31.1.2 弧、弦、圆心角(讲义)数学新教材沪教版五四制九年级下册
|
2份
|
42页
|
20人阅读
|
0人下载
精品
内容正文:
第三十一章
圆
31.1(2) 弧、弦、圆心角
课标要点
1. 了解弧、优弧、劣弧、等弧、弦、圆心角等概念;
2. 理解圆心角、弧、弦之间的关系的定理及推论;
3. 应用圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系求解或证明.
学习重难点
重点:
1. 弧、弦、圆心角等概念;
2. 圆心角、弧、弦之间的关系;
难点:
圆心角、弧、弦之间的关系的综合应用。
知识点 圆的有关概念
1. 弦
(1)以圆上任意两点为端点的线段叫作弦;
(2)经过圆心的弦称为直径,直径是圆内最长的弦;
(3)最短的弦
过圆内一点最短的弦是与过该点的直径相垂直的弦。如图(1)中,过点P最长的弦是直径AB,最短的弦是EF。
2. 弧
(1)圆上任意两点间的部分称为圆弧,简称弧。如图(2),是圆上A,B两点之间的部分(图中绿色的部分),不是两点之间的线段。
(2)直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧称为半圆。半圆属于弧。
(3)小于半圆的弧称为劣弧,通常用两个端点表示如图(2)中的、;大于半圆的弧称为优弧,通常用弧上的三个点表示,如图(2)中的;
3. 等圆与等弧
(1)能够重合的两个圆叫作等圆,半径相等的圆是等圆。
(2)能够重合的两条弧叫作等弧,等弧的半径相等,弧长也相等。
4. 圆心角
顶点在圆心的角称为圆心角,如图(2)中的∠AOB是所对的圆心角,圆心角∠BOC是所对的圆心角。
弧的度数即为它所对圆心角的度数,1°的圆心角所对的弧称为1°的弧。
知识点 弧、弦、圆心角的关系(重点)
1. 圆的对称性
既是轴对称图形还是旋转对称图形。在平面上,一个圆绕着它的圆心旋转任意角度后与它自身重合。当旋转角度等于180°时,我们得到以下定理:
定理 圆是中心对称图形,圆心是它的对称中心.
2. 弧、弦、圆心角关系定理
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。
这个定理用符号语言表示为:
∵∠AOB=∠A´OB´,
∴=,AB=A´B´
推论:在同圆或等圆中,相等的弧所对的圆心角相等,所对的弦也相等。
推论:在同圆或等圆中,相等的弦所对的劣弧相等,所对的优弧也相等。
随学随练
1. 如图,、是⊙O的直径,弦,弧的度数为,求的度数.
【答案】
【分析】连接,由弧的度数为,得到,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理可求出,再由,即可得到.
【详解】解:连接,如图,
∵弧的度数为,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵弦,
∴.
2. 在中,圆心角,则弦与弦的关系是( )
A. B. C. D.不能确定
【答案】C
【分析】作的平分线构造等圆心角,得到等弦,结合三角形三边关系比较弦长大小.
【详解】解:如图,作的平分线,交于点,连接、、、,
则,
∵,
∴,
∵在同圆中,相等的圆心角所对的弦相等,
∴,
在中,,
∴,即.
题型 圆的有关概念辨析
▌例1下列说法中,正确的是_________.(请填写序号)
①弦是直径;②半圆是弧;③过圆心的线段是直径;④半圆是最长的弧;
⑤直径是圆中最长的弦;⑥半径相等的两个圆是同圆;⑦长度相等的弧是等弧.
【答案】②⑤
【分析】利用圆的相关概念逐一判断每个说法的正误即可得到结果;
【详解】解:①连接圆上任意两点的线段叫做弦,只有过圆心的弦才是直径,因此不是所有弦都是直径,故①错误;
②弧是圆上任意两点间的部分,半圆是弧,故②正确;
③直径是过圆心且两个端点都在圆上的线段,仅过圆心的线段,端点不一定在圆上,故③错误;
④优弧的长度大于半圆的长度,因此半圆不是最长的弧,故④错误;
⑤直径过圆心,圆中任意其他弦的长度都小于直径,因此直径是圆中最长的弦,故⑤正确;
⑥半径相等的两个圆是等圆,圆心不同时是不同的圆,不是同圆,故⑥错误;
⑦等弧是能够完全重合的弧,仅长度相等的弧不一定能重合,因此不一定是等弧,故⑦错误;
综上,正确的说法是②⑤.
▌对点练1.下列说法正确的是( )
A.过圆心的线段是直径 B.圆既是轴对称图形又是中心对称图形
C.相等的圆心角所对的弧相等 D.半圆是弧,弧也是半圆
【答案】B
【分析】根据圆相关定义逐项判断即可.
【详解】解:A.过圆心且两端都在圆上的线段是直径,故原说法不正确,不符合题意;
B.圆的对称轴为任意过圆心的直线,对称中心为圆心,既是轴对称图形又是中心对称图形,故原说法正确,符合题意;
C.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,故原说法不正确,不符合题意;
D.半圆是弧,但弧包含优弧、劣弧、半圆,弧不一定是半圆,故原说法不正确,不符合题意;
▌对点练2.下列说法错误的是( )
A.直径是圆中最长的弦 B.半圆是弧
C.三角形的外接圆有且只有一个 D.长度相等的两段弧是等弧
【答案】D
【分析】以等弧的定义为突破口,判断各选项正误.
【详解】解:A、B、C的说法均符合圆的相关概念,正确,不符合题意,
∵ 能完全重合的弧是等弧,仅长度相等的两段弧不一定能完全重合,
∴ D中说法错误,符合题意.
题型弧与弦大小的比较
▌例1 如图,在⊙O中,,则下列结论正确的是( )
A.AB>2CD
B.AB=2CD
C.AB<2CD
D.以上都不正确
【答案】C
【详解】试题分析:首先取的中点E,连接AE,BE,由在⊙O中, =2,可证得==,即可得AE=BE=CD,然后由三角形的三边关系,求得答案.
解:取的中点E,连接AE,BE,
∵在⊙O中,=2,
∴==,
∴AE=BE=CD,
∵在△ABE中,AE+BE>AB,
∴2CD>AB.
故选C.
【变式1】如图,在三个等圆上各有一条劣弧:弧AB、弧CD、弧EF,如果,那么AB+CD与EF的大小关系是( )
A.AB+CD=EF B.AB+CD<EF
C.AB+CD>EF D.大小关系不确定
▌对点练1. 在平面直角坐标系中,以原点O为圆心,5为半径作圆,点P的坐标是,则点P与的位置关系是( )
A.点P在内 B.点P在外
C.点P在上 D.无法确定
【答案】C
【分析】根据点P坐标算出的长度d,设圆的半径为r,,则点在圆上.
【详解】解:,
的半径,
,
在上.
▌对点练2.如图,以为圆心的,、三等分,连、,下列结论错误的是( )
A. B.若,则
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了圆周角性质,圆心角、弧、弦的关系,垂径定理.根据圆心角、弧、弦的关系得到弧相等,再利用等边三角形的性质得到,再利用垂径定理得到弧相等进而得到平行线,据此逐一判断即可.
【详解】解:由题意得,
∴,,
∴,故D选项的结论错误;
∵,
∴,故选项的结论正确;
如图,连接
∵,,
∴是等边三角形,
∴,
∴,故选项的结论正确;
作半径,如图,
∴,
∴,
∴,
∴,故选项的结论正确;
故选:D.
题型 圆心角及圆心角的计算
▌例1 如图,为的弦,,则所对的圆心角等于( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先根据圆的半径相等确定的度数,然后根据三角形内角和定理求出的度数.
【详解】解:,都是的半径,
,
,
,
所对的圆心角等于.
▌对点练1.如图,在中,AB是弦,C是上一点.若,,则所对的圆心角度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查圆心角的定义,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,解题关键是掌握圆心角的定义.
根据等腰三角形的性质求出,,再根据三角形内角和定理求出,再求出答案即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
▌对点练2. 如图,点C,D在以为直径的半圆O上,且,若,则的度数为______.
【答案】
【分析】本题考查平行线的性质,圆心角、弧、弦的关系,三角形内角和定理,关键是掌握圆心角和它所对的弧的度数相等.
连接,由平行线的性质推出,由等腰三角形的性质推出,由三角形内角和定理求出,得到的度数.
【详解】解:连接,
∵,
,
,
,
,
∴的度数,
故答案为:
题型 利用弧、弦、圆心角的关系转化
▌例1 如图,点,,,在上,.求证:
证明:∵点,,,在上,,
∴,
∴,
∴.
▌对点练1.如图,、是的直径,,则( )
A. B.
C. D.与的大小关系无法确定
【答案】A
【分析】本题考查了等边对等角,平行线的性质,弧、弦、圆心角的关系,灵活运用知识点是解决本题的关键.
连接,根据等边对等角和圆的性质可得,再根据平行线的性质可得,,则可得,即可得到解答.
【详解】解:连接,如图,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴.
故选:A.
▌对点练2. 如图,是的半径,且,D、E分别是的中点.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)证明:∵,
∴ ,
∵D、E分别是的中点,是的半径,
∴,
又∵,
∴,
∴;
(2)解:连接,
∵D是的中点,,
∴,
∵,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴ ,即
题型 添加辅助线——作弦心距
▌例1 如图,与是的两条弦,,,垂足分别是E,F.,分别叫作弦,的弦心距.
(1)若,求证:.
(2)若,求证:,.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∵在和中,
,
∴,
∴.
(2)证明:∵,
∴,
∵在和中,
,
∴,
∴,,
∵
∴,,
∴,.
▌对点练1. 已知:如图,在中,,弦与弦相交于点P.求证:圆心O到弦,的距离相等.
【答案】证明:如图,连接,作于点F,于点E,则,
∵在中,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵点A、D都在上,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴圆心O到弦的距离相等.
▌对点练2. 如图,已知在中,弦与弦相交于点,连接,若,求证:平分.
【答案】
过点O作OE⊥BD,OF⊥AC,垂直分别为E,F
由练习1的结论可知OE=OF
在∆OEG和∆OFG中
OE=OF,OG=OG
∴∆OEG≌∆OFG.
.
平分.
基础通关
1.下列说法中,不正确的是( )
A.在同圆或等圆中,若两弧相等,则它们所对的弦相等
B.在同一个圆中,若弦长等于半径,则该弦所对的劣弧的度数为60°
C.在同一个圆中,若两弧不等,则优弧所对的圆心角较大
D.若两弧的度数相等,则这两条弧是等弧
【答案】D
【分析】圆心角、弧、弦的关系是在同圆或等圆中发生的,因此在大小不等的两圆中,即使位于两圆中的两弧的度数相等,这两条弧也不是等弧,由此可知答案.
【详解】A. 在同圆或等圆中,若两弧相等,则它们所对的弦相等,此项说法正确,不符合题意;
B.在同一个圆中,若弦长等于半径,则该弦所对的劣弧的度数为60°,此项说法正确,不符合题意;
C. 在同一个圆中,若两弧不等,则优弧所对的圆心角较大,此项说法正确,不符合题意;
D.在大小不等的两圆中,即使位于两圆中的两弧的度数相等,这两条弧也不是等弧,符合题意.
故选:D.
2. 如图, 是的直径,, 若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了圆周角定理,圆心角,根据圆周角定理求出的度数,然后根据同弧所对圆心角相等求出的度数,然后根据平角定义即可求解
【详解】解∶∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选∶D.
2.如图,在三个等圆上各有一条劣弧:弧AB、弧CD、弧EF,如果,那么AB+CD与EF的大小关系是( )
A.AB+CD=EF B.AB+CD<EF
C.AB+CD>EF D.大小关系不确定
【答案】C
【详解】如图,在弧EF上取点M,使,∴AB=MF,∵,∴ ,∴CD=EM,在△MEF中,MF+ME>EF,∴AB+CD>EF,故选C.
3.结合各自对应图形,给出的相应推理中,其中正确的是( )
∵
∴
(1)
∵
∴
(2)
P
∵∠APD=∠BPC
∴
(3)
∵
∴
(4)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】根据弧、弦、圆心角的关系,即可判断.
【详解】(1)在⊙O中,∵,∴,∴(1)正确;
(2)与不是同圆或等圆中的弧,由推不出,∴(2)不正确;
(3)∵∠APD和∠BPC不是圆心角,不能判定∴(3)不正确;
(4)弦与弦不是同圆或等圆中的弦,∴;(4)不正确
故选:A
【点睛】本题考查弧、弦与圆心角的关系,解题的关键是熟练掌握弧、弦、圆心角的关系进行判断正误.
4.如图,在中,,D、E分别是半径与的中点,连接,,则下列结论不一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】在中,根据弧、弦、圆心角的关系可判断A选项,证明可判断B、C选项,根据已知条件,不能证明,可判断D选项.
【详解】解:在中,,
,故A选项不符合题意;
在与中,,
,
,,故C选项不符合题意;
D、E分别是半径的中点,
,
在与中,
,
,
,,故B选项不符合题意;
和不一定相等,
和不一定垂直,故D选项符合题意.
故选:D.
5.如图,已知、是的直径,,,则
【答案】/64度
【分析】根据等弦所对圆心角相等,即可求解,解题的关键是:找到等弦所对的圆心角.
【详解】解:∵
,
又,
,
,
故答案为:.
6. 如图,经过五边形的四个顶点,若,所对的圆心角的度数为 .
【答案】40
【分析】本题考查了圆心角、弧、弦的关系: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.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:如图,连接,
∵,
∴,
∴,
∴,
即所对的圆心角的度数为,
故答案为:40.
7. 如图,在中,,,以点C为圆心、为半径的圆交于点D,求弦所对圆心角的度数.
【答案】
【分析】由直角三角形的性质得出,由等腰三角形的性质得出,由三角形内角和定理求出即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴.
8. 如图,都是的弦,,则与相等吗?为什么?
【答案】与相等,
理由如下:
∵,
∴,
∴
∴.
9. 如图,点,,,在上,.求证:.
【答案】证明:∵点,,,在上,且,
∴,
∴,
即,
∴ .
10. 如图,为的弦,半径分别交于点,且.求证:.
【答案】证明:如解图,连接,
,
.
,
.
在和中,
,
.
素养提升
1.下列说法:(1)直径是弦;(2)弦是直径;(3)半圆是弧,但弧不一定是半圆;(4)半径相等的两个圆是等圆;(5)长度相等的两条弧是等弧.其中错误的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】(1)直径的两个端点在圆上,符合弦的概念.(2)弦是连接圆上两点间的线段,只有过圆心的弦才是直径.(3)半圆是弧,但弧不一定是半圆.比半圆大的弧是优弧,比半圆小的弧是劣弧.(4)由等圆的定义判定,(5)等弧是能完全重合的两条弧,长度相等的两条弧不一定能重合.
【详解】解:(1)根据弦的概念,直径是一条线段,且两个端点在圆上,满足弦是连接圆上两点的线段这一概念,所以(1)正确;
(2)弦是连接圆上两点的线段,只有过圆心的弦才是直径,其它的弦不是直径,所以(2)错误;
(3)圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫半圆,所以半圆是弧.但比半圆大的弧是优弧,比半圆小的弧是劣弧,不是所有的弧都是半圆.所以(3)正确;
(4)由等圆的定义可知,半径相等的两个圆面积相等、周长相等,所以为等圆,所以(4)正确;
(5)等弧是能完全重合的弧,只有长度相等的两条弧不一定能重合.所以(5)错误.
故选:B.
2.在中,AB,CD为两条弦,下列说法:①若,则;②若,则;③若,则;④若,则.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】根据圆心角、弧、弦的关系逐一分析即可.
【详解】①若,则,正确;
②若,则,故不正确;
③由不能得到,故不正确;
④若,则,故正确;
故选B.
3.把一张半径为的圆形纸片按如图所示方式折叠两次后展开,图中的虚线表示折痕,则劣弧的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了求弧长,解直角三角形.连接,,过点O作于点E,根据题意可得,进而得,从而,进而根据弧长公式求解即可.
【详解】解:连接,,过点O作于点E,
由题意可得:,
∴在中,,
∴,
∵,,
∴,
∴.
故选:A
4.如图,将半径为2,圆心角为120°的扇形OAB绕点A逆时针旋转一个角度,使点O的对应点D落在弧上.点B的对应点为C.连接BC.则BC的长度是( )
A.4 B. C.2 D.3
【答案】C
【分析】如图,连接OD,BD.首先证明O,D,C共线,进而利用三角函数解答即可.
【详解】如图,连接OD,BD.
由题意:OA=OD=AD,
∴△AOD是等边三角形,
∴∠ADO=∠AOD=60°,
∵∠ADC=∠AOB=120°,
∴∠ADO+∠ADC=180°,
∴O,D,C共线,
∵∠AOD=∠DOB=60°,OD=OB,
∴△OBD是等边三角形,
∴∠BDO=60°,
∵DC=DB,
∴∠DCB=∠DBC=30°,
∴∠OBC=90°,
∴BC=OB=2,
故选:C.
5. 一条弦把圆分成1:2两部分,那么这条弦所对的圆心角的度数为_____.
【答案】120°.
【分析】先求出这条弦所对圆心角的度数,然后分情况讨论这条弦所对圆周角的度数.
【详解】解:如图,连接OA、OB.
弦AB将⊙O分为1:2两部分,
则∠AOB=×360°=120°;
6.如图,在正方形纸片ABCD中,EF∥AD,M,N是线段EF的六等分点,若把该正方形纸片卷成一个圆柱,使点A与点D重合,此时,底面圆的直径为10cm,则圆柱上M,N两点间的距离是____cm.
【答案】5
【详解】解:根据题意可得弧MN的长等于圆周长,
∴∠MON=120°,
作OP⊥MN于点M,
由等腰三角形的性质可得∠MOP=60°,
又∵OM=5,即可求得PM=,
MN=.
7.已知:如图,点P是⊙O外的一点,PB与⊙O相交于点A、B,PD与⊙O相交于C、D,AB=CD.
求证:(1)PO平分∠BPD;
(2)PA=PC.
【答案】
(1)过点O作OE⊥AB,OF⊥CD,垂足分别为E、F,
∵AB=CD,OA=OB=OC=OD
∴∆AOB≌∆COD
∴OE=OF,
∴PO平分∠BPD;
(2)在Rt△POE与Rt△POF中,
∵OP=OP,OE=OF,
∴Rt△POE≌Rt△POF,
∴PE=PF,
∵AB=CD,OE⊥AB,OF⊥CD,E、F分别为垂足,
∴AE=AB,
CF=CD,
∴AE=CF,
∴PE﹣AE=PF﹣CF,即PA=PC.
8. 如图,在中,,截三边所得的弦长,求∠AOC度数
【答案】125
【详解】解:过点O作OM⊥DE于M,OK⊥FG于K,OP⊥HI于P,如图,
∵
∴OM=OK=OP,
∴OA平分∠BAC,OC平分∠ACB,
∴∠OAC+∠OCA=(∠BAC+∠ACB)=(180°∠B)=90°,
∴∠AOC=180°(∠OAC+∠OCA)
=180°
迁移创新
1.如图,在扇形OAB中,,将扇形OAB沿过点B的直线折叠,点O恰好落在弧AB上的点D处,折痕交OA于点C,则弧AD的度数为____________.
【答案】/50度
【分析】连接,先根据折叠的性质、等边三角形的判定与性质可得,再根据角的和差可得,由此即可得.
【详解】解:如图,连接,则,
由折叠的性质得:,
,
是等边三角形,
,
,
,
则弧的度数为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质、折叠的性质、圆弧的度数,熟练掌握折叠的性质是解题关键.
2. 如图,中,为直径,弦交于P,且,试猜想与之间的关系,并证明你的猜想.
【答案】
【分析】连接OC、OD,根据OC=OD,推出∠D=∠C=∠COP,根据外角的性质证得∠AOD=3∠COP,即可得到结论.
【详解】解:连接OC、OD,
∵OC=OD,
∴∠C=∠D,
∵,
∴∠C=∠COP,
∴∠D=∠C=∠COP,
∵∠AOD=∠DPO+∠D=∠C+∠COP+∠D=3∠COP,
∴.
【点睛】此题考查同圆的半径相等的性质,等边对等角的性质,三角形外角性质,以及弧、弦、圆心角定理,熟记各定理并应用解决问题是解题的关键.
3. 如图(1),已知点是的平分线上的点,以点为圆心的圆与角两边分别交于和四点.
(1)求证:;
(2)若角的顶点在圆上,如图(2),其他条件不变,(1)中的结论成立吗?请说明理由;
(3)若角的顶点在圆内,如图(3),其他条件不变,(1)中的结论成立吗?请说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)点在圆上,(1)中的结论成立;(3)点在圆内,(1)中的结论成立.理由见解析.
【分析】(1)首先过点O作OG⊥AB于点G,作OH⊥CD于点H,由OP平分∠EPF,根据角平分线的性质,即可判定OG=OH,又由垂径定理,即可得AB=CD;
(2)过点O作OG⊥AB于点G,作OH⊥CD于点H,由OP平分∠EPF,根据角平分线的性质,即可判定OG=OH,又由垂径定理,即可得AB=CD;
(3)过点O作OG⊥AB于点G,作OH⊥CD于点H,由OP平分∠EPF,根据角平分线的性质,即可判定OG=OH,又由垂径定理,即可得AB=CD.
【详解】
(1)过点O作OG⊥AB于点G,作OH⊥CD于点H,连接OA,OB,OC,OD
∵OP平分∠EPF,
∴OG=OH,
∵OA=OB=OC=OD
∆OAG≌∆OBG≌∆OCG≌∆ODG
∴AG=BG=CG=DG
∴AB=CD.
(2)成立.
理由:过点O作OG⊥AB于点G,作OH⊥CD于点H,
∵OP平分∠EPF,
∴OG=OH,
由(1)的结论可知AB=CD.
(3)成立.
理由:过点O作OG⊥AB于点G,作OH⊥CD于点H,
∵OP平分∠EPF,
∴OG=OH,
由(1)的结论可知AB=CD.
【点睛】本题考查的是垂径定理,先根据角平分线的性质定理,得到两条弦心距相等,然后再说明两条弦相等.
1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$
第三十一章
圆
31.1(2) 弧、弦、圆心角
课标要点
1. 了解弧、优弧、劣弧、等弧、弦、圆心角等概念;
2. 理解圆心角、弧、弦之间的关系的定理及推论;
3. 应用圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系求解或证明.
学习重难点
重点:
1. 弧、弦、圆心角等概念;
2. 圆心角、弧、弦之间的关系;
难点:
圆心角、弧、弦之间的关系的综合应用。
知识点 圆的有关概念
1. 弦
(1)以圆上任意两点为端点的线段叫作弦;
(2)经过圆心的弦称为直径,直径是圆内最长的弦;
(3)最短的弦
过圆内一点最短的弦是与过该点的直径相垂直的弦。如图(1)中,过点P最长的弦是直径AB,最短的弦是EF。
2. 弧
(1)圆上任意两点间的部分称为圆弧,简称弧。如图(2),是圆上A,B两点之间的部分(图中绿色的部分),不是两点之间的线段。
(2)直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧称为半圆。半圆属于弧。
(3)小于半圆的弧称为劣弧,通常用两个端点表示如图(2)中的、;大于半圆的弧称为优弧,通常用弧上的三个点表示,如图(2)中的;
3. 等圆与等弧
(1)能够重合的两个圆叫作等圆,半径相等的圆是等圆。
(2)能够重合的两条弧叫作等弧,等弧的半径相等,弧长也相等。
4. 圆心角
顶点在圆心的角称为圆心角,如图(2)中的∠AOB是所对的圆心角,圆心角∠BOC是所对的圆心角。
弧的度数即为它所对圆心角的度数,1°的圆心角所对的弧称为1°的弧。
知识点 弧、弦、圆心角的关系(重点)
1. 圆的对称性
既是轴对称图形还是旋转对称图形。在平面上,一个圆绕着它的圆心旋转任意角度后与它自身重合。当旋转角度等于180°时,我们得到以下定理:
定理 圆是中心对称图形,圆心是它的对称中心.
2. 弧、弦、圆心角关系定理
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。
这个定理用符号语言表示为:
∵∠AOB=∠A´OB´,
∴=,AB=A´B´
推论:在同圆或等圆中,相等的弧所对的圆心角相等,所对的弦也相等。
推论:在同圆或等圆中,相等的弦所对的劣弧相等,所对的优弧也相等。
随学随练
1. 如图,、是⊙O的直径,弦,弧的度数为,求的度数.
2. 在中,圆心角,则弦与弦的关系是( )
A. B. C. D.不能确定
题型 圆的有关概念辨析
▌例1下列说法中,正确的是_________.(请填写序号)
①弦是直径;②半圆是弧;③过圆心的线段是直径;④半圆是最长的弧;
⑤直径是圆中最长的弦;⑥半径相等的两个圆是同圆;⑦长度相等的弧是等弧.
▌对点练1.下列说法正确的是( )
A.过圆心的线段是直径 B.圆既是轴对称图形又是中心对称图形
C.相等的圆心角所对的弧相等 D.半圆是弧,弧也是半圆
▌对点练2.下列说法错误的是( )
A.直径是圆中最长的弦 B.半圆是弧
C.三角形的外接圆有且只有一个 D.长度相等的两段弧是等弧
题型弧与弦大小的比较
▌例1 如图,在⊙O中,,则下列结论正确的是( )
A.AB>2CD
B.AB=2CD
C.AB<2CD
D.以上都不正确
【变式1】如图,在三个等圆上各有一条劣弧:弧AB、弧CD、弧EF,如果,那么AB+CD与EF的大小关系是( )
A.AB+CD=EF B.AB+CD<EF
C.AB+CD>EF D.大小关系不确定
▌对点练1. 在平面直角坐标系中,以原点O为圆心,5为半径作圆,点P的坐标是,则点P与的位置关系是( )
A.点P在内 B.点P在外
C.点P在上 D.无法确定
▌对点练2.如图,以为圆心的,、三等分,连、,下列结论错误的是( )
A. B.若,则
C. D.
题型 圆心角及圆心角的计算
▌例1 如图,为的弦,,则所对的圆心角等于( ).
A. B. C. D.
▌对点练1.如图,在中,AB是弦,C是上一点.若,,则所对的圆心角度数为( )
A. B. C. D.
▌对点练2. 如图,点C,D在以为直径的半圆O上,且,若,则的度数为______.
题型 利用弧、弦、圆心角的关系转化
▌例1 如图,点,,,在上,.求证:
▌对点练1.如图,、是的直径,,则( )
A. B.
C. D.与的大小关系无法确定
▌对点练2. 如图,是的半径,且,D、E分别是的中点.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
题型 添加辅助线——作弦心距
▌例1 如图,与是的两条弦,,,垂足分别是E,F.,分别叫作弦,的弦心距.
(1)若,求证:.
(2)若,求证:,.
▌对点练1. 已知:如图,在中,,弦与弦相交于点P.求证:圆心O到弦,的距离相等.
▌对点练2. 如图,已知在中,弦与弦相交于点,连接,若,求证:平分.
基础通关
1.下列说法中,不正确的是( )
A.在同圆或等圆中,若两弧相等,则它们所对的弦相等
B.在同一个圆中,若弦长等于半径,则该弦所对的劣弧的度数为60°
C.在同一个圆中,若两弧不等,则优弧所对的圆心角较大
D.若两弧的度数相等,则这两条弧是等弧
2. 如图, 是的直径,, 若,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.如图,在三个等圆上各有一条劣弧:弧AB、弧CD、弧EF,如果,那么AB+CD与EF的大小关系是( )
A.AB+CD=EF B.AB+CD<EF
C.AB+CD>EF D.大小关系不确定
3.结合各自对应图形,给出的相应推理中,其中正确的是( )
∵
∴
(1)
∵
∴
(2)
P
∵∠APD=∠BPC
∴
(3)
∵
∴
(4)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.如图,在中,,D、E分别是半径与的中点,连接,,则下列结论不一定成立的是( )
A. B. C. D.
5.如图,已知、是的直径,,,则
6. 如图,经过五边形的四个顶点,若,所对的圆心角的度数为 .
7. 如图,在中,,,以点C为圆心、为半径的圆交于点D,求弦所对圆心角的度数.
8. 如图,都是的弦,,则与相等吗?为什么?
9. 如图,点,,,在上,.求证:.
10. 如图,为的弦,半径分别交于点,且.求证:.
素养提升
1.下列说法:(1)直径是弦;(2)弦是直径;(3)半圆是弧,但弧不一定是半圆;(4)半径相等的两个圆是等圆;(5)长度相等的两条弧是等弧.其中错误的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.在中,AB,CD为两条弦,下列说法:①若,则;②若,则;③若,则;④若,则.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.把一张半径为的圆形纸片按如图所示方式折叠两次后展开,图中的虚线表示折痕,则劣弧的长为( )
A. B. C. D.
4.如图,将半径为2,圆心角为120°的扇形OAB绕点A逆时针旋转一个角度,使点O的对应点D落在弧上.点B的对应点为C.连接BC.则BC的长度是( )
A.4 B. C.2 D.3
5. 一条弦把圆分成1:2两部分,那么这条弦所对的圆心角的度数为_____.
6.如图,在正方形纸片ABCD中,EF∥AD,M,N是线段EF的六等分点,若把该正方形纸片卷成一个圆柱,使点A与点D重合,此时,底面圆的直径为10cm,则圆柱上M,N两点间的距离是____cm.
7.已知:如图,点P是⊙O外的一点,PB与⊙O相交于点A、B,PD与⊙O相交于C、D,AB=CD.
求证:(1)PO平分∠BPD;
(2)PA=PC.
8. 如图,在中,,截三边所得的弦长,求∠AOC度数
迁移创新
1.如图,在扇形OAB中,,将扇形OAB沿过点B的直线折叠,点O恰好落在弧AB上的点D处,折痕交OA于点C,则弧AD的度数为____________.
2. 如图,中,为直径,弦交于P,且,试猜想与之间的关系,并证明你的猜想.
3. 如图(1),已知点是的平分线上的点,以点为圆心的圆与角两边分别交于和四点.
(1)求证:;
(2)若角的顶点在圆上,如图(2),其他条件不变,(1)中的结论成立吗?请说明理由;
(3)若角的顶点在圆内,如图(3),其他条件不变,(1)中的结论成立吗?请说明理由.
1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$