1/23第三章圆的基本性质3.1圆有关的基本概念:1.定义:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆,其中,定点称为圆心,定长称为半径;圆O记作ʘO.定义:在一个______内,线段OA绕它固定的一个端点O______,另一个端点A所形成的______叫做圆.这个固定的端点O叫做______,线段OA叫做______.以O点为圆心的圆记作______,读作______.由圆的定义可知:(1)圆上的各点到圆心的距离都等于________;在一个平面内,到圆心的距离等于半径长的点都在________.因此,圆是在一个平面内,所有到一个________的距离等于________的________组成的图形.(2)要确定一个圆,需要两个基本条件,一个是________,另一个是________,其中,________确定圆的位置,______确定圆的大小.2.相关概念:(1)连结______________的__________叫做弦.经过________的________叫做直径.并且直径是同一圆中__________的弦.(2)圆上__________的部分叫做圆弧,简称________,以A,B为端点的弧记作________,读作________或________.在一个圆中_____________叫做优弧;_____________叫做劣弧.(3)圆的________的两个端点把圆分成两条弧,每________都叫做半圆.(4)半径相等的两个圆叫做____________.(5)弓形:_____________弓形的高:_______________(6)外心:___________________________________考点一:优弧与劣弧☆出题类型一☆:表示出图中的优弧与劣弧优弧是指大于半圆的弧,劣弧是指小于半圆的弧,半圆不是优弧也不是劣弧【例题】表示出图中的各个弧☆出题类型二☆:找出各个弦所对的弧一般来说,每条线所对的弧有两条,除直径外,弦所对的两条弧为一优弧与一劣弧【例题】找出图中所有的弦,并写出弦所对的弧考点二:点与圆的位置关系☆出题类型☆:判断点的位置点与圆有三种位置关系:在圆上,在圆内,在圆外,通过点与圆心的距离可加以判断【例题】已知三角形ABC边长BC=12,AC=5,∠C=90°,D为BCAC中点,以A为圆心,5为半径画圆,则B点在圆,以B为圆心,以12为半径画圆,则A点在圆,以D为圆心,6.5为半径画圆,则C点在圆AOBC2/23考点三:如何确定圆定理:不在同一直线上的三个点确定一个圆.通过三角形各顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心为三角形的外心,这个三角形叫圆的内接三角形.只要三角形确定,那么它的外心和外接圆半径也随之确定了.1.过已知点作圆(1)经过一点的圆(以这个点以外任意一点为圆心,以这一点与已知点的距离为半径就可以作出,这样的圆有无数个)(2)经过两点的圆(以连接这两点的垂直平分线上任意一点为圆心,以这一点和已知两点中任意一点的距离为半径就可以作出,这样的圆也有无数个)(3)经过三点的圆①经过在同一直线上三点不能作圆.②过不在同一直线上三个点可以作且只可以作一个圆.作法是:连接任意两点并作中垂线,再连接另外两点并作中垂线,以这两条中垂线的交点为圆心,以这一点和已知三点中任意一点的距离为半径作圆,这样的圆只有一个.2.三角形的外接圆(1)定理:不在同一直线上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.任意一个三角形都有外接圆,而且只有一个外接圆.这个三角形叫做圆的内接三角形。一个圆有无数个圆内接三角形。3.三角形的“四心”在三角形中:三边垂直平分线的交点叫外心;三角平分线的交点叫内心;三边中线的交点叫重心;三边上高的交点叫垂心正三角形才有中心4.经过四点的圆(四点共圆问题很重要,后续讲解)(1)四点中任意三点都不在同一条直线上,用三条线段将这4个点连接起来,分别作这三条线段的垂直平分线,如果这三条垂直平分线交于一点,则有经过4点的圆,否则没有.(2)要判定4点是否共圆,只要看能否找到一点到这4点的距离相等.(3)运用四边形的内角来判断。【例题】1·下面四个命题中真命题的个数是()①经过三点一定可以做圆;②任意一个三角形一定有一个外接圆,而且只有一个外接圆;③任意一个圆一定有一个内接三角形,而且只有一个内接三角形;④三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等.A.4个B.3个C.2个D.1个2·在△ABC中,BC=24cm,外心O到BC的距离为6cm,求△ABC的外接圆半径.3·如图,点A、B、C表示三个村庄,现要建一座深水井泵站,向三个村庄分别送水,为使三条输水管线长度相同,水泵站应建在何处?请画出图,并说明理由.4·已知Rt△ABC的两直角边为a和b,且a,b是方程x2-3x+1=0的两根,求Rt△ABC的外接圆面积.3/235·(拓展)阅读下面材料:对于平面图形A,如果存在一个圆,使图形A上的任意一点到圆心的距离都不大于这个圆的半径,则称图形A被这个圆所覆盖.如图3-4-5中的三角形被一个圆所覆盖,图3-4-6中的四边形被两个圆所覆盖.回答下列问题:(1)边长为1cm的正方形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是cm.(2)边长为1cm的等边三角形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是cm.(3)边长为2cm,1cm的矩形被两个半径都为r的图所覆盖,r的最小值是cm,这两个圆的圆心距是cm.练习题:1.Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,则它的外心与顶点C的距离为()A.5cmB.6cmC.7cmD.8cm2.等边三角形的外接圆的半径等于边长的()倍.A.23B.33C.3D.213.已知圆内一点到圆周上的点的最大距离是7,最小距离是5,则该圆的半径是()A.2B.6C.12D.74.三角形的外心具有的性质是()A.到三边距离相等B.到三个顶点距离相等C.外心在三角形外D.外心在三角形内5.对于三角形的外心,下列说法错误的是()A.它到三角形三个顶点的距离相等B.它与三角形三个顶点的连线平分三内角C.它到任一顶点的距离等于这三角形的外接圆半径D.以它为圆心,到三角形一顶点的距离为半径作圆,必通过另外两个顶点6.下列说法错误的是()A.过直线上两点和直线外一点,可以确定一个圆B.任意一个圆都有无数个内接三角形C.任意一个三角形都有无数个外接圆D.同一圆的内接三角形的外心都在同一个点上7.在一个圆中任意引两条直径,顺次连接它们的四个端点组成一个四边形,则这个四边形一定是()A.菱形B.等腰梯形C.矩形D.正方形8.若AB=4cm,则过点A、B且半径为3cm的圆有个.9.直角三角形三个顶点都在以为圆心,以为半径的圆上,直角三角形的外心是.10.若Rt△ABC的斜边是AB,它的外接圆面积是121πcm2,则AB=.11.△ABC的三边3,2,13,设其三条高的交点为H,外心为O,则OH=.12.在△ABC中,∠C=90°,AB=6,则其外心与垂心的距离为.13.外心不在三角形的外部,这三角形的形状是.14.锐角△ABC中,当∠A逐渐增大时,其外心向边移动,∠A=90°,外心位置是.15.求边长是6cm的等边三角形的外接圆的半径.4/233.2图形的旋转1.相关概念(1)定义:在一个平面内,将一个图形绕一个定点沿一个方向(顺时针或逆时针)转动一个角度,这样的图形运动叫做旋转,这个定点叫做旋转中心,转动的角称为旋转角。五个一(2)生活中的旋转现象大致有两大类:一类是物体的旋转运动,如时钟的时针、分针、秒针的转动,风车的转动等;另一类则是由某一基本图形通过旋转而形成的图案,如香港特别行政区区旗上的紫荆花图案。(3)图形的旋转不改变图形的大小和形状,旋转是由旋转中心和旋转角所决定,旋转中心可以在图形上也可以在图形外。(4)会找对应点,对应线段和对应角。2.旋转的基本特征:(1)图形在旋转时,图形中的每一个点都绕旋转中心旋转了同样大小的角度。(2)图形在旋转时,对应点到旋转中心的距离相等,对应线段相等,对应角相等;(3)图形在旋转时,图形的大小和形状都没有发生改变。3.几点说明:(1)在理解旋转特征时,首先要对照图形,找出旋转中心、旋转方向、对应点、旋转角。(2)旋转的角度是对应线段的夹角或对应顶点与旋转中心连线的夹角。(3)旋转中心的确定分两种情况,即在图形上或在图形外,若在图形上,哪一点旋转过程中位置没有改变,哪一点就是旋转中心;若在图形外,对应点连线的垂直平分线的交点就是旋转中心。4.本质规律——旋转不变性【例题】例1.如图,把一块砖ABCD直立于地面上,然后将其轻轻推倒,在这个过程中A点保持不动,四边形ABCD旋转到AD’C’B’位置。(1)指出在这个过程中的旋转中心,并说出旋转角度是多大?(2)指出图中的对应线段。CDC’BAD’B’例2.如图,正方形ABCD中,E是正方形内一点,把AED绕点A按逆时针方向旋转90,得到旋转后的三角形并回答:(1)图中有哪些相等的线段和相等的角;(2)哪两个三角形的形状、大小都一样。ADCBE'E5/23GFAEBDCA’DBACB’例3.如图,小华同学正在黑板上画ABC绕ABC外一点P旋转45的旋转图,当他画完A、B两点旋转后的对应点''BA、时,不小心将旋转中心P擦掉了,没有旋转中心P,小明不知道如何画下去,你能帮助小明找到旋转中心P,使他继续完成剩下的图形吗?CABA’B’CADEB例4.如图,ABC和ADE都是等边三角形,B在AD上,试利用旋转说明BE=CD。例5.同学们曾玩过万花筒,它是由三块等长的玻璃片围成,如图所示,是万花筒的一个图案,图中所有的小三角形均是形状、大小相同的等边三角形,其中的菱形AEFG可以看成是菱形ABCD以A为中心()A.顺时针旋转60得到的B.顺时针旋转120得到的C.逆时针旋转60得到的D.逆时针旋转120得到的例6.如图,AEBACD,都是等腰直角三角形,90EABCAD,画出ADB以A为旋转中心,顺时针方向旋转90后的三角形。ECBAD练习:1.(基础题)如图,把直角三角形ABC绕直角顶点顺时针方向旋转90°后到达CBA'',延长AB交''BA于D,则'ADA的度数是()A.30°B.60°C.75°D.90°6/23DCGAFBE2.(基础题)下列图形中,既是轴对称图形,又是旋转对称图形的是()A.等腰三角形B.平行四边形C.等边三角形D.三角形3.(基础题)如图,等边ABC中,D是BC上一点,ABD经过旋转后至ACE的位置,若15BAD,那么旋转角是()A.15°B.45°C.60°D.30°ABCEDAECBDFO4.(基础题)如图,四边形OACB绕点O旋转到四边形DOEF,在这个旋转过程中,旋转中心是______,旋转角是_________,AO与DO的关系是_______,AOD与BOE的关系是___________。5.(基础题)如图,CFCBECACBEAC,,,则EFC可以看作是ABC绕点_________按________方向旋转了__________度而得到的。AFBCEAEBDCBCADO6.(基础题)如图,ABC绕点C旋转后得到CDE,则A的对应角是___________,B________,AB=_________,AC=_________。7.(基础题)如图,将四边形ABCD绕点O旋转180后,画出旋转图形。8.(基础题)如图,正方形ABCD中,E在BC上,F在AB上,45FDE,DEC按顺时针方向旋转一个角度后成DGA。(1)图中哪一个点是旋转中心,旋转角等于多少?(2)指出图中旋转图形的对应线段和对应角。(3)求GDF的度数。7/239.(探究题)如图,画出ABC关于直线OM的轴对称图形'''CBA;再画出'''CBA关于ON的轴对称图形''''''CBA,观察ABC与''''''CBA,你能从中发现