1、 - 1 - 圆的有关概念与性质 课前热身课前热身 1.如图,AB 是O 的弦,ODAB 于 D 交O 于 E,则下列说法错误 的是( ) AADBD BACBAOE CAE BE DODDE 2.如图,O 的直径 AB 垂直弦 CD 于点 P,且 P 是半径 OB 的中点,CD6cm,则直径 AB 的 长是( ) A2 3cm B3 2cm C4 2cm D4 3cm 3如图,O 的弦 AB6,M 是 AB 上任意一点,且 OM 最小值为 4,则O 的半径为( ) A5 B4 C3 D2 4如图,O 的半径为 5,弦 AB8,M 是弦 AB 上的动点,则 OM 不可能为( ) A2 B3 C
2、4 D5 5 5如图,AB 是O 的直径,弦 CDAB 于点 E,CDB30,O 的半径为cm3,则弦 CD 的长为( ) - 2 - A 3 cm 2 B3cm C2 3cm D9cm 【参考答案】【参考答案】 1.1. D D 2.2. D D 3.3. A A 4.4. A A 5.5. B B 考点聚焦考点聚焦 1圆的有关概念,包括圆心、半径、弦、弧等概念,这是本节的重点之一 2掌握并灵活运用垂径定理及推论,圆心角、弧、弦、弦心距间的关系定理以及圆周 角定理及推论, 这也是本书的重点, 其中在运用相关定理时正确区分各定理的题设和结论是 本节难点 3理解并掌握圆内接四边形的相关知识,而圆
3、和三角形、四边形等结合的题型也是中 考热点 备考兵法备考兵法 “垂径定理”联系着圆的半径(直径) 、弦长、圆心和弦心距,通常结合“勾股定理” 来寻找三者之间的等量关系,同时其中还蕴含着弓形高(半径与弦心距的差或和)与这三者 之间的关系所以,在求解圆中相关线段的长度时,常引的辅助线方法是过圆心作弦的垂线 段,连结半径构造直角三角形,把垂径定理和勾股定理结合起来,有直径时,常常添加辅助 线构造直径上的圆周角,由此转化为直角三角形的问题 常考题型:圆心角、圆周角定理及推论常以选择题或填空题出现;垂径定理和勾股定理 结合起来常以计算题出现. 考点链接考点链接 1. 圆上各点到圆心的距离都等于 . 2.
4、 圆是 对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的 ;圆又 是 对称图形, 是它的对称中心. - 3 - 3. 垂直于弦的直径平分 ,并且平分 ;平分弦(不是直径)的 垂直于弦,并且平分 . 4. 在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两条弧,两条弦,两条弦心距,两个圆周角中有一 组量 ,那么它们所对应的其余各组量都分别 . 5. 同弧或等弧所对的圆周角 ,都等于它所对的圆心角的 . 6. 直径所对的圆周角是 ,90所对的弦是 . 典例精析典例精析 例例 1 1(山西太原)(山西太原)如图,在 RtABC 中,C90,AB10,若以点 C 为圆心, CB 长为半径的圆恰好经过 AB 的中点 D,则 A
5、C 的长等于( ) A5 3 B5 C5 2 D6 【答案】A 【解析】本题考查圆中的有关性质,连接 CD,C90,D 是 AB 中点,AB10,CD 1 2 AB5,BC5,根据勾股定理得 AC5 3,故选 A 例例 2 2(黑龙江哈尔滨)(黑龙江哈尔滨)如图,O 的直径 CD10,弦 AB8,ABCD,垂足为 M,则 DM 的长 为 【答案】8 【解析】主要利用垂径定理求解.连接 OA,根据垂径定理可知 AM4,又 OA5,则根据勾 股定理可得:OM3。又 OD5,则 DM8. 例例 3 3(贵州贵阳)(贵州贵阳)如图,已知 AB 是O 的直径,点 C 在O 上, 且 AB=13,BC=5
6、 (1)求 sinBAC 的值; B C D A - 4 - (2)如果 ODAC,垂足为点 D,求 AD 的长; (3)求图中阴影部分的面积 (精确到 01) 【答案】解: (1)AB 是O 的直径, ACB=90 sinBAC= 5 13 BC AB (2)在 RtABC 中,AC= 2222 135ABBC =12 又ODAC 于点 D, AD= 1 2 AC=6 (3)S半圆= 1 2 ( 2 AB ) 2=1 2 169 4 =169 8 SABC= 1 2 ACBC= 1 2 125=30, S阴影=S半圆SABC =169 8 3036.3 点评 “直径所对的圆周角为 90”以及
7、“垂径定理”可以将圆的有关知识和三角形 有关知识结合起来因此对这部分知识应加以重视 迎考精迎考精练练 一、选择题一、选择题 1.(湖北湖北孝感)孝感)如图,O 是ABC 的外接圆,已知B60,则CAO 的度数是( ) A15 B30 C45 D60 2.(山东山东泰安)泰安)如图,O 的半径为 1,AB 是O 的一条弦,且 AB3,则弦 AB 所对圆 周角的度数为( ) A.30 B.60 C.30或 150 D.60或 120 3.(浙江浙江嘉兴嘉兴)如图,P 内含于O,O 的弦 AB 切P 于点 C,且 ABOP - 5 - 若阴影部分的面积为9,则弦 AB 的长为( ) A3 B4 C6
8、 D9 4.(天津市)(天津市)如图,ABC 内接于O,若OAB28,则C 的大小为( ) A28 B56 C60 D62 5.(安徽)(安徽)如图,弦 CD 垂直于O 的直径 AB,垂足为 H,且 CD2 2,BD3,则 AB 的 长为( ) A2 B3 C4 D5 6.( (浙江浙江温州温州) )如图,AOB 是0 的圆心角,AOB80,则弧 AB 所对圆周角ACB 的度 数是( ) A40 B45 C50 D80 7.(四川四川遂宁)遂宁)如图,已知O 的两条弦 AC,BD 相交于点 E,A70 o,C50o, 那么 sinAEB 的值为( ) A. 2 1 B. 3 3 C. 2 2
9、D. 2 3 - 6 - 8.(甘肃甘肃兰州)兰州)如图,某公园的一座石拱桥是圆弧形(劣弧) ,其跨度为 24 米, 拱的半径为 13 米,则拱高为( ) A5 米 B8 米 C7 米 D53米 9. (湖北十堰)(湖北十堰) 如图, ABC 内接于O, 连结 OA、 OB, 若ABO25, 则C 的度数为 ( ) A55 B60 C65 D70 10. (山东青岛)(山东青岛) 一根水平放置的圆柱形输水管道横截面如图所示, 其中有水部分水面宽 0.8 米,最深处水深 0.2 米,则此输水管道的直径是( ) A0.4 米 B0.5 米 C0.8 米 D1 米 11.(山西太原)(山西太原)如图
10、,AB 是半圆 O 的直径,点 P 从点 O 出发,沿OAABBO的路径运 动一周 设OP为s, 运动时间为t, 则下列图形能大致地刻画s与t之间关系的是 ( ) 二、填空题二、填空题 1.(河南)(河南)如图,AB 为半圆 O 的直径,延长 AB 到点 P,使 BP 1 2 AB,PC 切半圆 O 于点 C, P A O B s t O s O t O s t O s t A B C D - 7 - 点 D 是AC上和点 C 不重合的一点,则D的度数为 . 2.( (广东广东梅州梅州) )如图,在O 中,ACB20,则AOB_度. 3.(山西省)(山西省)如图所示,A、B、C、D是圆上的点,
11、17040A , ,则C 度 4.( (湖北湖北鄂州鄂州) )在O 中,已知O 的直径 AB 为 2,弦 AC 长为3,弦 AD 长为2则 DC 2 _ 5.(福建福建福州)福州)如图,AB 是O 的直径,点 C 在O 上 ,ODAC,若 BD1,则 BC 的长为 6.(广东广东中山)中山)已知O的直径8cmABC,为O上的一点,30BAC,则BC _ cm 7.( (山东山东济南济南) )如图,O的半径5cmOA,弦8cmAB,点P为弦AB上一动点,则点P 到圆心O的最短距离是 cm A B C D 1 - 8 - 8.(北京(北京市)市)如图,AB 为O 的直径,弦 CDAB,E 为BC上
12、一点,若CEA28,则 ABD . D A B C E 9.( (福建福建宁德宁德) )如图,AB 是O 的直径,AC 是弦,若ACO32,则COB 的度数等 于 三、解答题三、解答题 1.(广西广西柳州)柳州)如图,AB 是O 的直径,C 是弧 BD 的中点,CEAB,垂足为 E,BD 交 CE 于 点 F (1)求证:CFBF; (2)若AD2,O 的半径为3,求 BC 的长 - 9 - 2.(广西钦州)(广西钦州)已知:如图,O1与坐标轴交于 A(1,0) 、B(5,0)两点,点 O1的纵坐标 为5求O1的半径 A D C B E F 图 1 B A O 图 2 x y AB O 1 O
13、 3.(湖北宜昌)(湖北宜昌)已知:如图,O 的直径 AD2,BCCDDE,BAE90 (1)求CAD 的面积; (2)如果在这个圆形区域中,随机确定一个点 P,那么点 P 落在四边形 ABCD 区域的概率是多 少? 4.( (湖北湖北黄冈黄冈) )如图,已知 AB 是O 的直径,点 C 是O 上一点,连结 BC,AC,过点 C 作直 线 CDAB 于点 D, 点 E 是 AB 上一点, 直线 CE 交O 于点 F, 连结 BF, 与直线 CD 交于点 G 求 证:BFBGBC 2 . - 10 - 【参考答案】【参考答案】 选择题选择题 1.1. B B 2.2. D D 3.3. C C
14、4.4. D D 5.5. B B 6.6. A A 7.7. D D 8.8. B B 9.9. C C 10.10. D D 11.11. C C 【解析】本题考查圆的有关性质、函数图象等知识,点 P 从点 O 向点 A 运动,OP 逐渐增大, 当点 P 从点 A 向点 B 运动,OP 不变,当点 P 从点 B 向点 O 运动,OP 逐渐减小,故能大致地 刻画s与t之间关系的是 C 填空题填空题 1. 30 2. 40 3. 30 4. 3232或 5. 2 6. 4 7. 3 8. 28 - 11 - 9. 64 解答题解答题 1.1. 证明: (1) 连结 AC,如图。 C 是弧 BD
15、 的中点 BDCDBC 又BDCBAC 在三角形 ABC 中,ACB90,CEAB BCEBAC BCEDBC CFBF 因此,CFBF (2)证法一:作 CGAD 于点 G, C 是弧 BD 的中点 CAGBAC , 即 AC 是BAD 的角平分线 CECG,AEAG 在 RtBCE 与 RtDCG 中,CECG , CBCD RtBCERtDCG BEDG AEAB-BEAGAD+DG 即 6-BE2+DG 2BE4,即 BE2 - 12 - 又 BCEBAC 2 12BCBE AB 32BC(舍去负值) 32BC (2)证法二:AB 是O 的直径,CEAB BEF90ADB, 在RtAD
16、B与RtFEB中, FBEABD ADBFEB,则 BF AB EF AD 即 BFEF 62 , EFBF3 又CFBF , EFCF3 利用勾股定理得: EFEFBFBE22 22 又EBCECA 则 CE BE AE CE ,即则BEAECE 2 BEBEEFCF)6()( 2 即EFEFEFEF22)226()3( 2 2 2 EF 32 22 CEBEBC . 2.解:过点 O1作 O1CAB,垂足为 C, 则有 ACBC A D C B E F 图 1 B A O 图 2 x y AB O 1 O C 由 A(1,0) 、B(5,0) ,得 AB4,AC2 - 13 - 在 1 R
17、tAOC中,O1的纵坐标为5, O1C5 O1的半径 O1A 2222 1 ( 5)2OCAC3 3.3. 解: (1)AD 为O 的直径, ACDBAE90 BCCDDE, BACCADDAE BACCADDAE 30 在 RtACD 中,AD2,CD2sin301, AC2cos303 SACD 1 2 ACCD 3 2 (2) 连 BD,ABD90, BAD 60, BDABCA 30,BABC. 作 BFAC,垂足为 F, (5 分) AF 1 2 AC 3 2 ,BFAFtan30 1 2 , SABC 1 2 ACBF 3 4 , SABCD 33 4 SO ,P 点落在四边形 ABCD 区域的概率 33 4 33 4 (2)解法 2:作 CMAD,垂足为 M BCACAD(证明过程见解法) ,BCAD 四边形 ABCD 为等腰梯形 - 14 - CMACsin30 3 2 ,SABCD 1 2 (BC+AD)CM 33 4 SO, P 点落在四边形 ABCD 区域的概率 33 4 33 4 4. 证明:AB 是O 的直径, ACB90 又CDAB 于点 D, BCD90ABCAF BCD F,FBCCBG FBCCBG CB FB BG BC BFBGBC 2