第三章:圆
一、圆的概念
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(平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图像叫做圆;
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:
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;
圆的对称性:圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线 圆弧(简称:弧):圆上任意两点的部分
弦:连接圆上任意两点的线段(经过圆心的弦叫做直径)
如图所示,以A,B为端点的弧记做AB,读作:“圆弧AB”或者“弧AB”;线段AB是⊙O的一条弦,弦CD是⊙
O的一条直径;
【典型例题】
例1.有下列四个命题:①直径是弦;②经过三个点一定可以作圆;③三角形的外心到三角形各顶点的距离都相等;④半径相等的两个半圆是等弧.其中正确的有( ).
A.4个 B.3个 C. 2个 D. 1个
例2.点P到⊙O上的最近距离为3cm,最远距离为5cm,则⊙O的半径为 cm. 二、点与圆的位置关系
1、点在圆内 ? d?r ? 点C在圆内; 2、点在圆上 ? d?r ? 点B在圆上; 3、点在圆外 ? d?r ? 点A在圆外;
三、直线与圆的位置关系
1、直线与圆相离 ? d?r ? 无交点; 2、直线与圆相切 ? d?r ? 有一个交点; 3、直线与圆相交 ? d?r ? 有两个交点;
ArBdCdOrdd=rrd
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四、圆与圆的位置关系
考查形式:考查两圆的位置关系与数量关系(圆心距与两圆的半径)的对应,常以填空题或选择题的形式出现.题目常与图案、方程、坐标等进行综合
外离(图1)? 无交点 ? d?R?r; 外切(图2)? 有一个交点 ? d?R?r; 相交(图3)? 有两个交点 ? R?r?d?R?r; 内切(图4)? 有一个交点 ? d?R?r; 内含(图5)? 无交点 ? d?R?r;
dR图1rRdr图2dR图3r
d
图4RrdrR图5例、1、若两圆相切,且两圆的半径分别是2,3,则这两个圆的圆心距是( )
A. 5 B. 1 C. 1或5 D. 1或4
2、若两圆半径分别为R和r(R>r),圆心距为d,且R+d-r=2Rd,则两圆的位置关系是( )
A. 内切 B. 外切 C. 内切或外切 D. 相交
3. 若半径分别为6和4的两圆相切,则两圆的圆心距d的值是_______________ 。
【变式训练】
1、⊙O1 和⊙O2 的半径分别为1和4,圆心距O1O2=5,那么两圆的位置关系是( ) A. 外离 B. 内含 C. 外切 D. 外离或内含
2、如果半径分别为1cm和2cm的两圆外切,那么与这两个圆都相切,且半径为3cm的圆的个数有( ) A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
3、已知:⊙O1和⊙O2的半径是方程x-5x+6=0 的两个根,且两圆的圆心距等于5则⊙O1和⊙O2的位置关系是( )
A. 相交 B. 外离 C. 外切 D. 内切
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二、填空题
4. ⑴⊙O1和⊙O2相切,⊙O1的半径为4cm,圆心距为6cm,则⊙O2的半径为__________; ⑵⊙O1和⊙O2相切,⊙O1的半径为6cm,圆心距为4cm,则⊙O2的半径为__________
5.⊙O1、⊙O2和⊙O3是三个半径为1的等圆,且圆心在同一直线上,若⊙O2分别与⊙O1,⊙O3相交,⊙O1与⊙O3不相交,则⊙O1与⊙O3圆心距 d的取值范围是_____。
五、垂径定理
考查形式:主要考查借助垂径定理的解决半径、弧、弦、弦心距之间的计算和证明,填空题、选择题或解答题中都经常出现它的身影.解决是应注意作出垂直于弦的半径或弦心距,构造直角三角形进行解决. A垂径定理:垂直于弦的直径平分弦且平分弦所对的弧。
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
CBOED 以上共4个定理,简称2推3定理:此定理中共5个结论中,只要知道其中2个即可推出其它3个结论,即:
①AB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。 推论1:圆的两条平行弦所夹的弧相等。
CDOAB 即:在⊙O中,∵AB∥CD ∴弧AC?弧BD
例1、如图23-10,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为E,如果AB=10,CD=8,那么AE的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
例2、如图,⊙O的直径为10厘米,弦AB的长为6cm,M是弦AB上异于A、B的一动点,则线段OM的长的取值范围是( )
A. 3≤OM≤5 B. 4≤OM≤5 C. 3<OM<5 D. 4<OM<5
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O A M B 知人善教 培养品质 引发成长动力
例3、如图,在⊙O中,有折线OABC,其中OA?8,AB?12,?A??B?60?,则弦BC的长为( )。
A.19 B.16 C.18 D.20
【变式训练】 1、“圆材埋壁”是我国古代《九章算术》中的问题:“今有
圆材,埋在壁冲,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺, 间径几何”.用数学语言可表述为如图,CD为⊙O的直径,弦 AB⊥CD于点E,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD的长为( ) A.12.5寸 B.13寸 C.25寸 D.26寸
ACEOFB
2、在直径为52cm的圆柱形油桶内装入一些油后,截面如图23-16所示,如果油的最大深度为16cm,那么油面宽度为_________cm.
3、如图23-14,⊙O的直径为10,弦AB=8,P是弦AB上一个动点,那么OP的长的取值范围是_________.
4、⊙O的半径为10cm,弦AB∥CD,AB=12cm,CD=16cm,则AB和CD的距离为( )
A.2cm
C.2cm或14cm
B.14cm
D.10cm或20cm
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六、圆心角定理
圆心角定理:同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,所对的弧相等,弦心距相等。 此定理也称1推3定理,即上述四个结论中,
OEFDAC只要知道其中的1个相等,则可以推出其它的3个结论, 即:①?AOB??DOE;②AB?DE;
③OC?OF;④ 弧BA?弧DE 七、圆周角定理
CB1、圆周角定理:同弧所对的圆周角等于它所对的圆心的角的一半。 即:∵?AOB和?ACB是弧AB所对的圆心角和圆周角
BOA∴?AOB?2?ACB
2、圆周角定理的推论:
DC推论1:在同圆或者等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等; 即:在⊙O中,∵?C、?D都是所对的圆周角
BOAC ∴?C??D
推论2:半圆或直径所对的圆周角是直角;圆周角是直角所对的弧是半圆,所对的弦是直径(90的圆周角所对的弦是直径);
B即:在⊙O中,∵AB是直径 或∵?C?90? ∴?C?90? ∴AB是直径
例1、如图,A、B、C是⊙O上的三点,∠BAC=30°
则∠BOC的大小是( )
○ ○○ ○
A.60B.45 C.30D.15
OA
○
2、如图,在⊙O中,已知∠ACB=∠CDB=60 ,AC=3, 则△ABC的周长是____________.
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初三上学期圆知识点和典型基础例题复习
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