1初三数学圆知识点一.垂径定理垂径定理: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简单记成:一条直线:①过圆心②垂直弦③平分弦④平分弦所对的劣弧⑤平分弦所对的优弧弧以上以任意两个为已知条件,其它三个都成立,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②ABCD③CEDE④⌒BC⌒BD⑤⌒AC⌒AD中任意2个条件推出其他3个结论。例1.如图,在⊙O中,弦CD垂直于直径AB于点E,若∠BAD=30°,且BE=2,则CD=___.例2.已知⊙O的直径10CDcm,AB是⊙O的弦,8ABcm,且ABCD,垂足为M,则AC的长为(C)A.25cmB.45cmC.25cm或45cmD.23cm或43cm例3、如图是一个古代车轮的碎片,小明为求其外圆半径,连结外圆上的两点A、B,并使AB与车轮内圆相切于点D,做CD⊥AB交外圆于点C.测得CD=10cm,AB=60cm,则这个车轮的外圆半径为.例4、如图,在5×5的正方形网格中,一条圆弧经过A,B,C三点,那么这条圆弧所在圆的圆心是A.点PB.点QC.点RD.点M二、圆周角定理1、圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧所对的圆周角相等,等于它所对的圆心的角的一半。即:∵AOB和ACB是⌒AB所对的圆心角和圆周角∴2AOBACB2、圆周角定理的推论:推论1:半圆或直径所对的圆周角是直角;90圆周角所对的弦直径推论2:圆内接四边形的对角互补;由对称性还可知:1、在同圆或等圆中,如果圆心角相等,那么它们所对的弧相等,所对的弦相等;2、在同圆或等圆中,如果弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等;3、在同圆或等圆中,如果弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧相等;简记:在同圆或等圆中,①弦②圆心角③弧中只要一个相等,其它两个也相等。例1、如图,已知A、B、C三点在⊙O上,AC⊥BO于D,∠B=55°,则∠BOC的度数是70°.例2、从下列直角三角板与圆弧的位置关系中,可判断圆弧为半圆的是()A.B.C.D.OEDCBADCBAO2例3、如图,□ABCD的顶点A、B、D在⊙0上,顶点C在⊙0的直径BE上,连接AE,∠E=360,则∠ADC=()A,440B.540C.720D.530学生练习:3三、与圆有关的位置关系1.点与圆的位置关系:设圆的半径为r,点到圆心的距离为d,则点在圆内______;点在圆上_______;点在圆外_______.2.直线与圆的位置关系:如果⊙O的半径为r,圆心O到直线L的距离为d,那么:(1)直线和圆有_____个公共点时,叫做直线与圆相交,这时直线叫做圆的_____,公共点叫做_____,此时d_____r;(2)直线和圆有_____个公共点时,叫做直线与圆相切,这时直线叫做圆的______,公共点叫做______,此时d_______r.(3)直线和圆有____个公共点时,叫做直线与圆相离,此时d______r.3.切线的性质与判定定理(1)切线的判定定理:过半径外端且垂直于半径的直线是切线;两个条件:过半径外端且垂直半径,二者缺一不可即:∵MNOA且MN过半径OA外端∴MN是⊙O的切线(2)性质定理:切线垂直于过切点的半径(如上图)推论1:过圆心垂直于切线的直线必过切点。推论2:过切点垂直于切线的直线必过圆心。以上三个定理及推论也称二推一定理:即:①过圆心;②过切点;③垂直切线,三个条件中知道其中两个条件就能推出最后一个。4.切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,这点和圆心的连线平分两条切线的夹角。即:∵PA、PB是的两条切线∴PAPBPO平分BPA例1.已知⊙O的半径为3,A为线段PO的中点,则当OP=6时,点A与⊙O的位置关系为()A.点在圆内B.点在圆上C.点在圆外D.不能确定2.⊙O的半径为6,⊙O的一条弦AB长为33,以3为半径的同心圆与直线AB的位置关系是()A.相离B.相切C.相交D.不能确定3.如图所示,⊙O的外形梯形ABCD中,如果AD∥BC,那么∠DOC的度数为()A.70°B.90°C.60°D.45°4.如图所示,PA与PB分别切⊙O于A、B两点,C是AB上任意一点,过C作⊙O的切线,交PA及PB于D、E两点,若PA=PB=5cm,则△PDE的周长是_______cm.5、如图2,在平面直角坐标系xOy中,半径为2的⊙P的圆心P的坐标为(3,0),将⊙P沿x轴正方向平移,使⊙P与y轴相切,则平移的距离为A.1B.1或5C.3D.56、如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径作半圆⊙O交AC与点D,点E为BC的中点,连接DE.(1)求证:DE是半圆⊙O的切线.(2)若∠BAC=30°,DE=2,求AD的长.NMAOPBAODC(第6题)BAO47.如图,在△ABO中,OA=OB,C是边AB的中点,以O为圆心的圆过点C.(1)求证:AB与⊙O相切;(2)若∠AOB=120°,AB=4,求⊙O的面积.8.如图所示,点I是△ABC的内心,AI的延长线交边BC于点D,交△ABC外接圆于点E.(1)求证:IE=BE;(2)若IE=4,AE=8,求DE的长.9、已知点M,N的坐标分别为(0,1),(0,-1),点P是抛物线214yx上的一个动点.(1)求证:以点P为圆心,PM为半径的圆与直线1y的相切;(2)设直线PM与抛物线214yx的另一个交点为点Q,连接NP,NQ,求证:PNMQNM.练习:ICAEDB58、如图,直线l与半径为4的⊙O相切于点A,P是⊙O上的一个动点(不与点A重合),过点P作PB⊥l,垂足为B,连接PA.设PA=x,PB=y,则(x﹣y)的最大值是2.9、已知△ABC内接于⊙O,过点A作直线EF.(1)如图①所示,若AB为⊙O的直径,要使EF成为⊙O的切线,还需要添加的一个条件是(至少说出两种):∠BAE=90°或者∠EAC=∠ABC.(2)如图②所示,如果AB是不过圆心O的弦,且∠CAE=∠B,那么EF是⊙O的切线吗?试证明你的判断.四.扇形、圆柱和圆锥的相关计算公式1、扇形:(1)弧长公式:180nRl;(2)扇形面积公式:213602nRSlRn:圆心角R:扇形多对应的圆的半径l:扇形弧长S:扇形面积2、圆柱:(1)圆柱侧面展开图:2SSS侧表底=222rhr(2)圆柱的体积:2Vrh3、圆锥侧面展开图(1)SSS侧表底=2Rrr(2)圆锥的体积:213Vrh4、正多边形的其它性质(1)正多边形都是轴对称图形,一个正n边形共有n条对称轴,每条对称轴都通过正n边形的中心,边数为偶数的正多边形还是中心对称图形,它的中心就是对称中心。(2)边数相同的正多边形相似。5、正多边形的有关计算正多边形的外接圆(或内切圆)的圆心叫做正多边形的中心,外接圆的半径叫做正多边形的半径,内切圆的半径叫做正多边形的边心距,正多边形每一边所对的外接圆的圆心角叫做正多边形的中心角。正n边形的有关计算公式nnn0003601801802)1()(每个内角;n0360每个外角(2)nRan0180sin2边形边长正,nRr0180cos内切圆半径,ann边形周长正(3)nnnRarnSn002180cos180sinPr2121边形面积正注意:①同一个圆的内接正n边形和外切正n边形是相似形,相似比是圆的内接正n边形边心距与它的半径之比n0180cos。这样,同一个正n边形的内切圆和外接圆的相似比n0180cos母线长底面圆周长C1D1DCBAB1RrCBAO6例1、一个圆锥的侧面展开图是半径为8cm、圆心角为120°的扇形,则此圆锥底面圆的半径为()A.83cmB.163cmC.3cmD.43cm例2、已知圆的半径是23,则该圆的内接正六边形的面积是()(A)33(B)93(C)183(D)3634、如图,⊙O是正五边形ABCDE的外接圆,这个正五边形的边长为a,半径为R,边心距为r,则下列关系式错误的是()A.R2﹣r2=a2B.a=2Rsin36°C.a=2rtan36°D.r=Rcos36°5、如图,⊙O的直径AB的长为10,弦AC的长为5,∠ACB的平分线交⊙O于点D.(1)求弧BC的长;(2)求弦BD的长.6.三角形的内心、外心、重心、垂心(1)三角形的内心:是三角形三个角平分线的交点,它是三角形内切圆的圆心,在三角形内部,它到三角形三边的距离相等,通常用“I”表示.(2)三角形的外心:是三角形三边中垂线的交点,它是三角形外接圆的圆心,锐角三角形外心在三角形内部,直角三角形的外心是斜边中点,钝角三角形外心在三角形外部,三角形外心到三角形三个顶点的距离相等,通常用O表示.(3)三角形重心:是三角形三边中线的交点,在三角形内部;它到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,通常用G表示.(4)垂心:是三角形三边高线的交点.例1、ABC中,AB=AC=10,BC=12,则ABC的外接圆半径是.外切圆半径为7.辅助线总结圆中常见的辅助线1).作半径,利用同圆或等圆的半径相等.2).作弦心距,利用垂径定理进行证明或计算,或利用“圆心、弧、弦、弦心距”间的关系进行证明.3).作半径和弦心距,构造由“半径、半弦和弦心距”组成的直角三角形进行计算.4).作弦构造同弧或等弧所对的圆周角.5).作弦、直径等构造直径所对的圆周角——直角.6).遇到切线,作过切点的弦,构造弦切角.7).遇到切线,作过切点的半径,构造直角.8).欲证直线为圆的切线时,分两种情况:(1)若知道直线和圆有公共点时,常连结公共点和圆心证明直线垂直;(2)不知道直线和圆有公共点时,常过圆心向直线作垂线,证明垂线段的长等于圆的半径.9).遇到三角形的外心常连结外心和三角形的各顶点.10).遇到三角形的内心,常作:(1)内心到三边的垂线;(2)连结内心和三角形的顶点.11).遇相交两圆,常作:(1)公共弦;(2)连心线.