2021年中考数学 专题24 圆
(知识点总结+例题讲解)
一、与圆有关概念:
1.圆的定义:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A随之旋转所形成的图形叫做圆,固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径.
2.弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦(如上图中的AB); 3.弦心距:从圆心到弦的距离叫做弦心距;
4.直径:经过圆心的弦叫做直径(如上图中的CD);直径等于半径的2倍。 5.半圆:圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧,每一条弧都叫做半圆。 6.弧、优弧、劣弧:
(1)圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.弧用符号“
”表示,
以A,B为端点的弧记作“AB”,读作“圆弧AB”或“弧AB” . (2)大于半圆的弧叫做优弧(多用三个字母表示); (3)小于半圆的弧叫做劣弧(多用两个字母表示)。
7.等弧:在 同圆 或 等圆 中,能够互相 重合 的弧叫做等弧。 8.等圆:能够重合的两个圆叫做等圆。 9.垂径定理及其推论:
(1)垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧。 (2)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。 (2)推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。 10.圆的对称性:
(1)圆的轴对称性:圆是轴对称图形,经过圆心的每一条直线都是它的对称轴; (2)圆的中心对称性:圆是以圆心为对称中心的中心对称图形。
【例题1】(2020?青海)已知⊙O的直径为10 cm,AB,CD是⊙O的两条弦,AB∥CD,AB=8 cm,CD=6 cm,则AB与CD之间的距离为 cm. 【答案】1或7
【解析】作OE⊥AB于E,延长EO交CD于F,连接OA、OC,如图,利用平行线的性质OF⊥CD,根据垂径定理得到AE=BE=4,CF=DF=3,则利用勾股定理可计算出OE=3,OF=4,讨论:当点O在AB与CD之间时,EF=OF+OE;当点O不在AB与CD之间时,EF=OF-OE. 解:作OE⊥AB于E,延长EO交CD于F,连接OA、OC,如图, ∵AB∥CD,OE⊥AB, ∴OF⊥CD,
∴AE?BE?AB?4cm,CF?DF?CD?3cm, 在Rt△OAE中,OE?AO2?AE2?52?42?3cm, 在Rt△OCF中,OF?CO2?CF2?52?32?4cm, 当点O在AB与CD之间时,如图1,EF=OF+OE=4+3=7 cm; 当点O不在AB与CD之间时,如图2,EF=OF-OE=4-3=1 cm; 综上所述,AB与CD之间的距离为1 cm或7 cm.故答案为1或7。
【变式练习1】(2020?宁夏12/26)我国古代数学经典著作《九章算术》中记载了一个“圆材埋壁”的问题:“今有圆材埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问径几何?”意思是:今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小.用锯去锯这木材,锯口深ED=1寸,锯道长AB=1尺(1尺=10寸).问这根圆形木材的直径是 寸.
【答案】26
【解析】根据题意可得OE⊥AB,由垂径定理可得AD?BD?AB?尺=5寸,设半径OA=OE=r,则OD=r-1,在Rt△OAD中,根据勾股定理可得:(r-1)2+52=r2,解方程可得出
12121212木材半径,即可得出木材直径.
解:由题意可知OE⊥AB,∵OE为⊙O半径,∴AD?BD?AB?尺=5寸, 设半径OA=OE=r,∵ED=1,∴OD=r-1,
则Rt△OAD中,根据勾股定理可得:(r-1)2+52=r2, 解得:r=13,∴木材直径为26寸.故答案为:26。
1212二、与圆有关的角:
1.圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角。 2.弧、弦、弦心距、圆心角之间的关系定理:
(1)在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦的弦心
距相等。
(2)推论:在同圆或等圆中,如果两个圆的圆心角、两条弧、两条弦或两条弦的弦心
距中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等。 3.圆周角:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角。 4.圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。 (1)推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等;
同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等;
(2)推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径; (3)推论3:如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形。 【例题2】(2020?福建)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=CD,A为BD中点,∠BDC=60°,则∠ADB等于( ) A.40° C.60° 【答案】A
【解析】连接OA、OB、OD、OC,求出AB?AD?CD,求出∠AOB=∠DOC=∠AOD,根据圆周角定理求出∠BOC,再求出∠AOB,最后根据圆周角定理求出即可. 解:如下图,连接OA、OB、OD、OC, ∵∠BDC=60°, ∴∠BOC=2∠BDC=120°,
B.50° D.70°
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