知识点一:圆的概念及表示方法(重点)
集合形式的概念: 1、 圆可以看作是到定点的距离等于定长的点的集合; 2、圆的外部:可以看作是到定点的距离大于定长的点的集合; 3、圆的内部:可以看作是到定点的距离小于定长的点的集合
轨迹形式的概念: 1、圆:到定点的距离等于定长的点的轨迹就是以定点为圆心,定长为半径的圆;
圆的表示方法:以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”。
圆具有的特性:
(1) 圆上各点到定点的距离都等于定长
(2) 到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上 注意:(1)根据圆的概念可以知道“圆”指的是“圆周”(一条封闭的曲线),而不是圆面。
(2)确定一个圆取决于两个因素:圆心和半径,圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小。
(3)利用圆具有的特性,我们可以来判断一个多边形的各个顶点是否在同一个圆上。 例1:通过下列条件,能确定圆的为( )
A、已知点O为圆心 B、点O为圆心,2cm为半径 C、以2cm为半径 D、经过已知点A,且半径为2cm
2:如图,点A 、D、G、M在半圆O上,四边形ABOC,DEOF,HMNO均为矩形,设BC=a,EF=b,NH=c,
则下列各式正确的是( )
A. a>b>c B. b>c>a C. c>a>b D. a=b=c
知识点二:圆的有关概念
弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦,例:
直径:经过圆心的弦叫做直径,如图“直径AB” 注意:直径是圆中最长弦,但弦不一定是直径
弧、半圆、劣弧、优弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆;大于半圆的弧叫做优弧,用三个字母表示,如: ;小于半圆的弧叫做劣弧,用两个字母表示,如: 注意:半圆是弧,但弧不一定是半圆
等圆:能够重合的两个圆叫做等圆,容易看出:半径相等的两个圆是等圆;反过来,同圆或等圆的半径相等
注意:等圆只和半径大小有关,和圆心的位置无关 等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧 注意:长度相等的弧不一定是等弧 例3:有以下结论:
① 直径是弦;②弦是直径;③半圆是弧,但弧不一定是半圆;④半径相等的两个半圆是等
弧;⑤长度相等的两条弧是等弧
A、1个 B、2个 C、3个 D、4个
点拨:只有在同圆或等圆中才存在等弧,在大小不等的两个圆中不存在等弧。在判断等弧时,首先要看两弧所在的圆是否为同圆或等圆,然后再看弧的长度是否相等。 知识点三:圆的对称性
1、 轴对称性:圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是圆的对称轴。
2、 旋转对称性:圆具有旋转不变性,它绕圆心旋转任意一个角度都能与它本身重合,因此
圆也是中心对称图形,圆心是对称中心。
例4:下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的有( )
① 等边三角形; ②平行四边形; ③等腰梯形; ④圆
知识点三:垂直于弦的直径(重点)
垂径定理:垂直于弦的直径平分弦且平分弦所对的弧。 圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴
推论1:(1)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧; (2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;
(3)平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧 5个结论中,只要知道其中2个即可推出其它3个结论,即: ① AB是直径 ②AB?CD ③CE?DE ④ 弧BC?弧BD ⑤ 弧AC?弧AD中任意2个条件推出其他3个结论。
CBAOED例5、如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点E,连接OC,若OC=5,CD=8,则AE=( )。
(6) (5)
例6:如图,AB是半圆的直径,O是圆心,C是半圆上一点,E是弧 AC的中点,OE交弦AC于D.若AC=8cm,DE=2cm,则OD的长 为________________.
练习:
1.下面四个命题中正确的一个是( )
A.平分一条直径的弦必垂直于这条直径 B.平分一条弧的直线垂直于这条弧所对的弦 C.弦的垂线必过这条弦所在圆的圆心 D.在一个圆内平分一条弧和它所对弦的直线必过这个圆的圆心
2.下列命题中,正确的是( ).
A.过弦的中点的直线平分弦所对的弧 B.过弦的中点的直线必过圆心 C. 弦所对的两条弧的中点连线垂直平分弦,且过圆心 D.弦的垂线平分弦所对的弧
3、在直径为52cm的圆柱形油槽内装入一些油后,截面如图所示,如果油的最大深度为16cm,那么油面宽度AB是________cm.
4、在直径为52cm的圆柱形油槽内装入一些油后,,如果油面宽度是48cm,那么油的最大深度为________cm.
5、如图,已知在⊙O中,弦AB?CD,且AB?CD,垂足为H,OE?AB于E,OF?CD于F.
(1)求证:四边形OEHF是正方形. (2)若CH?3,DH?9,求圆心O到弦AB和CD的距离.
6、已知:△ABC内接于⊙O,AB=AC,半径OB=5cm,圆心O到BC的距离为3cm,求AB的长.
7、如图,F是以O为圆心,BC为直径的半圆上任意一点,A是求证:AD=BF.
AEF的中点,AD⊥BC于D,
12 BD
垂径定理典型例题总结
一.选择题 ★1.如图1,⊙O的直径为10,圆心O到弦AB的距离OM的长为3,那么弦AB的长是( )A.4 B.6 C.7 D.8
★★2.如图,⊙O的半径为5,弦AB的长为8,M是弦AB上的一个动点,则线段OM长的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
★★3.过⊙O内一点M的最长弦为10 cm,最短弦长为8cm,则OM的长为( ) A.9cm B.6cm C.3cm D.41cm
★★4.如图,小明同学设计了一个测量圆直径的工具,标有刻度的尺子OA、OB在O点钉在一起,并使它们保持垂直,在测直径时,把O点靠在圆周上,读得刻度OE=8个单位,OF=6个单位,则圆的直径为( )
A.12个单位 B.10个单位 C.1个单位 D.15个单位
二.填空题
★1.已知AB是⊙O的弦,AB=8cm,OC⊥AB与C,OC=3cm,则⊙O的半径为 cm ★2.在直径为10cm的圆中,弦AB的长为8cm,则它的弦心距为 cm ★3.在半径为10的圆中有一条长为16的弦,那么这条弦的弦心距等于
OC ★★4.已知AB是⊙O的弦,AB=8cm,OC⊥AB与C,OC=3cm,则⊙O的半径为 cm ★★5.如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足为E,若∠COD=120°,OE=3厘米,则CD= 厘米
AOCEBD图 4★★6.半径为6cm的圆中,垂直平分半径OA的弦长为 cm.
★★7.过⊙O内一点M的最长的弦长为6cm,最短的弦长为4cm,则OM的长等于 cm ★★8.已知AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,E为垂足,CD=8,OE=1,则AB=____________ ★★9.如图,AB为⊙O的弦,⊙O的半径为5,OC⊥AB于点D,交⊙O于点C, 且CD=l,则弦AB的长是
★★10.某蔬菜基地的圆弧形蔬菜大棚的剖面如图所示,已知AB=16m,半径OA=10m,则中间柱CD的高度为 m
三.解答题
★★1.已知⊙O的弦AB长为10,半径长R为7,OC是弦AB的弦心距,求OC的长
★★2.已知⊙O的半径长为50cm,弦AB长50cm. 求:(1)点O到AB的距离;(2)∠AOB的大小
★★3.如图,直径是50cm圆柱形油槽装入油后,油深CD为15cm,求油面宽度AB