∴∠A+∠B=18ry ∴BC∥DA
七、直线和圆的位置关系
1、直线和圆有两个公共点时,叫做直线和圆相交,这时直线叫圆的割线
直线和圆有唯一公共点时,叫做直线和圆相切,这时直线叫圆的切线,唯一的公共点叫切点。
直线和圆没有公共点时,叫直线和圆相离。
2、若圆的半径为r,圆心到直线的距离为d,则:
直线和圆相交?d<r;直线和圆相切?d=r;直线和圆相离?d>r;直线和圆相交?d<r
例如:图6-2中,直线与圆O相割,有:r>d 图6-3中,直线与圆O相切,r=d
图6-4中,直线与圆O相离,r<d
八、切线的判定和性质 切线的判定:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径
推理1:经过圆心且垂直干切线的直线必经过切点。 推理2:经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心。
例如图6-5中,O为圆心,AC是切线,D为切点。 ∠B=90°
则有BC是切线 OD是半径 OD⊥AC
九、三角形的内切圆
要求会作图,使它和己知三角形的各边都相切 ∵分角线上的点到角的两边距离相等。
∴两条分角线的交点就是圆心。 这样作出的圆是三角形的内切圆,其圆心叫内心,三角形叫圆的外切三角形。
和多边形各边都相切的圆叫多边形的内切圆,多边形叫圆的外切多边形。
十、切线长定理
经过圆外一点可作圆的两条切线。在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间的线段的长,叫这点到圆的切线长。 切线长定理从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等。圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角,如图6-6
B、C为切点,O为圆心。 AB=AC,∠1=∠2 十一、弦切角
顶点在圆上,一边和圆相交,另一边和圆相切的角叫弦切角。 弦切角定理弦切角等于它所央的弧对的圆周角。
推理如果两个弦切角所央的弧相等,那么这两个弦切角也相等。
例如图6-7,AB为切线,
则有:∠C=∠BAE,∠BAE=∠D ∴∠C=∠D
十二、和圆有关的比例线段 相交弦定理:圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等。 推理:如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的两条线段的比例中项。 切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项。 推理:从圆外一点引两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等,如图6-8,若F为切点
则有:AF2=AH·AC,AG·AB=AF2
EM·MD=BM·MG CN·NH=DN·NE
十三、圆和圆的位置关系如图6-9
若连心线长为d,两圆的半径分别为R,r,则: 1、两圆外离?d >R+r; 2、两圆外切?d = R+r;
3、两圆相交?R-r<d<R+r(R>r) 4、两圆内切?d = R-r;(R>r) 5、两圆内含?d<R-r。(R>r) 定理相交两圆的连心线垂直平分丙两圆的公共弦。 如图6-10,O1,O2为圆心,
则有:AB⊥O1O2,且AB被O1O2平分
十四、两圆的公切线
和两个圆都相切的直线叫两圆的公切线,两圆在公切线同旁时,叫外公切线,在公切线两旁时,叫内公切线,公切线上两个切点的距离叫公切线的长。
如图6-11,若 A、B、C、D为切点,则AB为内公切线长,CD为外公切线长
内外公切线中的重要直角三角形,如图6-12,OO1A为直角三角形。
d2=(R-r)2+e2为外公切线长,
又如图 6-13, OO1C为直角三角形。 d2=(R十r)2+ e’2为内公切线长。
十五、相切在作图中的应用
生活、生产中常常需要由一条线(线段或孤)平滑地渡到另一条线上,通常称为圆弧连接,简称连接,连接时,线段与圆弧,圆弧与
圆弧在连接外相切,如图 6- 14
十六、正多边形和圆
各边相等,各角也相等的多边形叫正多边形。 定理:把圆分成n(n>3)等分:
(l)依次连结各分点所得的多边形是这个圆的内按正多边形; (2)经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形是这个圆的外切正n边形。 定理:任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆。
正多边形的外接(或内切)圆的圆心叫正多边形的中心。外接圆的半径叫正多边形的半径,内切圆的半径叫正多边形的边心距。 正多边形各边所对的外接圆的圆心角都相等,叫正多边形的中心角。
360? 正n边形的每个中心角等于
n
正多边形都是轴对称图形,一个正n边形共有n条对称轴,每条对称轴都通过正n边形的中心。 若n为偶数,则正n边形又是中心对称图形,它的中心就是对称中心。
边数相同的正多边形相似,所以周长的比等于边长的比,面积的比等于边长平方的比。
十七、正多边形的有关计算
(n?2)180? 正n边形的每个内角都等于
n 定理:正n边形的半径和边心距把正n边形分成2n个全等的直角三角形。正多边形的有关计算都归结为解直角三角形的计算。 十八、画正多边形 1、用量角器等分圆
2、用尺规等分圆
正三、正六、正八、正四及其倍数(正多边形)。 正五边形的近似作法; 二十、圆周长、弧长
1、圆周长C=2πR;2、弧长L?n?R 180 二十一、圆扇形,弓形的面积 l、圆面积:S??R2;
2、扇形面积:一条弧和经过这条弧的端点的两条半径所组成的图形叫做扇形。
在半径为R的圆中,圆心角为n°的扇形面积S扇形的计算公式为:
S扇形n?R2? 360 注意:因为扇形的弧长L?S扇形?1LR 2n?R。所以扇形的面积公式又可写为180 (3)弓形的面积
由弦及其所对的弧组成的圆形叫做弓形。
弓形面积可以在计算扇形面积和三角形面积的基础上求得。如果弓形的弧是劣弧,则弓形面积等于扇形面积减去三角形面积。若弓形的弧是优弧,则弓形面积等于扇形面积加上三角形面积。 二十二、圆柱和圆锥的侧面展开图 1、圆柱的侧面展开图
圆柱可以看作是由一个矩形旋转得到的,如把矩形ABCD绕边AB旋转一周得到的图形是一个圆柱。(图6一16)
AB叫圆柱的轴,圆柱侧面上平行轴的线段CD, C’D’,…都叫圆柱的母线。
圆柱的母线长都相等,等于圆柱的高。 圆柱的两个底面是平行的。
圆柱的侧面展开图是一个长方形,如图6-17,其中AB=高,AC=底面圆周长。