1圆的对称性。
1. 圆是到一定点的距离等于定长的所有点组成的图形。
这个定点叫做圆心,定长叫做半径。
圆也可以看作是一个动点绕一个定点旋转一周所形成的图形。
同一圆的半径相等,直径相等,直径等于半径的2倍。
2. 圆的基本元素:
(1)弦:连结圆上任意两点的线段叫做弦。
经过圆心的弦叫直径。(如图)
(2)弧:圆上任意两点间的部分叫做弧。
简称弧,弧用符号“⌒”表示。
(3)半圆、劣弧、优弧。
圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧。
每一条弧都叫做半圆。
(4)圆心角。
顶点在圆心的角,叫做圆心角。∠cod
(5)同心圆、等圆、等弧。
同心圆:圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆。
等圆:能够重合的两个圆叫等圆。
半径相等的两个圆也叫等圆。
等弧:在同圆与等圆中,能够互相重合的弧叫等弧。
3. 圆是轴对称图形,也是中心对称图形。
经过圆心的直线是对称轴。
圆心是它的对称中心。
4. 圆心角、弧、弦之间的关系。
定理:在同一个圆中,如果圆心角相等,那么它们所对的弧相等,所对的弦也相等。
推论:在同一个圆中,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。
如图,用几何语言表示如下:
⊙o中,(1)∵∠aob=∠a'ob'
(3)∵ab=a'b'
5. 直径垂直于弦的性质(垂径定理)
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧。
如图:几何语言。
典型例题】例1. 选择题:
(1)下列说法中,正确的是( )
a. 长度相等的弧是等弧 b. 两个半圆是等弧。
c. 半径相等的弧是等弧 d. 直径是圆中最长的弦答案:d
(2)下列说法错误的是( )
a. 圆上的点到圆心的距离相等 b. 过圆心的线段是直径。
c. 直径是圆中最长的弦 d. 半径相等的圆是等圆答案:b
例2. 如图,已知ab是⊙o的直径,m、n分别是ao、bo的中点,cm⊥ab,dn⊥ab。
分析:要证弧相等,可证弧所对的弦相等,也可证弧所对的圆心角相等。
证明:连结oc、od
∵m、n分别是oa、ob的中点。
∵oa=ob,∴om=on
又cm⊥ab,dn⊥ab,oc=od
∴rt△omc≌rt△ond
∴∠aoc=∠bod
例3. 在⊙o中,弦ab=12cm,点o到ab的距离等于ab的一半,求∠aob的度数和圆的半径。
分析:根据o到ab的距离,可利用垂径定理解决。
解:过o点作oe⊥ab于e
∵ab=12
由垂径定理知:
∴△abo为直角三角形,△aoe为等腰直角三角形。
例4. 如图,在rt△abc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。
分析:求ab较简单,求弦长ad可先求af。
解:过点c作cf⊥ab于f
∵∠c=90°,ac=3,bc=4
∵∠a=∠a,∠afc=∠acb
∴△afc∽△acb
例5. 如图,⊙o中,弦ab=10cm,p是弦ab上一点,且pa=4cm,op=5cm,求⊙o的半径。
分析:⊙o中已知弦长求半径,通常作弦心距构造直角三角形,利用勾股定理求解。
解:连oa,过点o作om⊥ab于点m
∵点p在ab上,pa=4cm
即⊙o的半径为7cm
例6. 如图“五段彩虹展翅飞”是某省利用国债资金修建的横跨渡江的琼洲大桥已正式通车,该桥的两边均有五个红色的圆拱,最高的圆拱的跨度为110米,拱高为22米,求这个圆拱所在圆的直径。
分析:略。解:如图,设圆拱所在圆的圆心为o,半径为r,cd为拱高。
则oc⊥ab于d
答:这个圆拱所在圆的直径为159.5米。
模拟试题】(答题时间:45分钟)
一。 选择题。
1. ⊙o中,弦ab所对的弧为120°,圆的半径为2,则圆心到弦ab的距离oc为( )
a. b. 1 c. d.
2. 如图,ab是⊙o的直径,弦cd⊥ab,垂足为e,如果,则ae的长为( )
a. 2 b. 3 c. 4 d. 5
3. 如图,⊙o的弦ab垂直于直径mn,c为垂足,若oa=5cm,下面四个结论中可能成立的是( )
a. b.
c. d.
4. 一种花边由如图的弓形组成,的半径为,弦ab=2,则弓形的高cd为( )
a. b. c. 1 d.
5. 下列命题中正确的是( )
a. 圆只有一条对称轴 b. 平分弦的直径垂直于弦。
c. 垂直于弦的直径平分这条弦 d. 相等的圆心角所对的弧相等。
6. 如图,已知ad=bc,则ab与cd的关系为( )
a. ab>cd b. ab=cd
c. ab<cd d. 不能确定。
二。 填空题。
7. 半径为6cm的圆中,有一条长的弦,则圆心到此弦的距离为cm。
8. 已知⊙o的直径为10cm,点a在圆上,则oacm。
9. 如图,∠a=30°,则b
10. 过⊙o内一点m的最长的弦为6cm,最短的弦长为4cm,则om的长为。
11. ⊙o的半径为10cm,弦ab∥cd,ab=12cm,cd=16cm,则ab和cd的距离为。
12. ⊙o的直径ab和弦cd相交于点e,已知ae=1cm,eb=5cm,∠deb=60°,则cd
三。 解答题。
13. 如图,⊙o的直径为4cm,弦ab的长为,你能求出∠oab的度数吗?写出你的计算过程。
14. 已知,⊙o的弦ab垂直于直径cd,垂足为f,点e在ab上,且ea=ec。
求证:15. 如图,在⊙o中,a、b、c、d为圆上四点,且oc、od交ab于e、f,ae=fb,则:
(1)oe与of有什么关系?为什么?
(2)与相等吗?为什么?
16. 如图,⊙o上有三点a、b、c且ab=ac=6,∠bac=120°,求⊙o的半径。
17. ⊙o的直径ab=15cm,有一条定长为9cm的动弦,cd在上滑动(点c和a、点d与b不重合),且ce⊥cd交ab于e,df⊥cd交ab于f。
(1)求证:ae=bf
(2)在动弦cd滑动过程中,四边形cdfe的面积是否为定值,若是定值,请给出证明,并求这个定值,若不是,请说明理由。
2. 圆周角和圆心角的关系。
基础练习】一、 填空题:
1. 如图3-10,已知ab是⊙o的直径,弦bc = cd,∠bad = 40°,则∠abc 的度数等于 ;
2. 如图3-11,a、b、c都是⊙o上的点,若∠abo = 50°,则∠acb
3. 已知圆的弦等于该圆的半径,则这条弦所对的圆心角所对的圆周角。
二、选择题:
1. 如图3-12,已知:a、b、c、d是⊙o上的顺次四点,且ac是直径,若∠abd = 35°,则∠cad 的度数是( )
a. 35b. 45c. 50d. 55°
2. 在下列各图中,∠1 与∠2不一定相等的是( )
三、解答题:
如图3-13,已知:圆的两弦ab、cd相交于点p,ad、cb的延长线相交于圆外一点q,∠aqc = 36°,∠apc = 80°. 求∠adc和∠bcd的度数。
如图3-14,自⊙o上一点a引三条弦ab、ac、ad,且ac平分∠bad,过c作弦ce∥ab交ad于点f,线段df与ef相等吗?为什么?
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