
知識(shí)回顧
圓的定義:
定義①:在一個(gè)平面內(nèi),線段OA繞它固定的一個(gè)端點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)一周,另一個(gè)端點(diǎn)A所形成的圖形叫做圓。固定的端點(diǎn)O叫做圓心,線段OA叫做半徑.以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓,記作“⊙O”,讀作“圓O”.
定義②:圓可以看做是所有到定點(diǎn)O的距離等于定長(zhǎng)r的點(diǎn)的集合。
與圓有關(guān)的概念:
弦、直徑、半徑、弧、半圓、優(yōu)弧、劣弧、等圓、等弧等。
連接圓上任意兩點(diǎn)的線段叫弦,經(jīng)過(guò)圓心的弦叫直徑,圓上任意兩點(diǎn)間的部分叫圓弧,簡(jiǎn)稱弧,圓的任意一條直徑的兩個(gè)端點(diǎn)把圓分成兩條弧,每條弧都叫做半圓,大于半圓的弧叫做優(yōu)弧,小于半圓的弧叫做劣弧。
垂徑定理:
垂直于弦的直徑平分這條弦,并且平分弦所對(duì)的兩條弧。
垂徑定理的推論:
推論1:平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對(duì)的兩條弧。
推論2:弦的垂直平分線經(jīng)過(guò)圓心,并且平分弦所對(duì)的兩條弧。
推論3:平分弦所對(duì)一條弧的直徑,垂直平分弦,并且平分弦所對(duì)的另一條弧。
垂徑定理和勾股定理相結(jié)合,構(gòu)造直角三角形,可解決計(jì)算弦長(zhǎng)、半徑、弦心距等問(wèn)題。
微專(zhuān)題
1.(2022?青海)如圖是一個(gè)隧道的橫截面,它的形狀是以點(diǎn)O為圓心的圓的一部分,如果C是⊙O中弦AB的中點(diǎn),CD經(jīng)過(guò)圓心O交⊙O于點(diǎn)D,并且AB=4m,CD=6m,則⊙O的半徑長(zhǎng)為 m.
2.(2022?牡丹江)⊙O的直徑CD=10,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足為M,OM:OC=3:5,則AC的長(zhǎng)為 .
3.(2022?長(zhǎng)沙)如圖,A、B、C是⊙O上的點(diǎn),OC⊥AB,垂足為點(diǎn)D,且D為OC的中點(diǎn),若OA=7,則BC的長(zhǎng)為 .
第3題 第4題
4.(2022?自貢)一塊圓形玻璃鏡面碎成了幾塊,其中一塊如圖所示,測(cè)得弦AB長(zhǎng)20厘米,弓形高CD為2厘米,則鏡面半徑為 厘米.
5.(2022?黑龍江)如圖,在⊙O中,弦AB垂直平分半徑OC,垂足為D,若⊙O的半徑為2,則弦AB的長(zhǎng)為 .
第5題 第6題
6.(2022?上海)如圖所示,小區(qū)內(nèi)有個(gè)圓形花壇O,點(diǎn)C在弦AB上,AC=11,BC=21,OC=13,則這個(gè)花壇的面積為 .(結(jié)果保留π)
7.(2022?遵義)數(shù)學(xué)小組研究如下問(wèn)題:遵義市某地的緯度約為北緯28°,求北緯28°緯線的長(zhǎng)度.
小組成員查閱相關(guān)資料,得到如下信息:
信息一:如圖1,在地球儀上,與赤道平行的圓圈叫做緯線;
信息二:如圖2,赤道半徑OA約為6400千米,弦BC∥OA,以BC為直徑的圓的周長(zhǎng)就是北緯28°緯線的長(zhǎng)度;
(參考數(shù)據(jù):π≈3,sin28°≈0.47,cs28°≈0.88,tan28°≈0.53)
根據(jù)以上信息,北緯28°緯線的長(zhǎng)度約為 千米.
8.(2022?黃石)如圖,圓中扇子對(duì)應(yīng)的圓心角α(α<180°)與剩余圓心角β的比值為黃金比時(shí),扇子會(huì)顯得更加美觀,若黃金比取0.6,則β﹣α的度數(shù)是 .
考點(diǎn)二:圓周角定理:
知識(shí)回顧
圓心角、弦以及弧之間的關(guān)系:
①定理:在同圓和等圓中,相等的圓心角所對(duì)的弧相等,所對(duì)的弦也相等。
②推論:在同圓或等圓中,如果兩個(gè)圓心角、兩條弧、兩條弦中有一組量相等,那么它們所對(duì)應(yīng)的其余各組量都分別相等。
說(shuō)明:同一條弦對(duì)應(yīng)兩條弧,其中一條是優(yōu)弧,一條是劣弧,而在本定理和推論中的“弧”是指同為優(yōu)弧或劣弧。
圓周角的定義:
頂點(diǎn)在圓上,并且兩邊都與圓相交的角叫做圓周角。
圓周角定理:
在同圓或等圓中,同弧或等弧所對(duì)的圓周角相等,都等于這條弧所對(duì)的圓心角的一半。
圓周角定理的推論:
半圓(或直徑)所對(duì)的圓周角是直角,90°的圓周角所對(duì)的弦是直徑。
圓的內(nèi)接四邊形:
①定義:四個(gè)頂點(diǎn)都在圓上的四邊形叫做圓的內(nèi)接四邊形。
②性質(zhì): = 1 \* ROMAN \* MERGEFORMAT I:圓內(nèi)接四邊形的對(duì)角互補(bǔ)。
= 2 \* ROMAN \* MERGEFORMAT II:圓內(nèi)接四邊形的任意一個(gè)外角等于它的內(nèi)對(duì)角。
微專(zhuān)題
(2022?襄陽(yáng))已知⊙O的直徑AB長(zhǎng)為2,弦AC長(zhǎng)為,那么弦AC所對(duì)的圓周角的度數(shù)等于 .
10.(2022?日照)一圓形玻璃鏡面損壞了一部分,為得到同樣大小的鏡面,工人師傅用直角尺作如圖所示的測(cè)量,測(cè)得AB=12cm,BC=5cm,則圓形鏡面的半徑為 .
第10題 第11題
11.(2022?永州)如圖,AB是⊙O的直徑,點(diǎn)C、D在⊙O上,∠ADC=30°,則∠BOC= 度.
12.(2022?蘇州)如圖,AB是⊙O的直徑,弦CD交AB于點(diǎn)E,連接AC,AD.若∠BAC=28°,則∠D= °.
第12題 第13題
13.(2022?湖州)如圖,已知AB是⊙O的弦,∠AOB=120°,OC⊥AB,垂足為C,OC的延長(zhǎng)線交⊙O于點(diǎn)D.若∠APD是 EQ \* jc0 \* "Fnt:Times New Rman" \* hps16 \ \ad(\s \up 9(⌒),AB)所對(duì)的圓周角,則∠APD的度數(shù)是 .
14.(2022?徐州)如圖,A、B、C點(diǎn)在圓O上,若∠ACB=36°,則∠AOB= .
第14題 第15題
15.(2022?錦州)如圖,四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,AB為⊙O的直徑,∠ADC=130°,連接AC,則∠BAC的度數(shù)為 .
16.(2022?雅安)如圖,∠DCE是⊙O內(nèi)接四邊形ABCD的一個(gè)外角,若∠DCE=72°,那么∠BOD的度數(shù)為 .
第16題 第17題
17.(2022?甘肅)如圖,⊙O是四邊形ABCD的外接圓,若∠ABC=110°,則∠ADC= °.
考點(diǎn)三:切線
知識(shí)回顧
點(diǎn)與圓的位置關(guān)系:
點(diǎn)與圓的位置關(guān)系有3種.設(shè)⊙O的半徑為,點(diǎn)到圓心的距離,則有:
①點(diǎn)在圓外?
②點(diǎn)在圓上?
①點(diǎn)在圓內(nèi)?
三角形的外接圓與外心:
經(jīng)過(guò)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)的圓,叫做三角形的外接圓。圓心是三角形三條邊垂直平分線的交點(diǎn),叫
做三角形的外心。
直線與圓的位置關(guān)系:
設(shè)⊙O的半徑為,圓心O到直線的距離為,直線和圓的三種位置關(guān)系:
①相離:一條直線和圓沒(méi)有公共點(diǎn)。直線和⊙O相離?。
②相切:一條直線和圓只有一個(gè)公共點(diǎn),叫做這條直線和圓相切,這條直線叫圓的切線,唯一的公共點(diǎn)叫切點(diǎn)。直線和⊙O相切?。
③相交:一條直線和圓有兩個(gè)公共點(diǎn),此時(shí)叫做這條直線和圓相交,這條直線叫圓的割線。直線和⊙O相交?。
切線的性質(zhì):
①圓的切線垂直于經(jīng)過(guò)切點(diǎn)的半徑。
②經(jīng)過(guò)圓心且垂直于切線的直線必經(jīng)過(guò)切點(diǎn)。
③經(jīng)過(guò)切點(diǎn)且垂直于切線的直線必經(jīng)過(guò)圓心。
運(yùn)用切線的性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算或證明時(shí),常常作的輔助線是連接圓心和切點(diǎn),通過(guò)構(gòu)造直角三角形或相似三角形解決問(wèn)題。
切線的判定:
經(jīng)過(guò)半徑的外端且垂直于這條半徑的直線是圓的切線。
在判定一條直線為圓的切線時(shí),當(dāng)已知條件中未明確指出直線和圓是否有公共點(diǎn)時(shí),常過(guò)圓心作該直線的垂線段,證明該線段的長(zhǎng)等于半徑,可簡(jiǎn)單的說(shuō)成“無(wú)交點(diǎn),作垂線段,證半徑”;當(dāng)已知條件中明確指出直線與圓有公共點(diǎn)時(shí),常連接過(guò)該公共點(diǎn)的半徑,證明該半徑垂直于這條直線,可簡(jiǎn)單地說(shuō)成“有交點(diǎn),作半徑,證垂直”。
微專(zhuān)題
18.(2022?常州)如圖,△ABC是⊙O的內(nèi)接三角形.若∠ABC=45°,AC=,則⊙O的半徑是 .
第18題 第19題
19.(2022?黑龍江)如圖,在⊙O中,AB是⊙O的弦,⊙O的半徑為3cm.C為⊙O上一點(diǎn),∠ACB=60°,則AB的長(zhǎng)為 cm.
20.(2022?玉林)如圖,在5×7網(wǎng)格中,各小正方形邊長(zhǎng)均為1,點(diǎn)O,A,B,C,D,E均在格點(diǎn)上,點(diǎn)O是△ABC的外心,在不添加其他字母的情況下,則除△ABC外把你認(rèn)為外心也是O的三角形都寫(xiě)出來(lái) .
21.(2022?涼山州)如圖,在邊長(zhǎng)為1的正方形網(wǎng)格中,⊙O是△ABC的外接圓,點(diǎn)A,B,O在格點(diǎn)上,則cs∠ACB的值是 .
第21題 第22題
22.(2022?資陽(yáng))如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,AB是直徑,過(guò)點(diǎn)A作⊙O的切線AD.若∠B=35°,則∠DAC的度數(shù)是 度.
23.(2022?衢州)如圖,AB切⊙O于點(diǎn)B,AO的延長(zhǎng)線交⊙O于點(diǎn)C,連結(jié)BC.若∠A=40°,則∠C的度數(shù)為 .
第23題 第24題
24.(2022?鹽城)如圖,AB、AC是⊙O的弦,過(guò)點(diǎn)A的切線交CB的延長(zhǎng)線于點(diǎn)D,若∠BAD=35°,則∠C= °.
25.(2022?上海)定義:有一個(gè)圓分別和一個(gè)三角形的三條邊各有兩個(gè)交點(diǎn),截得的三條弦相等,我們把這個(gè)圓叫作“等弦圓”,現(xiàn)在有一個(gè)斜邊長(zhǎng)為2的等腰直角三角形,當(dāng)?shù)认覉A最大時(shí),這個(gè)圓的半徑為 .
26.(2022?泰州)如圖,PA與⊙O相切于點(diǎn)A,PO與⊙O相交于點(diǎn)B,點(diǎn)C在 EQ \* jc2 \* "Fnt:Times New Rman" \* hps20 \ \ad(\s \up 9(⌒),AmB)上,且與點(diǎn)A、B不重合.若∠P=26°,則∠C的度數(shù)為 °.
27.(2022?寧波)如圖,在△ABC中,AC=2,BC=4,點(diǎn)O在BC上,以O(shè)B為半徑的圓與AC相切于點(diǎn)A.D是BC邊上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)△ACD為直角三角形時(shí),AD的長(zhǎng)為 .
第27題 第28題
28.(2022?金華)如圖,木工用角尺的短邊緊靠⊙O于點(diǎn)A,長(zhǎng)邊與⊙O相切于點(diǎn)B,角尺的直角頂點(diǎn)為C.已知AC=6cm,CB=8cm,則⊙O的半徑為 cm.
29.(2022?湖北)如圖,點(diǎn)P是⊙O上一點(diǎn),AB是一條弦,點(diǎn)C是 EQ \* jc2 \* "Fnt:仿宋" \* hps20 \ \ad(\s \up 9(⌒),APB)上一點(diǎn),與點(diǎn)D關(guān)于AB對(duì)稱,AD交⊙O于點(diǎn)E,CE與AB交于點(diǎn)F,且BD∥CE.給出下面四個(gè)結(jié)論:
①CD平分∠BCE;②BE=BD;③AE2=AF?AB;④BD為⊙O的切線.
其中所有正確結(jié)論的序號(hào)是 .
考點(diǎn)四:三角形的內(nèi)切圓與內(nèi)心
知識(shí)回顧
相交弦定理:
圓內(nèi)的兩條相交弦,被交點(diǎn)分成的兩條線段長(zhǎng)的積相等。
幾何語(yǔ)言:若弦交于點(diǎn),則。
推論:如果弦與直徑垂直相交,那么弦的一半是它分直徑所成的兩條線段的比例中項(xiàng)。
幾何語(yǔ)言:若是直徑,垂直于點(diǎn),則。
弦切角定理:
(1)弦切角的定義:如圖像∠ACP這樣,頂點(diǎn)在圓上,一邊和圓相交,另一邊和圓相切的角叫做弦切角。
(2)弦切角定理:弦切角的度數(shù)等于它所夾的弧的圓心角的度數(shù)的一半。等于這條弧所對(duì)的圓周角。即∠PCA=∠PBC。
3. 切線長(zhǎng)定理:
(1)切線長(zhǎng)定義:經(jīng)過(guò)圓外一點(diǎn)作圓的切線,這點(diǎn)和切點(diǎn)之間的線段的長(zhǎng),叫做這點(diǎn)到圓的切線長(zhǎng)。
(2)切線長(zhǎng)定理:從圓外一點(diǎn)引圓的兩條切線,它們的切線長(zhǎng)相等,圓心和這一點(diǎn)的連線,平分兩條切線的夾角。
4. 切割線定理:
從圓外一點(diǎn)引圓的切線和割線,切線長(zhǎng)是這點(diǎn)到割線與圓交點(diǎn)的兩條線段長(zhǎng)的比例中項(xiàng)。
幾何語(yǔ)言:
∵PT切⊙O于點(diǎn)T,PBA是⊙O的割線
∴PT2=PA?PB(切割線定理)。
推論:從圓外一點(diǎn)引圓的兩條割線,這一點(diǎn)到每條割線與圓的交點(diǎn)的兩條線段長(zhǎng)的積相等。
幾何語(yǔ)言:
∵PBA,PDC是⊙O的割線
∴PD?PC=PA?PB
由上可知:PT2=PA?PB=PC?PD。
5. 三角形的內(nèi)切圓與內(nèi)心:
內(nèi)切圓與內(nèi)心的概念:與三角形各邊都相切的圓叫三角形的內(nèi)切圓,三角形的內(nèi)切圓的圓心叫做三角形的內(nèi)心,這個(gè)三角形叫做圓的外切三角形。三角形的內(nèi)心就是三角形三個(gè)內(nèi)角角平分線的交點(diǎn)。
微專(zhuān)題
30.(2022?恩施州)如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,⊙O為Rt△ABC的內(nèi)切圓,則圖中陰影部分的面積為(結(jié)果保留π) .
31.(2022?泰州)如圖,△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,O為內(nèi)心,過(guò)點(diǎn)O的直線分別與AC、AB邊相交于點(diǎn)D、E.若DE=CD+BE,則線段CD的長(zhǎng)為 .
第31題 第32題 第33題
32.(2022?黔東南州)如圖,在△ABC中,∠A=80°,半徑為3cm的⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,連接OB、OC,則圖中陰影部分的面積是 cm2.(結(jié)果用含π的式子表示)
33.(2022?宜賓)我國(guó)古代數(shù)學(xué)家趙爽的“弦圖”是由四個(gè)全等的直角三角形和一個(gè)小正方形拼成的一個(gè)大正方形(如圖所示).若直角三角形的內(nèi)切圓半徑為3,小正方形的面積為49,則大正方形的面積為 .
考點(diǎn)五:正多邊形與圓
知識(shí)回顧
正多邊形與圓的關(guān)系
把一個(gè)圓分成n(n是大于2的自然數(shù))等份,依次連接各分點(diǎn)所得的多邊形是這個(gè)圓的內(nèi)接正多邊形,這個(gè)圓叫做這個(gè)正多邊形的外接圓。
正多邊形的有關(guān)概念
①中心:正多邊形的外接圓的圓心叫做正多邊形的中心。
②正多邊形的半徑:外接圓的半徑叫做正多邊形的半徑。
③中心角:正多邊形每一邊所對(duì)的圓心角叫做正多邊形的中心角。
④邊心距:中心到正多邊形的一邊的距離叫做正多邊形的邊心距。
微專(zhuān)題
34.(2022?長(zhǎng)春)跳棋是一項(xiàng)傳統(tǒng)的智力游戲.如圖是一副跳棋棋盤(pán)的示意圖,它可以看作是由全等的等邊三角形ABC和等邊三角形DEF組合而成,它們重疊部分的圖形為正六邊形.若AB=27厘米,則這個(gè)正六邊形的周長(zhǎng)為 厘米.
第34題 第35題
35.(2022?營(yíng)口)如圖,在正六邊形ABCDEF中,連接AC,CF,則∠ACF= 度.
36.(2022?呼和浩特)如圖,從一個(gè)邊長(zhǎng)是a的正五邊形紙片上剪出一個(gè)扇形,這個(gè)扇形的面積為 (用含π的代數(shù)式表示);如果將剪下來(lái)的扇形圍成一個(gè)圓錐,圓錐的底面圓直徑為 .
第36題 第37題 第38題
37.(2022?綏化)如圖,正六邊形ABCDEF和正五邊形AHIJK內(nèi)接于⊙O,且有公共頂點(diǎn)A,則∠BOH的度數(shù)為 度.
38.(2022?梧州)如圖,四邊形ABCD是⊙O的內(nèi)接正四邊形,分別以點(diǎn)A,O為圓心,取大于OA的定長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,兩弧相交于點(diǎn)M,N,作直線MN,交⊙O于點(diǎn)E,F(xiàn).若OA=1,則 EQ \* jc2 \* "Fnt:Times New Rman" \* hps20 \ \ad(\s \up 9(⌒),BE),AE,AB所圍成的陰影部分面積為 .
39.(2022?宿遷)如圖,在正六邊形ABCDEF中,AB=6,點(diǎn)M在邊AF上,且AM=2.若經(jīng)過(guò)點(diǎn)M的直線l將正六邊形面積平分,則直線l被正六邊形所截的線段長(zhǎng)是 .
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