圆知识点一、圆的有关概念1.圆的定义:(1)形成性定义:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A随之旋转形成的图形叫做圆,固定的端点叫,线段OA叫做。(2)描述性定义:平面上到定点的距离等于的所有点组成的图形叫做圆,定点称为,称为半径。2.与圆有关的概念(1)弧:圆上任意两点间的叫做弧,根据弧的大小,弧可分为、、三类。(2)弦:连接圆上任意两点的叫做弦.(3)直径:经过的弦叫做直径。(4)等圆:能够重合的两个圆叫做等圆。在同圆或等圆中,能够重合的弧叫做。(5)圆心角:顶点在的角,叫做圆心角。(6)圆周角:顶点在,两边分别与圆还有另一个交点,像这样的角,叫做圆周角。知识点二、圆的有关性质1.圆的对称性(1)轴对称性:圆是轴对称图形,有条对称轴,的直线都是它的对称轴(2)中心对称性:圆是中心对称图形,对称中心是。2.圆心角、弧、弦之间的关系(1)在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧,所对的弦也。(2)在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角,所对的弦也。(3)在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角,所对的优弧和劣弧分别。3.垂径定理及推论:◆◆◆名师提醒◆◆◆等弧只在等圆或同圆中存在,大小不等的圆不存在等弧。◆◆◆名师提醒◆◆◆(1)在一个圆中,圆心决定圆的位置,半径决定圆的大小;(2)直径是圆中最长的弦,弦不一定是直径;(3)圆不仅是中心对称图形,而且具有旋转不变性,即绕圆心旋转任意角度,所得的圆都与原来的图形重合。◆◆◆名师提醒◆◆◆圆心角、弧、弦之间的三个关系的前提条件是“在同圆或等圆中”。(1)垂径定理:垂直于弦的直径,并且平分弦所对的。(2)推论:,①平分弦()的直径于弦,并且平分弦所对的。②弦的垂直平分线经过,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,并且另一条狐。4.圆周角定理及其推论:(1)圆周角定理:在同圆或等圆中,圆弧或等弧所对的圆周角,都等于这条弧所对的圆心角的。(2)推论①:在同圆或等圆中,如果两个圆周角,那么它们所对的弧。推论②:同弧或等弧所对的圆周角。推论③:半圆(或直弦)所对的圆周角是,90°的圆周角所对的弦是。5.圆内接四边形:(1)圆内接四边形的定义:如果一个多边形的所有顶点都在圆上,这个多边形叫做,这个圆叫做。(2)圆内接四边形的性质:圆内接四边形的对角。知识点三、确定圆的条件1.不在的三个点确定一个圆。2.三角形的三个顶点确定一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心是三角形三边的的交点,叫做三角形的心。考点一:圆周角定理及其推论例1、(2018•陇南)如图,⊙A过点O(0,0),C(3,0),D(0,1),点B是x◆◆◆名师提醒◆◆◆(1)垂径定理及其推论实质是指满足下列结论的一条直线: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。如果五个结论中的两个,那么可推出其余三个结论,注意解题过程中的灵活运用。(2)圆中常作的辅助线是过圆心作弦的的垂线(即弦心距)。(3)垂径定理常用作计算,在半径r、弦a、弦心d和弓高h中,已知其中两个量可求另外两个量。◆◆◆名师提醒◆◆◆(1)在圆中,一条弦所对的圆心角只有一个,而它所对的圆周角有两个,这两个圆周角互补;(2)作直径所对的圆周角是圆中常作的辅助线。◆◆◆名师提醒◆◆◆圆内接平行四边形是矩形。轴下方⊙A上的一点,连接BO,BD,则∠OBD的度数是()A.15°B.30°C.45°D.60°2.(2018·山东青岛)如图,点A、B、C、D在⊙O上,∠AOC=140°,点B是的中点,则∠D的度数是()A.70°B.55°C.35.5°D.35°变式练习1.(2018•南充)如图,BC是⊙O的直径,A是⊙O上的一点,∠OAC=32°,则∠B的度数是()A.58°B.60°C.64°D.68°2.(2018•菏泽)如图,在⊙O中,OC⊥AB,∠ADC=32°,则∠OBA的度数是()A.64°B.58°C.32°D.26°3.(2018•巴中)如图,⊙O中,半径OC⊥弦AB于点D,点E在⊙O上,∠E=22.5°,AB=4,则半径OB等于()♥♥♥思维升华♥♥♥半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.在解圆的有关问题时,常常需要添加辅助线,构成直径所对的圆周角,这种基本技能技巧一定要掌握。A.2B.2C.22D.3考点二:垂径定理例1、(2018•衢州)如图,AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,连接BC,过点O作OF⊥BC于F,若BD=8cm,AE=2cm,则OF的长度是()A.3cmB.6cmC.2.5cmD.5cm例2.(2018•山东枣庄•3分)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=2,BP=6,∠APC=30°,则CD的长为()A.B.2C.2D.8例3.阅读下面材料:在数学课上,老师请同学思考如下问题:小亮的作法如下:老师说:“小亮的作法正确.”请你回答:小亮的作图依据是.♥♥♥思维升华♥♥♥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。利用垂径定理解题,常常根据题意作出辅助线,构造出直角三角形,再利用勾股定理求解。变式练习1.(2018•甘孜州)如图,在⊙O中,直径CD⊥弦AB,则下列结论中正确的是()A.AC=ABB.∠C=12∠BODC.∠C=∠BD.∠A=∠BOD2.(2018•枣庄)如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=2,BP=6,∠APC=30°,则CD的长为()A.15B.25C.215D.83.(2018•绥化)如图,一下水管道横截面为圆形,直径为100cm,下雨前水面宽为60cm,一场大雨过后,水面宽为80cm,则水位上升cm.考点三:圆内接四边形例3(2017•潍坊)如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形.延长AB与DC相交于点G,AO⊥CD,垂足为E,连接BD,∠GBC=50°,则∠DBC的度数为()A.50°B.60°C.80°D.90°变式练习1.(2017•锦州)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AD与BC的延长线交于点E,BA与CD的延长线交于点F,∠DCE=80°,∠F=25°,则∠E的度数为()A.55°B.50°C.45°D.40°♥♥♥思维升华♥♥♥求解圆内接四边形的角度问题,常将圆外的角转化为圆内去,再利用圆内接四边形的对角互补的性质求解。2.(2018•北京)如图,点A,B,C,D在⊙O上,CBCD,∠CAD=30°,∠ACD=50°,则∠ADB=.知识点一、点与圆的位置关系:1.点与圆的位置关系点与圆的位置关系有种。设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则:(1)点P在圆内dr;(2)点P在圆上dr;(3)点P在圆外dr。2.过三点的圆:(1)过同一直线上三点作圆,过三点,有且只有一个圆;(2)三角形的外接圆:经过三角形各顶点的圆叫做三角形的,外接圆的圆心叫做三角形的,这个三角形叫做这个圆的;(3)三角形外心的形成:三角形的交点,就是三角形的外心;(4)外心的性质:三角形的外心到相等。3.直线与圆的位置关系设⊙O的半径为r,圆心到直线的距离OP=d,则直线与圆的位置关系有三种,具体如下表:位置关系相离相切相交图示d与r的关系d=r◆◆◆名师提醒◆◆◆(1)锐角三角形外心在三角形在三角形的内部;(2)直角三角形的外心是斜边的中点;(3)钝角三角形的外心在三角形的外部。rdPlOrdPlOrdPlO直线与圆的交点个数1个交点知识点二、切线的性质和判定1.切线的定义:直线与圆只有公共点时,我们说这条直线与圆相切,这条直接叫做圆的,这个点叫切点。2.切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的。3.切线的判定(1)定义判定:和圆只有公共点的直线是圆的切线;(2)数量关系:圆心到直线的距离等于的直线是圆的切线;(3)判定定理:经过半径的且这条半径的直线是圆的切线。4.切线长定理:(1)切线长定义:在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间的长叫做这点到圆的切线长。(2)切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的相等,并且圆心和这一点的连线平分的夹角。知识点三、三角形的内切圆(1)与三角形各边都的圆,叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的。(2)三角形内心的形成:是三角形三条的交点。(3)三角形内心的性质:三角形内心到三角形各的距离相等,内心与每一个顶点的连接线平分。知识点四、圆和圆的位置关系◆◆◆名师提醒◆◆◆根据根据切线的性质定理,在圆中遇到切线时,常常连接圆心和切点,即可得垂直关系。◆◆◆名师提醒◆◆◆在切线的判定中,当直线和圆的公共点标出时,用判定定理证明;当公共点未标出时,一般可证圆心到直线的距离d=r来判定相切。◆◆◆名师提醒◆◆◆(1)不管是是锐角三角形、直角三角形,还是钝角三角形,它们的内心都在三角形内部;(2)若△ABC三边为a、b、c,面积为S,内切圆半径为r,则2Srabc;若△ABC为直角三角形,∠C=90°,则1()2rabc。圆和圆的位置关系有种,若⊙O1半径为R,⊙O2半径为r,圆心距为d,且Rr,则:(1)⊙O1与⊙O2外离;(2)⊙O1与⊙O2外切;(3)⊙O1与⊙O2相交;(4)⊙O1与⊙O2内切;(5)⊙O1与⊙O2内含。知识点五、反证法假设命题的结论,从这个假设出发,经过推理论证得出,由矛盾判定假设,从而肯定命题的结论成立,这种证明命题的方法叫反证法。考点一:切线的性质例1(2018•昆明)如图,AB是⊙O的直径,ED切⊙O于点C,AD交⊙O于点F,AC平分∠BAD,连接BF.(1)求证:AD⊥ED;(2)若CD=4,AF=2,求⊙O的半径.变式练习1.(2018•眉山)如图所示,AB是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,线段PO交⊙O于点C,连结BC,若∠P=36°,则∠B等于()A.27°B.32°C.36°D.54°3.(2018•北京)如图,AB是⊙O的直径,过⊙O外一点P作⊙O的两条切线PC,PD,切点分别为C,D,连接OP,CD.(1)求证:OP⊥CD;◆◆◆名师提醒◆◆◆(1)两圆相离(无公共点)包含外离和内含两种情况,两圆相切(有唯一公共点)包含外切和内切两种情况;(2)同心圆是两圆的圆心相同,此时d=0。◆◆◆名师提醒◆◆◆(1)反证法证题的关键是提出命题的结论不成立,即假设所证结论的反面成立,通过推理论证得出的矛盾,可以与已知相矛盾,也可以与定义、公理、定理相矛盾,从而肯定原命题成立。(2)连接AD,BC,若∠DAB=50°,∠CBA=70°,OA=2,求OP的长.考点二:切线的判定例1(2018•黄石)如图,已知A、B、C、D、E是⊙O上五点,⊙O的直径BE=23,∠BCD=120°,A为BE的中点,延长BA到点P,使BA=AP,连接PE.(1)求线段BD的长;(2)求证:直线PE是⊙O的切线.例2、如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.求证:AC与⊙D相切.例3、如图,ABCD是正方形,G是BC延长线上一点,AG交BD于E,交CD于F。求证:CE与△CFG的外接圆相切.变式练习1.(2018•无锡)如图,矩形ABCD中,G是BC的中点,过A、D、G三点的圆O与边AB、CD分别交于点E、点F,给出下列说法:(1)AC与BD的交点是圆O的圆心;(2)AF与DE的交点是圆O的圆心;(3)BC与圆O相切,其中正确说法的个数是()A.0B.1C.2D.32.(2018•怀化)已知:如图,AB是⊙O的直径,AB=4,点F,C是⊙O上两点,连接AC,AF,OC,弦AC平分∠FAB,∠BOC=60°,过点C作CD⊥AF交AF的延长线于点D,垂足为点D.(1)求扇形OBC的面积(结果保留π);(2)求证:CD是⊙O的切线.●●●触雷警示●●●切线的判定方法(1)“连半径,证垂直”:若直线与圆有公共点,则连线圆心与交点得到半径,证明半径与直线垂直;(2)“作垂直,证等径”:若未给粗直线与圆的公共点,则过圆心作直线的垂线段,证明垂线段的长度等于半