九年级圆的基础知识点经典例题与课后习题.docx

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九年级圆的基础知识点经典例题与课后习题

一:

【知识梳理】

1.圆的有关概念和性质

(1)圆的有关概念

①圆:

平面上到定点的距离

等于定长的所有点组成的图形叫做圆,其

中定点为圆心,定长为半径.

②弧:

圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,大于半圆的弧称为优弧,小于半圆的弧称为劣弧.

③弦:

连接圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直径.

(2)圆的有关性质

①圆是轴对称图形;其对称轴是任意一条过圆心的直线;圆是中心对称图形,对

称中心为圆心.

&

②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.

推论:

平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.

说明:

根据垂径定理与推论可知对于一个圆和一条直线来说,如果具备:

①过圆心;②垂直于弦;③平分弦;④平分弦所对的优弧;⑤平分弦所对的劣弧。

上述五个条件中的任何两个条件都可推出其他三个结论。

③弧、半圆、优弧、劣弧:

弧:

圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,用符号“⌒”表示,以CD为端点的弧记为“

”,读作“圆弧CD”或“弧CD”。

半圆:

直径的两个端点分圆成两条弧,每一条弧叫做半圆。

优弧:

大于半圆的弧叫做优弧

[

劣弧:

小于半圆的弧叫做劣弧。

(为了区别优弧和劣弧,优弧用三个字母表示。

④弧、弦、圆心角的关系:

在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两条弧,两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.

推论:

在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;直径所对的圆周角是直角;90”的圆周角所对的弦是直径.

⑤等圆:

能够完全重合的两个圆叫做等圆,半径相等的两个圆是等圆。

⑥等弧:

在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧。

⑦圆心角:

顶点在圆心的角叫做圆心角.

⑧弦心距:

从圆心到弦的距离叫做弦心距.

(3)对圆的定义的理解:

①圆是一条封闭曲线,不是圆面;

②圆由两个条件唯一确定:

一是圆心(即定点),二是半径(即定长)

2.与圆有关的角

(1)圆心角:

顶点在圆心的角叫圆心角。

圆心角的度数等于它所对的弧的度数.

(2)圆周角:

顶点在圆上,两边分别和圆相交的角,叫圆周角。

圆周角的度数等于它所对的弧的度数的一半.

(3)圆心角与圆周角的关系:

同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于它

所对的圆心角的一半.

(4)圆内接四边形:

顶点都在圆上的四边形,叫圆内接四边形.

圆内接四边形对角互补,它的一个外角等于

它相邻内角的对角.

3.点与圆的位置关系及其数量特征:

如果圆的半径为r,点到圆心的距离为d,则

①点在圆上<===>d=r;

②点在圆内<===>d

③点在圆外<===>d>r.

其中点在圆上的数量特征是重点,它可用来证明若干个点共圆,方法就是证明这几个点与一个定点、的距离相等。

4.确定圆的条件:

1.理解确定一个圆必须的具备两个条件:

圆心和半径,圆心决定圆的位置,半径决定圆的大小.

经过一点可以作无数个圆,经过两点也可以作无数个圆,其圆心在这个两点线段的垂直平分线上.

2.经过三点作圆要分两种情况:

(1)经过同一直线上的三点不能作圆.

(2)经过不在同一直线上的三点,能且仅能作一个圆.

定理:

不在同一直线上的三个点确定一个圆.

3.三角形的外接圆、三角形的外心、圆的内接三角形的概念:

(1)三角形的外接圆和圆的内接三角形:

经过一个三角形三个顶点的圆叫做这个三角形的外接圆,这个三角形叫做圆的内接三角形.

(2)三角形的外心:

三角形外接圆的圆心叫做这个三角形的外心.

(3)三角形的外心的性质:

三角形外心到三顶点的距离相等.

5.直线与圆的位置关系

1.直线和圆相交、相切相离的定义:

(1)相交:

直线与圆有两个公共点时,叫做直线和圆相交,这时直线叫做圆的割线.

:

(2)相切:

直线和圆有惟一公共点时,叫做直线和圆相切,这时直线叫做圆的切线,惟一的公共点做切点.

(3)相离:

直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆相离.

2.直线与圆的位置关系的数量特征:

设⊙O的半径为r,圆心O到直线的距离为d;

①d直线L和⊙O相交.

②d=r<===>直线L和⊙O相切.

③d>r<===>直线L和⊙O相离.

3.切线的总判定定理:

经过半径的外端并且垂直于这个条半径的直线是圆的切线.

4.切线的性质定理:

\

圆的切线垂直于过切点的半径.

推论1经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点.

推论2经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.

分析性质定理及两个推论的条件和结论间的关系,可得如下结论:

如果一条直线具备下列三个条件中的任意两个,就可推出第三个.

①垂直于切线;②过切点;③过圆心.

5.三角形的内切圆、内心、圆的外切三角形的概念.

和三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.

6.三角形内心的性质:

(1)三角形的内心到三边的距离相等.

(2)过三角形顶点和内心的射线平分三角形的内角.

由此性质引出一条重要的辅助线:

连接内心和三角形的顶点,该线平分三角形的这个内角.

6.圆和圆的位置关系.

1.外离、外切、相交、内切、内含(包括同心圆)这五种位置关系的定义.

(1)外离:

两个圆没有公共点,并且每个圆上的点都在另一个圆的外部时,叫做这两个圆外离.

(2)外切:

两个圆有惟一的公共点,并且除了这个公共点以外,每个圆上的点都在另一个圆的外部时,叫做这两个圆外切.这个惟一的公共点叫做切点.

(3)相交:

两个圆有两个公共点,此时叫做这个两个圆相交.

(4)内切:

两个圆有惟一的公共点,并且除了这个公共点以外,一个圆上的都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内切.这个惟一的公共点叫做切点.

(5)内含:

两个圆没有公共点,并且一个圆上的点都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内含.两圆同心是两圆内的一个特例.

2.两圆位置关系的性质与判定:

%

(1)两圆外离<===>d>R+r

(2)两圆外切<===>d=R+r

(3)两圆相交<===>R-r

(4)两圆内切<===>d=R-r(R>r)

(5)两圆内含<===>dr)

3.相切两圆的性质:

如果两个圆相切,那么切点一定在连心线上.

4.相交两圆的性质:

相交两圆的连心线垂直平分公共弦.

7.圆内接四边形

-

若四边形的四个顶点都在同一个圆上,这个四边形叫做圆内接四边形,这个圆叫做这个四边形的外接圆.

圆内接四边形的特征:

①圆内接四边形的对角互补;

②圆内接四边形任意一个外角等于它的内错角.

8.弧长及扇形的面积

1.圆周长公式:

圆周长C=2

R(R表示圆的半径)

2.弧长公式:

弧长

(R表示圆的半径,n表示弧所对的圆心角的度数)

3.扇形定义:

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.

/

4.弓形定义:

由弦及其所对的弧组成的图形叫做弓形.

弓形弧的中点到弦的距离叫做弓形高.

5.圆的面积公式.

圆的面积

(R表示圆的半径)

6.扇形的面积公式:

扇形的面积

(R表示圆的半径,n表示弧所对的圆心角的度数)

弓形的面积公式:

(如图5)

 

(1)当弓形所含的弧是劣弧时,

(2)当弓形所含的弧是优弧时,

(3)当弓形所含的弧是半圆时,

二、例题解析

【例题1】如图1,⊙

的外接圆,

是直径,若

,则

等于()

A.60ºB.50ºC.40ºD.30º

{

 

图1图2图3

【例题2】如图2,以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB与小圆相切于点C,若大圆半径为

10cm,小圆半径为6cm,则弦AB的长为cm.

【例题3】如图3,△ABC内接于⊙O,AB=BC,∠ABC=120°,AD为⊙O的直径,AD=6,那么BD=_________.

^

【例题4】如图4已知⊙O的两条弦AC,BD相交于点E,∠A=70o,∠c=50o,那么sin∠AEB的值为()

A.

B.

C.

D.

 

图4

 

@

【例题5】如图5,半圆的直径

,点C在半圆上,

(1)求弦

的长;

(2)若P为AB的中点,

于点E,求

的长.

@

 

三、课堂练习

1、如图6,在⊙O中,∠ABC=40°,则∠AOC=度.

#

 

图6图7图8

2、如图7,AB是⊙O的直径,AC是弦,若∠ACO=32°,则∠COB的度数等于.

3、已知⊙O的直径AB=8cm,C为⊙O上的一点,∠BAC=30º,则BC=______cm.

4、如图8,已知在

中,

,分别以

为直径作半圆,面积分别记为

,则

+

的值等于.

5、如图9,⊙O的半径OA=10cm,P为AB上一动点,则点P到圆心O的最短距离为___________cm。

"

 

图9

6、如图10,在⊙O中,∠ACB=∠BDC=60°,AC=

(1)求∠BAC的度数;

(2)求⊙O的周长

 

 

7、已知:

如图11,⊙O的直径AB与弦CD相交于E,弧BC=弧BD,⊙O的切线BF与弦AD的延长线相交于点F.

(1)求证:

CD∥BF.

(2)连结BC,若⊙O的半径为4,cos∠BCD=

求线段AD、CD的长.

8、如图12,在△ABC中,AB=BC,以AB为直径的⊙O与AC交于点D,过D作DF⊥BC,

交AB的延长线于E,垂足为F.

|

(1)求证:

直线DE是⊙O的切线;

(2)当AB=5,AC=8时,求cosE的值.

 

图12

 

四、经典考题解析

1.如图13,在⊙O中,已知∠ACB=∠CDB=6

0○,AC=3,则△ABC的周长是____________.

 

图13图14图15

2.“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14,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

3.如图15,已知AB是半圆O的直径,弦AD和BC相交于点P,那么

等于()

A.sin∠BPDB.cos∠BPDC.tan∠BPDD.cot∠BPD

4.⊙O的半径是5,AB、CD为⊙O的两条弦,且AB∥CD,AB=6,CD=8,

求AB与CD之间的距离.

 

 

5.如图16,在⊙M中,弧AB所对的圆心角为1200,已知圆的半径为2cm,并建立如图所示的直角坐标系,点C是y轴与弧AB的交点。

(1)求圆心M的坐标;

2)若点D是弦AB所对优弧上一动点,求四边形ACBD的最大面积

^

图16

 

五、课后训练

1.如图17,在⊙O中,弦AB=,圆周角∠ACB=30○,则⊙O的直径等于_________cm.

 

;

 

图17图18图19

2.如图18,C是⊙O上一点,O是圆心.若∠C=35°,则∠AOB的度数为()

A.35○B.70○C.105○D.150○

3.如图19,⊙O内接四边形ABCD中,AB=CD,则图中和∠1相等的角有______

4.在半径为1的圆中,弦AB、AC分别是

,则∠BAC的度数为多少

 

*

 

5.如图20,弦AB的长等于⊙O的半径,点C在⊙O上,则∠C的度数是_______.

 

图20图21图22

6.如图21,四边形ABCD内接于⊙O,若∠BOD=100°,则∠DAB的度数为()

`

A.50°B.80°C.100°D.130°

7.如图22,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,点E在CD的延长线上,如果∠BOD=120°

,那么∠BCE等于()

A.30°B.60°C.90°D.120°

8.如图,⊙O的直径AB=10,DE⊥AB于点H,AH=2.

(1)求D

E的长;

(2)延长ED到P,

过P作⊙O的切线,切点为C,

若PC=22

,求PD

的长.

 

九年级数学圆练习题

一、~

二、填空题:

(21分)

1、如图,在⊙O中,弦AB∥OC,

,则

=_________

2、如图,在⊙O中,AB是直径,

,则

=__________

3、如图,点O是

的外心,已知

,则

=___________

"

(1题图)(2题图)(3题图)(4题图)

4、如图,AB是⊙O的直径,弧BC=弧BD,

,则

 

{

(5题图)(6题图)(7题图)

5、如图,⊙O的直径为8,弦CD垂直平分半径OA,则弦CD=.

6、已知⊙O的半径为2cm,弦AB=2cm,P点为弦AB上一动点,则线段OP的范围是.

7、如图,在⊙O中,∠B=50º,∠C=20º,则∠BOC的=____________

二、解答题(70分)

1、如图,AB是⊙O的直径.若OD∥AC,

与的大小有什么关系为什么

 

 

2、已知:

如图,在⊙O中,弦AB=CD.求证:

⑴弧AC=弧BD;⑵∠AOC=∠BOD

!

 

3、如图,已知:

⊙O中,AB、CB为弦,OC交AB于D,求证:

(1)∠ODB>∠OBD,

(2)∠ODB>∠OBC;

 

 

4、已知如图,,AB、AC为弦,OM⊥AB于M,ON⊥AC于N,MN是△ABC的中位线吗

 

 

5、已知如图,AB、CD是⊙O的直径,DF、BE是弦,且DF=BE,求证:

∠D=∠B

 

 

6、已知如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的一点,CD⊥AB于D,CE平分∠DCO,交⊙O于E,

·

求证:

弧AE=弧EB

 

.

7、如图,已知△ABC,AC=3,BC=4,∠C=90°,以点C为圆心作⊙C,半径为r.

(1)当r取什么值时,点A、B在⊙C外.

(2)当r在什么范围时,点A在⊙C内,点B在⊙C外.

(2)当r在什么范围时,⊙C与线段AB相切。

 

三、计算下列各题:

(40分)

1、如图,已知AB为⊙O的直径,AC为弦,OD∥BC交AC于D,OD=

,求BC的长;

%

 

2、如图,在RtΔABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,以点C为圆心,CA为半径的圆与AB、BC分别交于点D、E,求AB、AD的长.

 

/

3、如图,⊙O的直径AB和弦CD相交于点E,且AE=1cm,EB=5cm,∠DEB=60°,求CD的长。

 

 

4、如图,在直径为100mm的半圆铁片上切去一块高为20mm的弓形铁片,求弓形的弦AB的长.

 

 

`

5、如图所示,已知矩形ABCD的边

(1)以点A为圆心,4cm为半径作⊙A,则点B、C、D与⊙A的位置关系如何

(2)若以点A为圆心作⊙A,使B、C、D三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外,则⊙A的半径r的取值范围是什么

        

 

四、作图题:

(9分)

如图是一块圆形砂轮破碎后的部分残片,试找出它的圆心,并将它还原成一个圆.要求:

1、尺规作图;2、保留作图痕迹.(可不写作法.)

          

 

五、探究拓展与应用(10分)

1、在探讨圆周角与圆心角的大小关系时,小亮首先考虑了一种特殊情况(圆心在圆周角的一边上)如图

(1)所示:

∵∠AOC是△ABO的外角

∴∠AOC=∠ABO+∠BAO

又∵OA=OB

∴∠OAB=∠OBA

∴∠AOC=2∠ABO

即∠ABC=

∠AOC

如果∠ABC的两边都不经过圆心,如图

(2)、(3),那么上述结论是否成立请你说明理由。

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