内容正文:
第3 章 圆
3.1 圆的相关概念
第1课时 圆的定义
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基础提质
知识点 圆的定义
1.墨子在《墨经》中对某个几何图形的描述是“一中同长”,则这个几何图形是( )
A.圆 B.正方形
C.梯形 D.三角形
2.小明没有圆规,用如图所示的方法成功画出了圆,他画圆时( )
A.保持圆心位置不变
B.保持圆的半径不变
C.保持圆心位置和圆的半径不变
D.圆心的位置可以改变
3.如图,⊙O 的半径为4 cm,∠AOB=60°,则AB 的长为 cm.
能力提升
4.如图,点 M,G,D 在半圆O 上,四边形OEDF 和四边形 HMNO 均为矩形,EF=b,NH=c,则b与c之间的大小关系是b c.(填“>”“<”或“=”)
5.如图所示,在四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,求证:A,B,C,D四点在同一个圆上.
6.如图,A,B,C是⊙O上的三点,BO平分∠ABC.求证:BA=BC.
7.设AB=2cm,求作到点A和点B的距离都等于1.5cm 的所有点.
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第2课时 弦、弧和圆心角
基础提质
知识点 弦、弧和圆心角
1.小明在半径为5的圆中测量弦AB 的长度,下列测量结果中一定错误的是( )
A.4 B.5 C.10 D.11
2.下列说法正确的是 ( )
A.弦是直径
B.弧是半圆
C.直径是圆中最长的弦
D.半圆是圆中最长的弧
3.如图,该圆中有 条直径, 条弦,以A为一个端点的优弧有 条,以A为一个端点的劣弧有 条.
4.如图,AB是⊙O 的直径,CD 是⊙O 的弦,AB,CD的延长线交于点 E,已知AB=2DE,若△COD为直角三角形,求∠E 的度数.
能力提升
5.如图,将两个正方形按如图所示的方式放置,若AB=3,EF=2,点O在线段BC上,以OF为半径作半圆O,点A 在半圆O上,点B,C,E在半圆O 的直径上,则OD的长是( )
A.4 C.3
6.如图,AB 是半径为2的⊙O的弦,C是⊙O上的一个动点.若M,N分别是 AB,BC 的中点,则 MN 的最大值是 .
7.如图,在两个同心圆中,大圆的半径OA 和 OB 分别交小圆于点 C,D,分别连接AD,BC,交于点 P.
(1)求证:△OAD≌△OBC.
(2)求证:△PAC≌△PBD.
(3)点 P 在∠AOB的平分线上吗?为什么?
3.2确定圆的条件
基础提质
知识点 1 确定圆的条件
1.如图,点A,B,C,D均在直线l上,点P在直线l外,则经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2.小明不慎把家里的圆形镜子打碎了,其中四块碎片如图所示,四块碎片中最有可能配到与原来一样大小的圆形镜子的碎片是( )
A.① B.② C.③ D.④
知识点 2 三角形的外接圆与外心
3.如图,点O 是△ABC的外心,且∠BOC=110°,则∠OCB= °.
4.小明家的房前有一块空地,空地上有A,B,C三棵树(如图),小明想建一个圆形花坛,使三棵树都在花坛的边上.请你帮小明把花坛的位置画出来(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹).
知识点3 多边形的外接圆
5.下列图形中,一定有外接圆的是( )
A.三角形 B.四边形
C.五边形 D.六边形
能力提升
6.如图,O为等腰三角形ABC 的外心,AB=AC,连接 OB,记∠C =α,∠CBO=β,则α,β满足的关系式为( )
A.2β-α=90° B.2β-α=180°
D.2α-β=90°
7.若过平面直角坐标系中的三个点A(1,0),B(0,2),C(-m,能确定一个圆,则m≠ .
8.在Rt△ABC中,AC=3,BC=4,则它的外接圆的半径为 .
9.如图,在由小正方形组成的网格中建立一平面直角坐标系,一条圆弧经过网格点A(0,2),B(4,2),C(6,0),解答下列问题:
(1)请在图中确定该圆弧所在圆的圆心点 D 的位置,则点D 的坐标为 .
(2)连接AD,CD,求出∠ADC 的度数.
第3章 圆
3.1圆的相关概念
第1课时 圆的定义
基础提质
1. A“一中同长”表示圆心到圆上各点的距离都相等,即半径都相等,所以这个几何图形是圆.故选 A.
2. C小明画圆时的窍门是保持圆心位置和圆的半径不变.故选 C.
3.答案 4
解析 ∵OA=OB,∠AOB=60°,
∴△OAB为等边三角形,∴AB=OA=4 cm.
能力提升
4.答案 =
解析 如图,连接OM,OD,
∵四边形 OEDF 和四边形HMNO 都是矩形,
∴OD=EF=b,OM=NH=c,
∵OM=OD,∴b=c.
5.证明 如图,连接AC,取AC的中点O,连接OB,OD,
∵∠ABC=∠ADC=90°,
∴OB=OA=OC=OD,
∴A,B,C,D四点在同一个圆上.
6.证明 连接OA,OC,如图,
∵OA=OB,OB=OC,
∴∠ABO=∠BAO,∠CBO=∠BCO,
∵BO平分∠ABC,∴∠ABO=∠CBO,
∴∠BAO=∠BCO,
又∵ BO=BO,∴△OAB≌△OCB,∴AB=BC.
7.解析 如图,分别以点A,B为圆心,1.5cm 为半径画⊙A 和⊙B,它们的交点C,D 即为所求.
第2课时 弦、弧和圆心角
基础提质
1. D ∵半径为5 的圆的直径为10,∴在半径为5的圆中测量弦AB 的长度,AB 长的取值范围是0<AB≤10,∴弦AB的长度不可能为11.故选 D.
2. C直径是弦,但弦不一定是直径,故A 错误;
半圆是弧,但弧不一定是半圆,故B 错误;
直径是圆中最长的弦,故C 正确;
半圆是小于优弧而大于劣弧的弧,故D错误.故选 C.
3.答案 1;3;4;4
解析 该圆中只有AB一条直径,有AB,CD,EF 三条弦,以A为一个端点的优弧有共4条,以A 为一个端点的劣弧有AC,AF,AE,AD,共4条.
4.解析 ∵AB 是⊙O 的直径,
∴AB=2DO,∵AB=2DE,∴DO=DE,∴∠DOE=∠E,
∵△COD 为直角三角形,OC=OD,
∴△COD为等腰直角三角形,∴∠CDO=45°,
∵∠CDO=∠DOE+∠E=2∠E,
技巧归纳 圆中常用的辅助线——连接半径,利用圆的半径都相等来构造等腰三角形.
能力提升
5. B 如图,连接OA,则OA=OF,
∵四边形 ABCD,四边形 EFGC 都是正方形,∴∠ABC=∠DCB=∠FEC=90°,BC=CD=AB=3,CE=EF=2.设OC=x,则BO=BC-OC=3-x,OE=OC+CE=x+2,在 Rt△ABO和Rt△EFO中, 即 ∵OA=OF, 解得x=1,即OC=1,在 Rt△DOC 中, .故选B.
6.答案 2
解析 ∵M,N分别是AB,BC 的中点,∴ MN是△ABC的中位线,∴ 由题意可得,当AC 为直径时,AC的值最大,最大值是4,∴MN的最大值是2.
7.解析 (1)证明:在△OAD和△OBC中,
∴△OAD≌△OBC(SAS).
(2)证明:∵△OAD≌△OBC,∴∠A=∠B.
∵OA=OB,OC=OD,∴OA-OC=OB-OD,即AC=BD,在△PAC和△PBD中, ∴△PAC≌△PBD(AAS).
(3)点 P 在∠AOB的平分线上.理由如下:
如图,连接OP,∵△PAC≌△PBD,∴AP=BP,
在△PAO和△PBO中, ∴△PAO≌△PBO(SSS),∴∠AOP=∠BOP,
∴OP平分∠AOB,即点 P在∠AOB的平分线上.
3.2确定圆的条件
基础提质
1. D根据“不在同一条直线上的三点确定一个圆”可得,经过其中任意三个点,最多可画出圆的个数为6,故选 D.
2. A碎片①上有一条弧,可在这条弧上任作两条不重合的弦,作出这两条弦的垂直平分线,两条垂直平分线的交点就是圆心,进而可得到半径,可根据圆心和半径确定圆.故选 A.
3.答案 35
解析 ∵点O为△ABC的外心,∴OB=OC,
∴∠OCB=∠OBC.
∵∠BOC=110°,
4.解析 如图所示,⊙O 即为所求.
5. A任何三角形的三条边的垂直平分线都交于一点,且该点到三角形三个顶点的距离相等,该点即为外心,∴三角形一定有外接圆,故选 A.
能力提升
6. D ∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=α,
∴∠CAB=180°-2α,
如图,连接OC,OA,
∵O 为等腰三角形ABC 的外心,∴ OB=OA=OC,∴∠BCO=∠CBO=β,∴ ∠ABO = ∠ACO = α-β,∴∠CAO=∠ACO=∠ABO=∠BAO=α-β,∴∠CAB=2(α-β)= 180°-2α,∴2α-β=90°.故选 D.
7.答案 4或-2
解析 设直线 AB 的解析式为y= kx+b(k≠0),把A(1,0),B(0,2)代入得 解得(k=-2,2,∴y=-2x+2,扌把 代入y=-2x+2得,2m+2= 解得 ∴当m≠4且m≠-2时,点A,B,C能确定一个圆.故答案为4或-2.
8.答案或2
解析 ①如图1,当∠C=90°时,∵BC=4,AC=3,
∴ Rt△ABC 的外接圆的半径为
②如图2,当∠A=90°时,∵BC=4,
∴ Rt△ABC 的外接圆的半径为BC/₂=2.
综上所述,Rt△ABC 的外接圆的半径为\frac{5}{2}或2.
9.解析 (1)如图,连接AB,BC,作线段AB 和线段BC的垂直平分线,两条直线的交点即为点 D,点D 的坐标为(2,-2).
(2)如图,连接AC.
∴∠ADC=90°.
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