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,小结与复习,第三章 圆,要点梳理,考点讲练,课堂小结,课后作业,一、圆的基本概念及性质,1.圆的定义:到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆.,2.有关概念:,(1)弦、直径(圆中最长的弦),(2)弧、优弧、劣弧、等弧,(3)弦心距,要点梳理,二、点与圆的位置关系,A,B,C,O,d,r,dr,d=r,dr,三、圆的对称性,1.圆是轴对称图形,经过圆心的每一条直线都是它的对称轴.圆有无数条对称轴.,2.圆是中心对称图形,并且绕圆心旋转任何一个角度都能与自身重合,即圆具有旋转不变性.,3.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等, 所对的弦也相等,4.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,AM=BM,重视:模型“垂径定理直角三角形”,若 CD是直径, CDAB,垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所的两条弧.,四、垂径定理及推论,垂径定理的逆定理,CDAB,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.,定义:顶点在圆周上,两边和圆相交的角,叫做圆周角.,圆周角定理:圆周角的度数等于它所对弧上的圆心角的一半.,BAC= BOC,五、圆周角和圆心角的关系,推论:同弧或等弧所对的圆周角相等.,ADB与AEB 、ACB 是同弧所对的圆周角,ADB=AEB =ACB,推论:直径所对的圆周角是直角;,90的圆周角所对的弦是圆的直径.,AB是O的直径, ACB=90,推论:圆的内接四边形的对角互补.,六、直线和圆的位置关系,l,d,r,dr,0,d=r,切线,dr,割线,2,dr,d=r,1,七、切线的判定与性质,1.切线的判定一般有三种方法: a.定义法:和圆有唯一的一个公共点 b.距离法: d=r c.判定定理:过半径的外端且垂直于半径,切线长定理: 从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等.这一点和圆心的连线平分这两条切线的夹角.,切线长: 从圆外一点引圆的切线,这个点与切点间的线段的长称为切线长.,2.切线长及切线长定理,八、三角形的内切圆及内心,1.与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.,2.三角形内切圆的圆心叫做三角形的内心.,3.这个三角形叫做圆的外切三角形.,4.三角形的内心就是三角形的三个内角角平分线的交点.,三角形的内心到三角形的三边的距离相等.,重要结论,只适合于直角三角形,九、圆内接正多边形,O,C,D,A,B,M,半径R,圆心角,弦心距r,弦a,圆心,中心角,A,B,C,D,E,F,O,半径R,边心距r,中心,类比学习,圆内接正多边形,外接圆的圆心,正多边形的中心,外接圆的半径,正多边形的半径,每一条边所 对的圆心角,正多边形的中心角,边心距,正多边形的边心距,正多边形的内角和= 中心角=,圆内接正多边形的有 关概念及性质,(1)弧长公式: (2)扇形面积公式:,十、弧长及扇形的面积,例1 在图中,BC是O的直径,ADBC,若D=36,则BAD的度数是( ) A. 72 B.54 C. 45 D.36 ,解析 根据圆周角定理的推论可知, B= D=36, BAC=90,所以BAD=54 ,故选B.,B,O,考点讲练,135,50,例2 工程上常用钢珠来测量零件上小圆孔的宽口,假设钢珠的直径是10mm,测得钢珠顶端离零件表面的距离为8mm,如图所示,则这个小圆孔的宽口AB的长度为 mm.,解析 设圆心为O,连接AO,作出过点O的弓形高CD,垂足为D,可知AO=5mm, OD=3mm,利用勾股定理进行计算,AD=4mm,所以AB=8mm.,方法归纳 在涉及到求半径r、弦长a、弦心距d、弓形高h的问题时,通常构造直角三角形来解决.h=r-d, .,8,C,D,O,例3 如图, O的直径AE=4cm, B=30 ,则AC= .,2cm,解析 连接CE,则E= B=30 , ACE=90所以AC= AE=2cm.,方法归纳 有直径,通常构造直径所对的圆周角,将问题转化到直角三角形中解决.,4.(多解题)如图,AB是O的直径,弦BC=2,F是弦BC的中点, ABC=60 .若动点E以2cm/s的速度从A点出发沿着AB A的方向运动,设运动时间为t(s) (0t3)连接EF,当t= s时, BEF是直角三角形.,F,思路点拨 根据圆周角定理得到直角三角形ABC,再根据含30交点直角三角形的性质得到AB=6cm,则当0t3时,即点E从点A到点B再到点O,此时和点O不重合,若BEF是直角三角形,则BFE=90或BFE=90.,例4 如图所示,已知NON=30,P是ON上的一点,OP=5,若以P点为圆心,r为半径画圆,使射线OM与P只有一个公共点,求r的值或取值范围.,解:当射线OM与P相切时,射线OM与P只有一个公共点. 过点P作PAOM于A,如图1所示. 在RtAOP中,r=PA=OPsinPOA=2.5().,当射线OM与P相交且点O在P内时,射线OM与P只有一个公共点.如图2所示. 射线OM与P相交,则r2.5 又点O在P内,则rOP,即r5 综合、可得r5. 综上所述,当射线OM与P只有一个公共点时,r=2.5或 r5.,图1 图2,本题之类的题目中,常因混淆了“直线与圆只有一个交点”和“线段与圆只有一个交点”或“射线与圆只有一个交点”的区别.实际上,当直线与圆只有一个交点时,直线与圆一定相切,而线段与圆只有一个交点或射线与圆只有一个交点时,它们与圆的位置关系可能相切,也可能是相交.,5.如图,直线l:y=x+1与坐标轴交于A,B两点,点 M(m,0)是x轴上一动点,以点M为圆心,2个单位长度为半径作M,当M与直线l相切时,则m的值为_,例5 如图,以ABC的边AB为直径的O交边AC于点D, 且过点D的切线DE平分边BC. 问:BC与O是否相切?,解:BC与O相切 理由:连接OD,BD, DE切O于D,AB为直径, EDOADB90. 又DE平分CB,DE2(1)BCBE. EDBEBD. 又ODBOBD,ODBEDB90,OBDDBE90,即ABC90. BC与O相切,6. 已知:如图,PA,PB是O的切线,A、B为切点,过 上的一点C作O的切线,交PA于D,交PB于E. (1)若P70,求DOE的度数; (2)若PA4 cm,求PDE的周长,针对训练,解:(1)连接OA、OB、OC, O分别切PA、PB、DE于点A、B、C, OAPA,OBPB,OCDE,ADCD, BECE, OD平分AOC,OE平分BOC. DOE2(1)AOB. PAOB180,P70, DOE55.,(2)O分别切PA、PB、DE于A、B、C, ADCD,BECE. PDE的周长PDPEDE PDADBEPE2PA8(cm),例6 如图所示,在正方形ABCD内有一条折线段,其中AEEF,EFFC,已知AE=6,EF=8,FC=10,求图中阴影部分的面积.,【解析】观察图形看出,因为四边形ABCD是正方形,所以AC是圆的直径.由于AE,CF都与EF垂直,所以AE与CF平行,所以可以把CF平移到直线AE上,如果点E,F重合时,点C到达点CC的位置,则构造出一个直角三角形ACC,在这个直角三角形中利用勾股定理,即可求得正方形ABCD的外接圆的半径,进而求得阴影部分的面积.,解:将线段FC平移到直线AE上,此时点F与点E重合, 点C到达点C的位置.连接AC,如图所示.,根据平移的方法可知,四边形EFCC是矩形., AC=AE+EC=AE+FC=16,CC=EF=8.,在RtACC中,得,正方形ABCD外接圆的半径为,正方形ABCD的边长为,当图中出现圆的直径时,一般方法是作出直径所对的圆周角,从而利用“直径所对的圆周角等于 ”构造出直角三角形,为进一步利用勾股定理或锐角三角函数提供了条件.,7. 如图,正六边形ABCDEF内接于半径为5的O,四边形EFGH是正方形 求正方形EFGH的面积; 连接OF、OG,求OGF的度数,解:正六边形的边长与其半径相等,EF=OF=5. 四边形EFGH是正方形,FG=EF=5,正方形EFGH 的面积是25. 正六边形的边长与其半径相等,OFE=600. 正方形的内角是900,OFG=OFE +EFG= 600+900=1500. 由得OF=FG,OGF= (1800-OFG) = (1800-1500)=150.,例7 (1)一条弧所对的圆心角为135 ,弧长等于半径为5cm的圆的周长的3倍,则这条弧的半径为 . (2)一个底面直径为10cm,母线长为15cm的圆锥,它的侧面展开图圆心角是 度.,40cm,120,解析 (1)要熟记弧长公式及其变形式公式.即 及 ;还要熟记圆锥及其侧面展开图的存在的对应的数量关系,即底面圆的周长等于展开后扇形的弧长,母线长等展开后扇形的半径.,8.如下图是一纸杯,它的母线AC和EF延长后形成的立体图形是圆锥,该圆锥的侧面展开图形是扇形OAB,经测量,纸杯上开口圆的直径为6cm,下底面直径为4cm,母线长EF=8cm,求: (1)扇形OAB的圆心角; (2)这个纸杯的表面积.(面积计算结果保留用).,解:(1)由题意知:AB=6, CD=4 ,设AOB=n ,AO=Rcm,则CO=(R-8)cm,由弧长变形公式得:,(,(,即,解得R=24.,针对训练,解:(2)由(1)知OA=24cm,则CO=24-8=16cm, S扇形OCD= cm2 . S扇形OAB= S纸杯侧=S扇形OAB-S扇形OCD =72 -32 =40 , S纸杯底=4 , S纸杯表=40 +4 =44 (cm2).,例8 如图,在平面直角坐标系中,P经过x轴上一点C,与y轴分别相交于A,B两点,连接AP并延长分别交P,x轴于点D,E,连接DC并延长交y轴于点F,若点F的坐标为(0,1),点D的坐标为(6,1). (1)求证:CD=CF; (2)判断P与x轴的位置关系,并说明理由; (3)求直线AD的函数表达式.,解:(1)证明:过点D作DHx轴于H,则CHD=COF=90,如图所示. 点F(0,1),点D(6,-1),DH=OF=1. FCO=DCH, FOCDHC, CD=CF. (2)P与x轴相切.理由如下: 连接CP,如图所示. AP=PD,CD=CF,CPAF. PCE=AOC=90. P与x轴相切.,(3)由(2)可知CP是ADF的中位线. AF=2CP. AD=2CP,AD=AF. 连接BD,如图所示.AD为P的直径,ABD=90.,BD=OH=6,OB=DH=OF=1. 设AD=x,则AB=AFBF=ADBF=AD(OB+OF)= x2. 在RtABD中,由勾股定理,得 AD2=AB2+BD2,即x2=(x2)2+62, 解得 x=10.OA=AB+OB=8+1=9. 点A(0,9). 设直线AD的函数表达式为y=kx+b, 把点A(0,9),D(6,1)
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