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专题 11 圆的相关概念和性质
【思维导图】
◎考点题型1 圆的基础概念
圆的概念:在一个平面内,线段 绕它固定的一个端点 旋转一周,另一个端点 所形成的图形叫圆.这个固
定的端点 叫做圆心,线段 叫做半径.以 点为圆心的圆记作⊙O,读作圆O.
特点:圆是在一个平面内,所有到一个定点的距离等于定长的点组成的图形.
确定圆的条件:
1 圆心;
2 半径,
3 其中圆心确定圆的位置,半径长确定圆的大小.
补充知识:
1)圆心相同且半径相等的圆叫做同圆;
2)圆心相同,半径不相等的两个圆叫做同心圆;
3)半径相等的圆叫做等圆.
例.(2022·青海海东·九年级期末)下列说法中错误的是( )
A.直径是弦 B.经过不在同一直线上三点可以确定一个圆
C.三角形的外心到三个顶点的距离相等 D.两个半圆是等弧
变式1.(2021·全国·九年级课时练习) 、 是半径为 的 上两个不同的点,则弦 的取值范围是( )
A. B. C. D.
变式2.(2021·四川凉山·中考真题)点P是 内一点,过点P的最长弦的长为 ,最短弦的长为
,则OP的长为( )
A. B. C. D.
变式3.(2020·陕西·咸阳市秦都区教育局七年级阶段练习)一个圆柱的侧面展开图是长方形,这个长方形
的一组邻边长分别是6和8,则这个圆柱的底面半径是( )
A.3 B. C. D. 或
◎考点题型2 弦、弧、弦心距
弦的概念:连结圆上任意两点的线段叫做弦。经过圆心的弦叫做直径,并且直径是同一圆中最长的弦.
弧的概念:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以 为端点的弧记作 ,读作弧AB.在同圆或
等圆中,能够重合的弧叫做等弧.
圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.
在一个圆中大于半圆的弧叫做优弧,
小于半圆的弧叫做劣弧.
弦心距概念:从圆心到弦的距离叫做弦心距.
弦心距、半径、弦长的关系:(考点)
例.(2022·河北唐山·九年级期末)如图所示,AB是⊙O的直径, ,∠COD=34°,则∠A
的度数是( )
A.51° B.56° C.68° D.78°
变式1.(2022·湖南·长沙市长郡双语实验中学二模)如图,在⊙O中,CD是⊙O上的一条弦,直径
AB⊥CD,连接AC、OD,∠A=26°,则∠D的度数是( )A.26° B.38° C.52° D.64°
变式2.(2021·黑龙江·大庆市第六十九中学九年级阶段练习)下列说法中,正确的是( )
A.等弦所对的弧相等 B.等弧所对的弦相等
C.圆心角相等,所对的弦相等 D.平分弦的直径垂直于弦
变式3.(2022·安徽滁州·九年级期末)如图,已知AB和CD是⊙O的两条等弦,OM⊥AB、ON⊥CD,垂
足分别为M、N,BA、DC的延长线交于点P,连接OP.下列四个说法:① = ;②OM=ON;
③PA=PC;④∠BPO=∠DPO;正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
◎考点题型3 圆周角
圆周角概念:顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角叫做圆周角.
圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
推论1:在同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧一定相等.
推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角, 的圆周角所对的弦是直径.
(在同圆中,半弧所对的圆心角等于全弧所对的圆周角)
例.(2022·福建厦门·九年级期末)如图,△ABC内接于圆,弦BD交AC于点P,连接AD.下列角中,
所对圆周角的是( )A.∠APB B.∠ABD C.∠ACB D.∠BAC
变式1.(2021·四川乐山·三模)如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠OCA=50°,AB=4,则
的长为( )
A. π B. π C. π D. π
变式2.(2022·湖南株洲·九年级期末)如图,已知⊙O是△ABD的外接圆,AB是⊙O的直径,CD是⊙O
的弦,∠ABD=56°,则∠BCD的度数是( )
A.46° B.56° C.34° D.24°
变式3.(2022·河南商丘·九年级期末)如图,已知AB是⊙O的直径,CD是弦,若∠BCD=36°,则
∠ABD等于()
A.54° B.56° C.64° D.66°
◎考点题型4 圆心角
定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等、所对的弦相等、所对的弦的弦心距相等。
推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两条弦的弦心距中,有一组相等,那么他们
所对的其余各组量分别相等。
例.(2022·安徽·合肥市庐阳中学三模)如图所示,量角器的圆心O在矩形ABCD的边AD上,直径经过
点C,则∠OCB的度数为( )A.30° B.40° C.50° D.60°
变式1.(2020·安徽合肥·九年级期末)如图,在⊙O中,AB是弦,C是弧AB上一点.若∠OAB=25°,
∠OCA=40°,则∠BOC的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
变式2.(2021·全国·九年级专题练习)如图,已知 ,点 是 平分线 上一点,当点
是 的外心时, ( )
A.95° B.100° C.110° D.115°
变式3.(2021·全国·九年级专题练习)如图,点A、B、C在⊙O上,且∠ACB=100o,则∠α度数为(
)
A.160o B.120o C.100o D.80o
◎考点题型5 垂径定理
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.
常见辅助线做法(考点):1)过圆心,作垂线,连半径,造 ,用勾股,求长度;
2) 有弧中点,连中点和圆心,得垂直平分.
例.(2022·湖北荆门·中考真题)如图,CD是圆O的弦,直径AB⊥CD,垂足为E,若AB=12,BE=3,
则四边形ACBD的面积为( )
A.36 B.24 C.18 D.72
变式1.(2019·浙江·丽水市实验学校一模)圆的半径为13cm,两弦AB∥CD,AB=24cm,CD=10cm,则两
弦AB和CD的距离是( )
A.7cm B.17cm C.12cm D.7cm或17cm
变式2.(2021·广东·珠海市斗门区实验中学九年级期中)如图,⊙O中,如果∠AOB=2∠COD,那么(
)
A.AB=DC B.AB<DC C.AB<2DC D.AB>2DC
变式3.(2022·山东·潍坊市寒亭区教学研究室二模)图,已知以 的边AB为直径的 经过点C,
交 于点D,连接BD.若 ,则 的度数为( )
A.32° B.27° C.24° D.18°
◎考点题型6 垂径定理的推论
推论: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;
例.(2022·江苏·九年级专题练习)下列命题是真命题的是( )
A.在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,所对的弧也相等
B.平分弦的直径垂直于弦C.一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形
D.两条直线被第三条直线所截,内错角相等
变式1.(2022·四川广安·二模)下列说法错误的是( )
A.方差可以衡量一组数据的波动大小
B.抽样调查抽取的样本是否具有代表性,直接关系对总体估计的准确程度
C.平分弦的直径垂直于这条弦
D.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行
变式2.(2022·海南省直辖县级单位·二模)如图, 是 的直径,点 , 在 上,点 是 的中
点,过点 画 的切线,交 的延长线于点 ,连接 .若 ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
变式3.(2022·内蒙古包头·模拟预测)下列说法中,正确的说法有( )
①平分弦的直径垂直于弦;
②一元二次方程x2﹣x﹣6=0 的根是x=3,x=﹣2
1 2
③点P(1,2)关于x 轴对称点的坐标是(1,2);
④对角线垂直且相等的四边形一定是菱形;
⑤在数据 1,4,4,0,2中,众数是4,中位数是4
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
◎考点题型7 垂径定理的实际应用
例.(2022·湖北十堰·中考真题)如图, 是等边 的外接圆,点 是弧 上一动点(不与 ,
重合),下列结论:① ;② ;③当 最长时, ;④ ,其
中一定正确的结论有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
变式1.(2022·广西大学附属中学八年级期末)往圆柱形容器内装入一些水以后,截面如图所示,若水面
宽 ,水的最大深度为16cm,则圆柱形容器的截面直径为( )cm.
A.10 B.14 C.26 D.52
变式2.(2022·湖北·鄂州市教学研究室一模)如图,小丽荡秋千,秋千链子的长为 ,秋千向两边摆动
的角度相同,摆动的水平距离 为3米,秋千摆至最高位置时与最低位置时的高度之差(即 )为0.5
米.则秋千链子的长 为( )
A.2米 B.2.5米 C.1.5米 D. 米
变式3.(2022·湖北襄阳·九年级期末)工程上常用钢珠来测量零件上小孔的宽口,如果钢珠的直径为
10mm,钢珠上项端离零件上表面的距离为8mm,如图,则这个零件小孔的宽口AB等于( )mm.
A.4 B.6 C.7 D.8