矩形内接于,若寸,则______寸.
【答案】
【分析】连接,由矩形的性质得,即得是的直径,再利用勾股定理解答即可求解.
【详解】解:如图,连接,
∵四边形是矩形,
∴,
∴是的直径,
∴寸,
∵寸,
∴(寸).
3.(2026·陕西西安·三模)如图,是的直径,点,在上,连接,,,若,则的度数是__________.
【答案】
【分析】连接,构造出直角三角形,根据圆周角定理,同弧所对的圆周角相等,利用三角形内角和计算的度数.
【详解】解:连接,
,
∵是直径,
∴,
∵,
∴,
∴.
4.(25-26九年级上·江苏宿迁·期中)如图,是的直径,是的弦,的平分线交于点D,若,求的长.
【答案】
【分析】本题考查了直径对的圆周角是直角,弧、弦、圆周角间的关系,勾股定理等知识;连接,由直径对的圆周角是直角,得;由角平分线的定义及弧、弦、圆周角间的关系,得,从而在中,由勾股定理即可求解.
【详解】解:如图,连接,
是的直径,
,
∵
∴
的平分线交于点,
,
,
,
在中,,,
,
.
5.(2026·安徽·三模)如图,在中,,以为直径作交于点,延长交于点,连接.
(1)求证:;
(2)已知,,求的半径.
【答案】(1)证明见解析
(2)的半径为
【分析】(1)由直径所对的圆周角为直角结合等腰三角形的性质可得,,,由圆周角定理可得,则,因此;
(2)结合(1)的结论可得,,,,使用勾股定理计算出,进而求出的半径.
【详解】(1)证明:∵是的直径,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)解:由(1)可得,,,
∵,
∴,
在中,,
∴的半径为.
题型04 同弧/等弧圆周角综合计算
/
(1)找准同一段弧/等弧,直接对等角进行等量代换;
(2)结合圆周角与圆心角的倍数关系(同弧所对圆周角=圆心角)联合计算;
(3)多条弧、多个角混杂时,统一以公共弧为桥梁,逐步推导角度。
典|例|精|析
1.(2026·广西柳州·二模)如图,为的直径,点D是弦延长线上一点,,连接并延长,交于点E,连接.
(1)求证:;
(2)若所对圆心角的度数为,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)连接,根据为的直径,得出,根据,得出,则,根据同弧所对的圆周角相等得出,进而可得,即可证明;
(2)连接,依题意,根据圆周角定理可得,根据三角形的外角的性质以及(1)的结论,即可求解.
【详解】(1)证明:如图,连接.
∵是直径,
∴,
∴.
又∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
(2)解:如图,连接
∵,
∴.
∵,
∴.
2.(2025·河南·三模)如图,三角形内接于,,连接并延长交于点D,连结,,.
(1)求证:;
(2)猜想与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2),理由见解析
【分析】本题考查的是三角形的外接圆与外心,掌握圆周角定理、垂径定理是解题的关键.
(1)根据等腰三角形的性质得到,根据圆周角定理得到,证明;
(2)根据垂径定理得到,根据圆周角定理得到,得到,根据平行线的判定证明即可.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
由圆周角定理得:,
∴;
(2)解:,理由如下:
∵,即
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
由圆周角定理得:,
∴,
∴.
变|式|巩|固
1.(25-26九年级上·江西赣州·期末)如图,内接于,点O在上,平分交于点D,连接,延长,相交于点E,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了圆周角定理,等腰三角形的判定等知识点.
由是直径得到,则,.再由角平分线得到,那么,即可得到.
【详解】证明:∵是直径,
∴,即,
∴,.
∵平分,
∴,
∴,
∴.
2.(2026·河南周口·二模)如图,是的直径,点C在上,于点E,交于点D,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)证明:∵,
∴;
(2)
【分析】(1)根据同弧所对的圆周角进行证明即可;
(2)求出,,在中利用勾股定理进行解答即可.
【详解】(1)略
(2)解:∵是的直径,
∴
∵,
∴,,
∵于点E,
∴,
∴是的中位线,
∴,
∴,
在中,,
∴
3.(2026·广东江门·三模)如图,经过A,B两点的优弧与海岸线围成的区域是一个暗礁区,点O是该优弧所在圆的圆心,船C在暗礁区外行驶,连接交优弧于D.
(1)实践与操作:使用直尺和圆规,在图中确定暗礁区内离海岸线最远的点E;(保留作图痕迹,不要求写作法)
(2)应用与说理:连接,测得,若要使船C不会进入暗礁区,则的大小应保持在什么范围内?
【答案】(1)如图所示,点E即为所求;
(2)
【分析】(1)过点作的垂线,与优弧的交点即为所求;
(2)连接,则由圆周角定理可得,,要使得船C不会进入暗礁区,则点在优弧外即可,再由三角形的外角性质求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:如图,连接,
则由圆周角定理可得,
要使得船C不会进入暗礁区,则点在优弧外即可,
∵
∴.
4.(2026·浙江宁波·二模)单规作图问题:
如图1,已知直线及直线外一点,只用一把圆规画一点,使得,所在直线与直线平行.
下面是小尹设计的作图过程.
如图2,在直线上取一点,以点为圆心,长为半径画半圆,交直线于,两点;
以点为圆心,截取长;
以点为圆心,长为半径画弧,交半圆于点;
则点就是所求作的点.
(1)根据小尹设计的单规作图过程,补充完成下面的证明.
证明:连接,,作直线;
(2)小周认为“在直线上取点时,不能垂直于,否则所作点不满足题意.”你认为他说得对吗?请谈谈你的理解.
【答案】(1)
证明:连接,,作直线,连接,
由作图步骤可知,,
,
,
;
(2)小周说得对,理由如下:
,
,
若,则,即点,重合,
无法作出直线使其与平行,即点不是所求作的点.
【分析】(1)连接,根据弧与弦的关系得到,再根据等弧所对的圆周角相等可得,即可得证;
(2)根据圆周角定理、垂直的定义求解即可.
【详解】(1)略
(2)略
5.(2026·安徽安庆·二模)如图,以的边为直径作,点B在上,点D为上一点,连接,且B为的中点,于点E,连接交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)BE=
【分析】本题考查了圆的相关性质和等腰三角形的性质.
(1)由垂直关系得出,再由为的中点得出,从而,故;
(2)由结合,可得出的长.
【详解】(1)证明:是的直径,
,
.
,
,
,
.
为的中点,
,
,‘
,
;
(2)解:为的中点,,
,
.
,由(1)知,
在中,.
在中,由等面积法,得,
,
.
题型05 圆内接四边形
/
(1)核心性质:
①对角互补:圆内接四边形两组对角之和均为180∘;
②外角等于内对角:四边形任意一个外角,等于它的内对角。
典|例|精|析
1.(2026·重庆·二模)如图,点在上,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先判断四边形是圆内接四边形,根据圆内接四边形对角互补的性质,可得,代入的度数即可求解.
【详解】解:∵点在上,
∴四边形是圆内接四边形,
∴,
∴.
2.(2026·安徽合肥·二模)如图,内接于,且,点是劣弧上的点(不与点,重合),连接并延长至点,连接并延长至点.连接.
(1)求证:平分;
(2)若,的面积为,求的半径.
【答案】(1)详见解析
(2)
【分析】(1)由四边形为的内接四边形得,又,故,由于,故,又,故,即平分;
(2)过点作于点,由于,故为的垂直平分线,故点在上,又,故,因为,即,所以,设,则,在Rt中,由勾股定理得,即,解得,故的半径为.
【详解】(1)证明:∵四边形为的内接四边形,
,
又,
,
,
,
又,
,
平分;
(2)解:过点作于点,
,
为的垂直平分线,
∴点在上,
又∵,
,
,即,
,解得,
设,则,
在中,由勾股定理得,即,
解得,
的半径为.
3.(2026·江苏泰州·二模)四边形中,.
(1)如图1,经过、、三点作,求证:点在上;
(2)如图2,连结、,若,求证:.
【分析】(1)连接,由,且经过、、三点,得到为直径,再根据,得到点在上.
(2)取中点O,连接,,由直角三角形斜边中线得到,即可得到垂直平分,得到.
【详解】(1)证明:连接,
,且经过、、三点,
为直径,
,
点在上.
(2)证明:取中点O,连接,,
∵,
∴
,
垂直平分
.
变|式|巩|固
1.(25-26九年级上·四川泸州·期末)如图,四边形的四个顶点均在上,,若是的中点,且,,则的半径为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查垂径定理,勾股定理,利用方程解决问题,熟练掌握相关知识是解题的关键;连接,设的半径为,根据垂径定理得,列关于半径的方程求解即可.
【详解】解:连接,设的半径为,
则,,
,,
,
是的中点,
,
,
在中,,
解得,
即的半径为,
故选:C.
2.(2026·陕西榆林·一模)如图,四边形内接于,点B是劣弧的中点,,连接,则的度数为________.
【答案】35
【分析】首先利用圆内接四边形对角互补求出,然后利用等弧所对的圆周角相等求解.
【详解】解:∵四边形内接于,
∴
∵点B是劣弧的中点
∴.
3.(2026·河南周口·一模)如图,四边形为的内接四边形,连接,,为等边三角形.
(1)尺规作图:过点作,交的延长线于点M.
(2)求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)根据题干要求作图即可;
(2)由等边三角形的性质可得,由圆周角定理可得,由平行线的性质可得,从而即可得出,由圆内接四边形的性质可得,再证明,即可得证.
【详解】(1)解:尺规作图如下:
步骤一:以点C为圆心,任意长为半径作圆弧,交直线于点E,交线段(或射线)于点F;
步骤二:以点B为圆心,以相同的长为半径作圆弧,交射线于点G(使得,即点G在射线上且等于步骤一中的半径);
步骤三:以点G为圆心,以线段的长为半径作圆弧,交步骤二中所作的圆弧于点H(取与点E位于直线相反侧的交点);
步骤四:过点B和点H作直线,则直线即为所求的过点B且平行于的直线,交的延长线于点M.
原理:由作图可知,,故,内错角相等,所以.
(2)证明:∵为等边三角形,
∴,
,
∴,
,
∴,
∴,
∴,即,
∵四边形为的内接四边形,
∴,
∵在和中,
,
,
.
4.(2026·安徽宿州·二模)如图,四边形内接于,于E,平分,延长交于F,分别交,于G,H.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据圆周角定理得到,证明,即可得到结论.
(2)根据圆内接四边形的性质得到,根据等腰三角形的性质得到,根据补角的定义即可得到答案.
【详解】(1)证明: 平分,
,
,
,
和是所对的圆周角,和是所对的圆周角,
,
,
,
,
,
,
;
(2)解:四边形内接于,
,
,
,
,
,
.
5.(2026·江苏南京·二模)如图,在中,过,,三点的交于点.
(1)求证;
(2)若点为中点,,,求的半径.
【答案】(1)证明:∵四边形是平行四边形
∴
∵四边形是的内接四边形
∴
又∵
∴
又∵
∴
∴;
(2)
【分析】(1)根据平行四边形的性质可得,根据圆内接四边形的性质可得,得出,根据等角对等边,即可得证;
(2)过点作于点,过点作于点,交于点,则四边形是矩形,根据为中点,得出,根据,求得,进而勾股定理求得,设,则,进而在,中,勾股定理分别表示出,根据建立方程,求得的值,进而求得的半径.
【详解】(1)略
(2)如图,过点作于点,过点作于点,交于点,则四边形是矩形,
∵为中点,
∴
由(1)可得,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴
∴
∵
∴
在中,
∴
设,则
∵,
∴,
∴
在中,,
在中,,
∵
∴
∴
解得:
∴,即的半径为.
6.(2026·内蒙古通辽·三模)如图,四边形内接于,延长,相交于点,是上一点,交于点,且,.
(1)若,,求的度数;
(2)求证:;
(3)若,,求的周长.
【答案】(1)
(2)证明:,
,
由(1),知,
,
即,
,
,
,
;
(3)
【分析】(1)根据弦相等,对应弧相等得到,根据同弧或等弧所对圆周角相等得到,再由三角形外角和的性质即可求解;
(2)根据等边对等角得到,结合(1)得到,再根据同弧或等弧所对圆周角相等,角的等量代换得到,由此即可求解;
(3)如图,过点作,垂足为,由垂径定理得到,根据内接四边形的性质得到,则,由勾股定理得到,再根据三角形的周长的计算,线段的等量代换得到的周长为线段的长,由此即可求解.
【详解】(1)解:,
,
,
,
,
, ;
(2)略
(3)解:如图,过点作,垂足为,
,
,
,
,
四边形内接于,
,
,
,
同理,可得,
,
,
,
,
解得.
的周长,
的周长为.
【点睛】本题主要考查了圆内接四边形的性质,垂径定理,勾股定理,同弧或等弧所对圆周角相等,等边对等角等知识的综合,掌握以上知识,合理作出辅助线是关键.
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