专题04 圆中的重要模型之圆中的翻折模型(几何模型讲义)数学新教材人教版九年级上册

2026-08-28
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摘要:

该初中数学讲义以“圆中的翻折模型”为核心,通过知识框架图系统梳理其历史演进、轴对称性质及垂径定理等核心知识点,用对比表格呈现“弧翻折必出等腰”等模型的条件与结论,清晰展现翻折前后弧、角、弦的内在联系及重难点分布。 讲义亮点在于“问题解决步骤化”设计,如通过“找折痕定等弧—角转化—构造直角三角形”流程解决典例3中线段长度计算,培养推理意识与几何直观。分层设置A组基础题、B组提升题、C组压轴题,搭配易错点分析(如忽略弧相等条件),助力不同层次学生掌握模型应用,为教师实施精准分层教学提供支持。

内容正文:

专题04.圆中的重要模型之圆中的翻折模型 圆中的翻折模型是将一个圆形的纸片沿着一条直线翻折,使得纸片的边缘与直线重合,从而形成新的圆形或圆环。翻折前后,对应边相等,对应角相等,对应点之间的连线被折痕垂直平分。这种模型可以用于创建各种不同的图形和图案,是一种非常有趣的几何模型。 圆翻折模型是圆中轴对称类问题的核心载体,承接圆周角、垂径定理基础知识点,侧重考查几何变换思想。它常和四点共圆、圆内接四边形综合嵌套,出现在圆综合压轴的小问中。掌握圆翻折的不变量,学会转化折叠后的弧、角、弦,能够快速挖掘隐藏等角、等腰三角形,套用解题模板结合勾股计算线段长度。 模型来源 1 知识储备 1 例讲模型 2 模型1.圆中的翻折模型(弧翻折必出等腰) 2 易错点与方法总结 10 模型运用 11 A组(基础题) 11 B组(能力提升题) 15 C组(综合压轴题) 22 阿拉伯学者系统证明圆弧翻折后,‌折痕必垂直平分对应弦‌(即垂径定理),确立了“翻折→对称→垂直关系”的逻辑链。‌中国宋代数学学者基于弦长与圆心角关系,明确“等弧翻折得等弦”的性质,强化对称构图思想。法国数学家布里昂雄发现翻折的‌对偶性质‌:圆内折痕两侧的弧、角、弦存在对称等价关系,奠定现代模型核心原理。近代形成 ‌“弧翻折必出等腰”的定性定理‌:圆内以弦为对称轴翻折圆弧,所得两弦相等(即生成等腰三角形),成为模型的核心判定条件。 圆中的翻折模型作为几何学中处理圆内对称问题的核心工具,其历史演进脉络融合了东西方数学思想。 1)轴对称性质:折叠前后图形全等,对应弧相等,对应圆周角相等,对应点之间的连线被折痕垂直平分; 2)圆周角定理:同弧 / 等弧所对圆周角相等; 3)垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,平分弦所对的弧 4)勾股定理:在半径、弦心距、半弦长构成的直角三角形中列式计算 5)圆内接四边形对角互补、外角等于内对角 6)等圆相交:如图,圆O和圆G为两个相等的圆,圆O和圆G相交,相交形成的弦为AB,则弦AB为整个图形的对称轴,圆心O和圆心G关于AB对称,弧ACB和弧ADB为等弧,且关于AB对称; 7)弧翻折(即等圆相交):如图,以弦BC为对称轴,将弧BC翻折后交弦AB于点D,那么弧CDB所在的圆圆G与圆O是相等的圆,且两个圆关于BC对称,故圆心O、G也关于BC对称。 模型1.圆中的翻折模型(弧翻折必出等腰) 【模型提炼与证明】 模型1)条件:如图,以圆O的一条弦BC为对称轴将弧BC折叠后与弦AB交于点D,结论:CD=CA 1)证明:如图,设折叠后的所在的圆心是G,连接AC,CD. 由题意得(折叠):,即:,∴∠CAB=∠DCB+∠CBD, ∵∠CDA=∠DCB+∠CBD,∴∠CAB=∠CDA,∴CD=CA。 模型2)条件:特别地,弧BC折叠后过圆心,结论:CD=CA,∠CAB=60° 2)证明:如图,连接AC,CD,CO;由1)中证明知:CO=CA, ∵OA=OC,∴CO=CA=OA,∴△OAC为等边三角形,∴∠CAB=60°。 【模型运用】 【典例1】(25-26九年级上·浙江台州·阶段练习)如图,在中,为直径,为圆上一点,将劣弧沿弦翻折,交于点(不与点重合),连结.若,则的度数为(    )    A. B. C. D. 【答案】D 【详解】解:连接,∵是直径,∴,    ∵,∴, 根据翻折的性质,所对的圆周角为,所对的圆周角为,∴, 又∵,∴,∴.故选D. 【典例2】(2025·陕西西安·一模)如图,在半圆中,,将半圆沿弦所在的直线折叠,若弧恰好过圆心,则的长是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】解:过点O作,如图所示,由折叠性质可知,∴, 在中,∵,∴,∵,∴, ∵,经过圆心,∴,故选:A. 【典例3】(25-26九年级上·浙江金华·期中)如图,在中,为直径,点C为圆上一点,将劣弧沿弦翻折交于点D,连接.如果,,则的长为 . 【答案】 【详解】解:如图,过作于,连接、,设折叠前后点D的对应点为, 由折叠的性质可得,∵,∴,     ∵,∴,∴,∴, ∵,且为直径,∴,∴,∴,∴, ∵,∴,故答案为:. 【典例4】(2026·湖北·模拟预测)如图,是的直径,将劣弧沿弦折叠,折叠后的弧恰好与相切于的中点,若,则的半径为(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】解:如图,设实线劣弧所在圆的圆心为,连接,,,, 、关于对称,垂直平分, ,的半径相等,两圆为等圆,设圆的半径为,即, 为和的公共弦,也垂直平分,, 在中,,, 为切点,是的中点,,, 在中,, ,,解得:,,的半径为,故选:B. 【典例5】(25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测)如图,已知是的直径,点C为圆上一点.将沿弦翻折,交于D,把沿直径翻折,交于点E,过点D作,点E恰好是翻折后的的中点,则的度数为______, 的值为_____. 【答案】 【详解】解:、、所在的圆是等圆,、、所对的圆周角都是, ,点恰好是翻折后的的中点,,, ,,, 连接,在上截取,连接,, 的度数为,, ,,都是等腰直角三角形,, 设,则, ,,故答案为:;. 【典例6】(25-26九年级上·江苏连云港·阶段练习)图1为一圆形纸片,A、B、C为圆周上三点,其中为直径,以为折线将纸片向右折叠,纸片盖住部分的,且交于点D,如图2所示,若弧为,则的度数 . 【答案】 【详解】解:由折叠性质可得:,,, 为直径,.故答案为:. 【典例7】(25-26九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,是的内接三角形,把沿着折叠交弦于点,且点为的中点,若,则下列结论错误的是(   ) A. B.点为的中点 C. D. 【答案】B 【详解】解:如图所示,连接,过点作垂足为,过点作,垂足为,则四边形是矩形, ∵是的中点,,∴,故A选项正确, ∵,∴,故C选项正确,∴, ∵,∴,又∵,,∴是等腰直角三角形, ∴,,∴矩形是正方形,∴, 又∵,∴,∴∴,∴是等腰直角三角形, ∴,∴,故D选项正确, 则无法证明点为的中点,故B选项错误,故选:B. 【典例8】(2025·吉林·一模)【驱动背景】在中,将劣弧沿弦所在的直线折叠,使得弧恰好过圆心O,圆心O关于直线的对称点为. 【前情感知】(1)如图1,连接,,的度数为 ; 【问题探究】(2)如图2,若点D是优弧上的任意一点,连接交折叠后的弧于点C,连接,. ①的度数为 ;猜想与的数量关系 ; ②如图3,若弧(翻折后)不经过圆心O.与的数量关系是否仍然成立?请说明你的理由. 【拓展生长】(3)如图4,若为直径,将第一次折叠后的弧(弧部分)沿向下翻折交弦于点E,连接.若,,请直接写出线段的长. 【答案】(1);(2)①;; ②成立;理由见解析;(3) 【详解】解:(1)如图,连接,交于点N,则则, ∴,故答案为:; (2)①如图2,,设翻折前点C对应的点为T,连接、, ∵折叠,∴,∵, 即, ∵四边形是的内接四边形,∴,∴, 即;故答案为:,; ②成立,理由如下:设折叠前点C的对应点为点,连接,.由折叠可知,, ∵四边形是的圆内接四边形,,∴, ∵,∴,∴; (3)补出第一次折叠后上面的弧所在圆,补出第二次折叠后从A到E到C的N所在圆, 由题意得:上述两个圆和圆O是等圆,圆O的之间, 故设圆直径均为10,半径均为5,过B作于H, 由(2)知,∴,∴,, 则,,则,, ∵,∴, ∴,即,∴, 则(负值已舍去),∴,则(负值已舍去), 作圆的直径,则,在圆中,,则, ∵,则,则. 模型常见易错点 1)只看到线段折叠,忽略 “弧相等” 这一核心条件 错误:把翻折只当成三角形全等,看不到圆弧相等,无法进行圆周角转化。 正解:圆中的翻折,第一优先级是:等弧 ⇒ 等圆周角。 2)分不清折叠后的弧的位置,混淆内外圆周角 错误:依旧用原来的圆外角圆周角公式,没有替换成折叠后圆内的等角。 正解:翻折之后,弧进入圆内部,对应圆周角在弦的同侧,注意角度位置。 3)不会作弦心距,无法构造直角三角形 很多圆翻折计算题,必须作圆心向弦的垂线,依靠垂径定理建立直角三角形,学生缺少辅助线意识,只会观察原图。 4)翻折过圆心题型,错误判断弦心距长度 在弧折叠过圆心的题型中,弦心距不等于半径,而是半径的一半,极易代错数值,导致勾股方程出错。 5)大题只写结论,缺少弧相等的推导过程 几何书写扣分点:直接写角度相等,没有先说明 “由折叠得弧相等,故圆周角相等”,逻辑链条断裂。 解题方法总结 步骤 1:找折痕,定等弧:观察翻折的弦,写出:由折叠可知,两段弧相等。 步骤 2:角转化,做倒角:由等弧推得圆周角相等,完成角度代换,寻找等腰三角形。 步骤 3:作垂线,构造直角三角形:过圆心向折痕弦作垂线段,利用垂径定理平分弦、平分弧。 步骤 4:设未知数,表示边长:设圆半径为 r,用 r 表示弦心距、半弦长。 步骤 5:勾股定理列方程,求解计算:在 Rt△中列出方程,解出半径或者弦长。 步骤 6:整理作答,补齐几何书写过程。 1.(2025·河南洛阳·一模)如图,在中,直径是圆上一点,将弧BC沿BC折叠,折叠后的弧恰好经过点,则图中阴影部分的周长为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】解:作半径于N, 由折叠的性质得到,,∴, ∵,∴,∴, ∵,∴,∴阴影的周长==.故选A. 2.(2026·陕西西安·模拟预测)如图,在⊙中,点C为的中点,将弦下方的部分沿弦翻折,使点C与圆心O重合.点D为优弧上一点连接.若,,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】如图,连接,交于点N,过点B作, 将弦下方的部分沿弦翻折,使点C与圆心O重合.,垂直平分,, ,,是等边三角形,, ,, ,,,,故选:A 3.(2025·河南·模拟预测)如图,是的弦,把沿翻折,点A在翻折后的上,点C在上.若,则的度数是(   ) A.80° B.100° C.120° D.140° 【答案】B 【详解】如解图, 把折叠部分展开,点A的对应点为,则四边形是的内接四边形, ∴,∴,即,故选B. 4.(24-25九年级上·四川南充·阶段练习)如图,是一条弦,将劣弧沿弦翻折,连结并延长交翻折后的弧于点,连接,若,,则的长为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】解:延长交于点D,过点B作于点H,连结, 和是圆周角所对的弧,,, 是直径,,, ,,, ,,,.故选:C. 5.(24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习)如图,在中,为直径,点为圆上一点,将劣弧沿弦翻折,交于点,连接.若点与圆心重合,,则半径等于 . 【答案】 【详解】解:作点关于的对称点,连接,交于点,则:垂直平分,∴, ∵点与圆心重合,为直径,∴,∴, 在中,由勾股定理,得: ,∴, ∴;即半径等于;故答案为:. 6.(25-26九年级上·浙江台州·阶段练习)点,,在上,将沿折叠后,与交于. (1)若,求的度数. (2)如图,点恰是翻折所得的中点,若,求的度数. 【答案】(1)(2) 【详解】(1)解:将还原后点的对应点为,连接、,如图所示: 则,,,; (2)由(1)得,,,, 点是翻折所得的中点,,,, ,,设,则, 在中,由三角形内角和定理得:,解得,即. 1.(25-26九年级上·浙江温州·期中)已知点,,在上,,把劣弧沿着直线折叠交弦于点.若,,则的长为(  )    A. B. C. D. 【答案】C 【详解】解:取点在上的对应点,连接,过点作于点,如下图,∵四边形内接于,∴,    ∵点在上的对应点为点,∴根据折叠的性质有, ∵,∴, ∵,∴,∴是等腰三角形, ∵,,∴, ∵,∴,∵,∴是直角三角形, ∵,在中,, 在中,, ∵,∴,∵,∴是等边三角形, ∴,,∴的长为:.故选:C. 2.(2021·湖北武汉·统考中考真题)如图,是的直径,是的弦,先将沿翻折交于点.再将沿翻折交于点.若,设,则所在的范围是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】解:将⊙O沿BC翻折得到⊙O′,将⊙O′沿BD翻折得到⊙O″,则⊙O、⊙O′、⊙O″为等圆. ∵⊙O与⊙O′为等圆,劣弧AC与劣弧CD所对的角均为∠ABC,∴.同理:. 又∵F是劣弧BD的中点,∴.∴. ∴弧AC的度数=180°÷4=45°.∴∠B=×45°=22.5°.∴所在的范围是;故选:B. 3.(2025·浙江杭州·一模)如图,等腰内接于,,将折叠至,使点D落在上.若过点O,则 . 【答案】/ 【详解】解:连接、,如图所示: ∵,∴,根据折叠可知:,,, ∴,∴,即, ∵,∴,∴,∵为的直径,∴, ∴,∴,∵,∴为等腰直角三角形, ∴,设,,则,,, ∵,∴,整理得:, ∴,∴. 4.(2025·河南·模拟预测)如图,为的直径,C为上一点,连接,将沿弦翻折,翻折后经过圆心O.若的半径为2,则图中阴影部分的面积为 . 【答案】 【详解】解:如解图,作点O关于弦的对称点D, 由对称性知,D在上,连接,交于点E,连接.则. 又∵,∴为等边三角形.∴. ∵,,∴.∴. ∴是等边三角形.∴.∴四边形是菱形. ∵,∴,连接, ∵,∴ ∴. ∴.故答案为:. 5.(24-25九年级上·江苏南京·阶段检测)是的两条弦,且. (1)如图,若弦的延长线相交于点,求证: 小明同学:从垂径定理的角度联想到辅助线:过点作,,垂足为. 小华同学:从全等三角形的角度联想到辅助线;连接. 小刚同学:从等角对等边的角度联想到辅助线:连接. 请你从上面三位同学提供的方法选择一种完成证明. (2)如图,若的半径为,将沿着折叠,若折叠后的过点,求的长. (3)如图,若的半径为,,将沿着折叠,若此时,请直接写出折叠后上的一点到最小值. 【答案】(1)证明见解析(2)(3) 【详解】(1)证明:小明同学:过点作,,垂足为,连接, ∵,,,∴, ∵,∴,∴, ∵,∴,∴,即; 小华同学:连接,则由圆周角定理得, ∵,∴,∴,即,∴, ∵,∴,∴; 小刚同学:连接, ∵,∴,∴,即, ∴,即,∴; (2)解:连接,过点作交于点,则,, ∵过点,∴点与点关于对称,∴, ∵,∴,∴; (3)解:连接,∵,,∴, ∵,∴, ∴,∴点三点共线,点三点共线,, ∵,∴,∴四边形是正方形, 过点作直线于,交折叠后于点,交折叠前于点,交于点,则,由图可知线段的长为出折叠后上的一点到最小值, ∵四边形是正方形,∴,,∴由正方形性质可得,, ∵,,∴为等腰直角三角形, ∴,∴,, 根据折叠可知,,∴, ∴,∴折叠后上的一点到最小值为. 38.(25-26九年级上·江苏淮安·期中)探究圆中折叠. 如图1,是圆的直径,是圆上一点(不与,重合),连接,沿着把翻折交于点,连接,. (1)小浩发现并展示了两种思维方式,请帮他补充完整: 依据:同弧或等弧所对的弦相等 思维方式1 思维方式2 对于,所对两个圆中的弧分别是和______,所以,所以. 如图2,找到点折叠前的对应点,由折叠的性质可知,,所以=______,即可证. (2)如图3,E是的中点.①若的半径为,连接,的长度是否改变,若不改变,求出的长度,若改变,请说明理由.②连接,若的最小值为,求的半径. 【答案】(1),(2)①的长度不变,为②的半径为 【详解】(1)解:思维方式1:对于,所对两个圆中的弧分别是和,所以,所以. 思维方式2:如图2,找到点折叠前的对应点,由折叠的性质可知,,所以,即可证.故答案为:,; (2)①的长度不会改变,如图3,作交于点,作交于点,连接,,,由(1)知:是的中点, ∵是的中点,是直径,∴, ∵,∴,由折叠得:; ②如图4,连接,中,,当,,三点共线时,有最小值, 设的半径为,则,, ∵,∴,解得,(舍去),∴的半径为. 1.(2026·湖北黄石·模拟预测)如图,为半圆O的直径,C为半圆弧上一动点,将弧沿弦折叠,折叠后的弧与交于点D,E为折叠后的弧的中点,连接,若,则线段CE的长为(  )    A. B. C. D.点C、O、E共线时,CE的长最大 【答案】B 【详解】解:设的弧度为,∴的弧度为:, ∵,∴的弧度为:, 由折叠得,的弧度为,∴的弧度为:, ∵点E为弧中点,∴的弧度为:, ∴的弧度为:,即所对圆心角为90°, ∵,∴⊙O半径为2,∴.故选:B. 2.(25-26九年级上·浙江绍兴·阶段检测)如图,已知是的直径,点C为圆上一点.将沿弦翻折,交于D,把沿直径翻折,交于点E,作,若点E恰好是翻折后的的中点,则的值为 __________. 【答案】/ 【详解】解:∵、、所在的圆是等圆,、、所对的圆周角都是, ∴,∵点E恰好是翻折后的的中点,∴,∴, 又∵,∴,∴, 如图所示,连接,在上截取,连接,∴, ∵的度数为,∴∴, ∵,∴都是等腰直角三角形,∴, 设,则,∴, ∴,故答案为:. 3.(2025·河南漯河·三模)如图,以为直径的半圆中,,点为半圆上一点,,以为对称轴将弧折叠得到弧,点的对应点为点,连接交半圆于点,则图中阴影部分面积为 . 【答案】 【详解】解:如图所示,连接,过点D作于H, ∵为半圆O的直径,∴, 由轴对称的性质可得,∴, 又∵,∴,∴, ∴,∴是等边三角形,∴, ∵,∴是等边三角形,∴, ∵和是边长相等的等边三角形,∴,, ∴,∴,∵,∴, ∴,∴,故答案为:. 4.(25-26九年级上·江苏泰州·期中)如图,已知扇形中,圆心角,半径,点为.上一点,将沿翻折后交于点,点分别为中点,过点作与翻折后的弧线交于点,则的最小值为 . 【答案】/ 【详解】解:作关于的对称点,在上,可得,过点作,交延长线于点,连接,, ∵是的中点,,∴,∴,, ∵,∴, ∴,∵,∴为等边三角形,∴, ∵,,∴,, ∵,∴,∴, ∴为等边三角形,∴,,∴, ∵,∴,∴, ∵是的中点,∴,∴, ∵在和中,∴,∴, ∵,∴最小值为.故答案为:. 5.(25-26·河北承德·九年级校考期末)如图,的直径,是弦,沿折叠劣弧,记折叠后的劣弧为.(1)如图1,当与相切于时. ①为画出所在圆的圆心,请选择你认为正确的答案 . 甲:在上找一点,连、并分别作它们的中垂线,交点为; 乙:分别以、为圆心,以为半径作弧,除外两弧另一个交点即为圆心. A.甲正确   B.乙正确   C.甲乙都正确       D.都不正确 ②选择合适的方法做出圆心,求的长;直接写出此时的度数. (2)如图2,当经过圆心时,求的长; (3)如图3,当覆盖圆心且与直径交于点,若,直接写出的度数. 【答案】(1)①C②,(2)(3) 【详解】(1)①甲:在上找一点,连、并分别做它们的中垂线,即做的外心,故甲正确;乙:由切线长定理可知,为切线,且,故也为的切线,易知为正方形(证明见②),故乙正确;故选:C; ②如图,连接、,∵,∴四边形为菱形,而, ∴四边形为正方形,∴,; (2)作于,交劣弧于,如图, ∵沿折叠劣弧,记折叠后的劣弧为,即∴, ∵,∴,在中,,, ∴,∴; (3)连接,作关于的对称轴点在上,并连接、,如图, ∵是的直径,∴,又∵,∴, 由圆内接四边形的性质得到, 可得:,∴ 3 / 3 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题04.圆中的重要模型之圆中的翻折模型 圆中的翻折模型是将一个圆形的纸片沿着一条直线翻折,使得纸片的边缘与直线重合,从而形成新的圆形或圆环。翻折前后,对应边相等,对应角相等,对应点之间的连线被折痕垂直平分。这种模型可以用于创建各种不同的图形和图案,是一种非常有趣的几何模型。 圆翻折模型是圆中轴对称类问题的核心载体,承接圆周角、垂径定理基础知识点,侧重考查几何变换思想。它常和四点共圆、圆内接四边形综合嵌套,出现在圆综合压轴的小问中。掌握圆翻折的不变量,学会转化折叠后的弧、角、弦,能够快速挖掘隐藏等角、等腰三角形,套用解题模板结合勾股计算线段长度。 模型来源 1 知识储备 1 例讲模型 2 模型1.圆中的翻折模型(弧翻折必出等腰) 2 易错点与方法总结 10 模型运用 11 A组(基础题) 11 B组(能力提升题) 15 C组(综合压轴题) 22 阿拉伯学者系统证明圆弧翻折后,‌折痕必垂直平分对应弦‌(即垂径定理),确立了“翻折→对称→垂直关系”的逻辑链。‌中国宋代数学学者基于弦长与圆心角关系,明确“等弧翻折得等弦”的性质,强化对称构图思想。法国数学家布里昂雄发现翻折的‌对偶性质‌:圆内折痕两侧的弧、角、弦存在对称等价关系,奠定现代模型核心原理。近代形成 ‌“弧翻折必出等腰”的定性定理‌:圆内以弦为对称轴翻折圆弧,所得两弦相等(即生成等腰三角形),成为模型的核心判定条件。 圆中的翻折模型作为几何学中处理圆内对称问题的核心工具,其历史演进脉络融合了东西方数学思想。 1)轴对称性质:折叠前后图形全等,对应弧相等,对应圆周角相等,对应点之间的连线被折痕垂直平分; 2)圆周角定理:同弧 / 等弧所对圆周角相等; 3)垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,平分弦所对的弧 4)勾股定理:在半径、弦心距、半弦长构成的直角三角形中列式计算 5)圆内接四边形对角互补、外角等于内对角 6)等圆相交:如图,圆O和圆G为两个相等的圆,圆O和圆G相交,相交形成的弦为AB,则弦AB为整个图形的对称轴,圆心O和圆心G关于AB对称,弧ACB和弧ADB为等弧,且关于AB对称; 7)弧翻折(即等圆相交):如图,以弦BC为对称轴,将弧BC翻折后交弦AB于点D,那么弧CDB所在的圆圆G与圆O是相等的圆,且两个圆关于BC对称,故圆心O、G也关于BC对称。 模型1.圆中的翻折模型(弧翻折必出等腰) 【模型提炼与证明】 模型1)条件:如图,以圆O的一条弦BC为对称轴将弧BC折叠后与弦AB交于点D,结论:CD=CA 1)证明:如图,设折叠后的所在的圆心是G,连接AC,CD. 由题意得(折叠):,即:,∴∠CAB=∠DCB+∠CBD, ∵∠CDA=∠DCB+∠CBD,∴∠CAB=∠CDA,∴CD=CA。 模型2)条件:特别地,弧BC折叠后过圆心,结论:CD=CA,∠CAB=60° 2)证明:如图,连接AC,CD,CO;由1)中证明知:CO=CA, ∵OA=OC,∴CO=CA=OA,∴△OAC为等边三角形,∴∠CAB=60°。 【模型运用】 【典例1】(25-26九年级上·浙江台州·阶段练习)如图,在中,为直径,为圆上一点,将劣弧沿弦翻折,交于点(不与点重合),连结.若,则的度数为(    )    A. B. C. D. 【典例2】(2025·陕西西安·一模)如图,在半圆中,,将半圆沿弦所在的直线折叠,若弧恰好过圆心,则的长是(   ) A. B. C. D. 【典例3】(25-26九年级上·浙江金华·期中)如图,在中,为直径,点C为圆上一点,将劣弧沿弦翻折交于点D,连接.如果,,则的长为 . 【典例4】(2026·湖北·模拟预测)如图,是的直径,将劣弧沿弦折叠,折叠后的弧恰好与相切于的中点,若,则的半径为(     ) A. B. C. D. 【典例5】(25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测)如图,已知是的直径,点C为圆上一点.将沿弦翻折,交于D,把沿直径翻折,交于点E,过点D作,点E恰好是翻折后的的中点,则的度数为______, 的值为_____. 【典例6】(25-26九年级上·江苏连云港·阶段练习)图1为一圆形纸片,A、B、C为圆周上三点,其中为直径,以为折线将纸片向右折叠,纸片盖住部分的,且交于点D,如图2所示,若弧为,则的度数 . 【典例7】(25-26九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,是的内接三角形,把沿着折叠交弦于点,且点为的中点,若,则下列结论错误的是(   ) A. B.点为的中点 C. D. 【典例8】(2025·吉林·一模)【驱动背景】在中,将劣弧沿弦所在的直线折叠,使得弧恰好过圆心O,圆心O关于直线的对称点为. 【前情感知】(1)如图1,连接,,的度数为 ; 【问题探究】(2)如图2,若点D是优弧上的任意一点,连接交折叠后的弧于点C,连接,. ①的度数为 ;猜想与的数量关系 ; ②如图3,若弧(翻折后)不经过圆心O.与的数量关系是否仍然成立?请说明你的理由. 【拓展生长】(3)如图4,若为直径,将第一次折叠后的弧(弧部分)沿向下翻折交弦于点E,连接.若,,请直接写出线段的长. 模型常见易错点 1)只看到线段折叠,忽略 “弧相等” 这一核心条件 错误:把翻折只当成三角形全等,看不到圆弧相等,无法进行圆周角转化。 正解:圆中的翻折,第一优先级是:等弧 ⇒ 等圆周角。 2)分不清折叠后的弧的位置,混淆内外圆周角 错误:依旧用原来的圆外角圆周角公式,没有替换成折叠后圆内的等角。 正解:翻折之后,弧进入圆内部,对应圆周角在弦的同侧,注意角度位置。 3)不会作弦心距,无法构造直角三角形 很多圆翻折计算题,必须作圆心向弦的垂线,依靠垂径定理建立直角三角形,学生缺少辅助线意识,只会观察原图。 4)翻折过圆心题型,错误判断弦心距长度 在弧折叠过圆心的题型中,弦心距不等于半径,而是半径的一半,极易代错数值,导致勾股方程出错。 5)大题只写结论,缺少弧相等的推导过程 几何书写扣分点:直接写角度相等,没有先说明 “由折叠得弧相等,故圆周角相等”,逻辑链条断裂。 解题方法总结 步骤 1:找折痕,定等弧:观察翻折的弦,写出:由折叠可知,两段弧相等。 步骤 2:角转化,做倒角:由等弧推得圆周角相等,完成角度代换,寻找等腰三角形。 步骤 3:作垂线,构造直角三角形:过圆心向折痕弦作垂线段,利用垂径定理平分弦、平分弧。 步骤 4:设未知数,表示边长:设圆半径为 r,用 r 表示弦心距、半弦长。 步骤 5:勾股定理列方程,求解计算:在 Rt△中列出方程,解出半径或者弦长。 步骤 6:整理作答,补齐几何书写过程。 1.(2025·河南洛阳·一模)如图,在中,直径是圆上一点,将弧BC沿BC折叠,折叠后的弧恰好经过点,则图中阴影部分的周长为(   ) A. B. C. D. 2.(2026·陕西西安·模拟预测)如图,在⊙中,点C为的中点,将弦下方的部分沿弦翻折,使点C与圆心O重合.点D为优弧上一点连接.若,,则(    ) A. B. C. D. 3.(2025·河南·模拟预测)如图,是的弦,把沿翻折,点A在翻折后的上,点C在上.若,则的度数是(   ) A.80° B.100° C.120° D.140° 4.(24-25九年级上·四川南充·阶段练习)如图,是一条弦,将劣弧沿弦翻折,连结并延长交翻折后的弧于点,连接,若,,则的长为(   ) A. B. C. D. 5.(24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习)如图,在中,为直径,点为圆上一点,将劣弧沿弦翻折,交于点,连接.若点与圆心重合,,则半径等于 . 6.(25-26九年级上·浙江台州·阶段练习)点,,在上,将沿折叠后,与交于. (1)若,求的度数. (2)如图,点恰是翻折所得的中点,若,求的度数. 1.(25-26九年级上·浙江温州·期中)已知点,,在上,,把劣弧沿着直线折叠交弦于点.若,,则的长为(  )    A. B. C. D. 2.(2021·湖北武汉·统考中考真题)如图,是的直径,是的弦,先将沿翻折交于点.再将沿翻折交于点.若,设,则所在的范围是( ) A. B. C. D. 3.(2025·浙江杭州·一模)如图,等腰内接于,,将折叠至,使点D落在上.若过点O,则 . 4.(2025·河南·模拟预测)如图,为的直径,C为上一点,连接,将沿弦翻折,翻折后经过圆心O.若的半径为2,则图中阴影部分的面积为 . 5.(24-25九年级上·江苏南京·阶段检测)是的两条弦,且. (1)如图,若弦的延长线相交于点,求证: 小明同学:从垂径定理的角度联想到辅助线:过点作,,垂足为. 小华同学:从全等三角形的角度联想到辅助线;连接. 小刚同学:从等角对等边的角度联想到辅助线:连接. 请你从上面三位同学提供的方法选择一种完成证明. (2)如图,若的半径为,将沿着折叠,若折叠后的过点,求的长. (3)如图,若的半径为,,将沿着折叠,若此时,请直接写出折叠后上的一点到最小值. 6.(25-26九年级上·江苏淮安·期中)探究圆中折叠. 如图1,是圆的直径,是圆上一点(不与,重合),连接,沿着把翻折交于点,连接,. (1)小浩发现并展示了两种思维方式,请帮他补充完整: 依据:同弧或等弧所对的弦相等 思维方式1 思维方式2 对于,所对两个圆中的弧分别是和______,所以,所以. 如图2,找到点折叠前的对应点,由折叠的性质可知,,所以=______,即可证. (2)如图3,E是的中点.①若的半径为,连接,的长度是否改变,若不改变,求出的长度,若改变,请说明理由.②连接,若的最小值为,求的半径. 1.(2026·湖北黄石·模拟预测)如图,为半圆O的直径,C为半圆弧上一动点,将弧沿弦折叠,折叠后的弧与交于点D,E为折叠后的弧的中点,连接,若,则线段CE的长为(  )    A. B. C. D.点C、O、E共线时,CE的长最大 2.(25-26九年级上·浙江绍兴·阶段检测)如图,已知是的直径,点C为圆上一点.将沿弦翻折,交于D,把沿直径翻折,交于点E,作,若点E恰好是翻折后的的中点,则的值为 __________. 3.(2025·河南漯河·三模)如图,以为直径的半圆中,,点为半圆上一点,,以为对称轴将弧折叠得到弧,点的对应点为点,连接交半圆于点,则图中阴影部分面积为 . 4.(25-26九年级上·江苏泰州·期中)如图,已知扇形中,圆心角,半径,点为.上一点,将沿翻折后交于点,点分别为中点,过点作与翻折后的弧线交于点,则的最小值为 . 5.(25-26·河北承德·九年级校考期末)如图,的直径,是弦,沿折叠劣弧,记折叠后的劣弧为.(1)如图1,当与相切于时. ①为画出所在圆的圆心,请选择你认为正确的答案 . 甲:在上找一点,连、并分别作它们的中垂线,交点为; 乙:分别以、为圆心,以为半径作弧,除外两弧另一个交点即为圆心. A.甲正确   B.乙正确   C.甲乙都正确       D.都不正确 ②选择合适的方法做出圆心,求的长;直接写出此时的度数. (2)如图2,当经过圆心时,求的长; (3)如图3,当覆盖圆心且与直径交于点,若,直接写出的度数. 3 / 3 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题04 圆中的重要模型之圆中的翻折模型(几何模型讲义)数学新教材人教版九年级上册
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