文档文本内容
1
和圆有关的尺规作图 题集【B】
1. 找圆心
(1 )
(2 )
1.
(1 )
(2 )
【解析】
【标注】
一件轮廓为圆形的文物出土后只留下了一块残片,文物学家希望能把此件文物进行复原,因此把残
片抽象成了一个弓形,如图所示,经过测量得到弓形高
米,
,请你帮助文物
学家完成下面两项工作:
作出此文物轮廓圆心
的位置(尺规作图,保留作图痕迹,不写作法).
求出弓形所在圆的半径.
【答案】(1 )
(2 )
画图见解析.
此弓形所在圆的半径为
.
如图所示:
答:点
即为所求作的点.
连接
,
∵在
中,
,
∴
,
.
∵
,
∴
.
答:此弓形所在圆的半径为
.
【知识点】作线段的垂直平分线
【知识点】弧、弦、圆心角关系
2
(1 )
(2 )
2.
(1 )
(2 )
【解析】
【标注】
李雷为了修复一块圆形的镜子,需要找出镜子残片的圆心和半径.
请利用尺规作图,找到圆形残片的圆心
.(保留作图痕迹)
写出画图的依据: .
【答案】(1 )
(2 )
画图见解析.
线段垂直平分线上的点与线段两个端点的距离相等,不在同一条直线上的三个点
确定一个圆
线段垂直平分线上的点与线段两个端点的距离相等,不在同一条直线上的三个点确定一个
圆.
【知识点】垂径定理以及应用
2. 作外接圆或内切圆
1. 下面是小松设计的“做圆的内接等腰直角三角形”的尺规作图过程.
已知:⊙
.
求作:⊙
的内接等腰直角三角形.
作法:如图,
①作直径
.
②分别以点
,
为圆心,以大于
的同样长为半径作弧,两弧交于
,
两点.
③作直线
交⊙
于点
,
.
3
(1 )
(2 )
(1 )
(2 )
【解析】
【标注】
④连接
,
.
所以
就是所求作的三角形.
根据小松设计的尺规作图过程.
使用直尺和圆规,补全图形.(保留作图痕迹).
完成下面的证明.
证明:∵
是直径,
是⊙
上一点.
∴
( ) (填写推理依据).
∵
( )(填写推理依据).
∴
是等腰直角三角形.
【答案】(1 )
(2 )
画图见解析.
; 直径所对的圆周角是直角 ; 线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相
等
补全的图形如图所示:
∵
是直径,
是⊙
上一点.
∴
(直径所对的圆周角是直角) .
∵
(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等).
∴
是等腰直角三角形.
【知识点】等腰直角三角形的判定
2. 如图,
中,
,⊙
分别切
、
、
于
、
、
.
4
(1 )
(2 )
(1 )
(2 )
【解析】
【标注】
请在图中画出⊙
(尺规作图,并且保留作图痕迹).
若
,
,求出⊙
的半径.
【答案】(1 )
(2 )
如图所示:
.
如图所示:
设⊙
的半径为
,连接
、
,
则正四边形
为正方形,
∵
,
,
∴
,
,
∵在
中,
,
,
即
,
∴
.
【知识点】圆与勾股
3. 如图,在
中,
,
.
5
(1 )
(2 )
(1 )
(2 )
【解析】
【标注】
利用尺规,以
为直径作⊙
,交
于点
(保留作图痕迹,不写作法).
在()所作的图形中,求证:
.
【答案】(1 )
(2 )证明见解析.
如图所示:
连接
,如图,
∵
是直径,
∴
,
∴
,
∵
,
∴
,
∴
,
∴
.
【知识点】圆与相似
4. 下面是小董设计的“作已知圆的内接正三角形”的尺规作图过程.
已知:⊙
.
6
(1 )
(2 )
(1 )
(2 )
【解析】
求作:⊙
的内接正三角形.
作法:如图,
①作直径
;
②以
为圆心,
为半径作弧,与⊙
交于
,
两点;
③连接
,
,
.
所以
就是所求的三角形.
根据小董设计的尺规作图过程.
使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹).
完成下面的证明:
证明:在⊙
中,连接
,
,
,
,
∵
,
∴
为等边三角形( )(填推理的依据),
∴
,
∴
,
同理
,
∴
,
∴
( )(填推理的依据),
∴
是等边三角形.
【答案】(1 )
(2 )
画图见解析.
三条边都相等的三角形是等边三角形 ; 在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相
等
在⊙
中,连接
,
,
,
,
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【标注】
∵
,
∴
为等边三角形(三条边都相等的三角形是等边三角形),
∴
,
∴
,
同理
,
∴
,
∴
(在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等),
∴
是等边三角形.
【知识点】作圆的内接正三角形
3. 作垂直
(1 )
(2 )
1. 下面是小明设计的“作平行四边形的高”的尺规作图过程.
已知:平行四边形
.
求作:
,垂足为点
.
作法:如图,
①分别以点
和点
为圆心,大于
的长为半径作弧,两弧相交于
,
两点;
②作直线
,交
于点
;
③以点
为圆心,
长为半径做圆,交线段
于点
;
④连接
.
所以线段
就是所求作的高.
根据小明设计的尺规作图过程,
使用直尺和圆规,补全图形.(保留作图痕迹)
完成下面的证明.
证明:∵
,
,
∴
为线段
的垂直平分线.
∴
为
中点.
∵
为直径,⊙
与线段
交于点
,
∴
.( )(填推理的依据)
∴
.
【答案】(1 )
(2 )
画图见解析.
,
,直径所对的圆周角是直角.
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(1 )
(2 )
【解析】
【标注】
尺规作图如下.
∵
,
,
∴
为线段
的垂直平分线.
∴
为
中点.
∵
为直径,⊙
与线段
交于点
,
∴
.(直径所对的圆周角是直角)(填推理的依据)
∴
.
【知识点】圆周角定理以及应用
2. 下面是“作已知三角形的高”的尺规作图过程.
已知:
.
求作:
边上的高
.
作法:如图,
(1)分别以点
和点
为圆心,大于
的长为半径作弧,两弧相交于
,
两点.
(2)作直线
,交
于点
.
(3)以
为圆心,
为半径作⊙
,与
的延长线交于点
,连接
,线段
即为所作的
高.
请回答:该尺规作图的依据是 .
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【解析】
【标注】
【答案】①到线段两个端点距离相等的点再线段的垂直平分线上,
②直径所对的圆周角是直角,
③两点确定一条直线.
(注:写出前两个即可给3分,写出前两个中的一个得2分,其余
正确的理由得1分)
①到线段两个端点距离相等的点再线段的垂直平分线上,
②直径所对的圆周角是直角,
③两点确定一条直线.
(注:写出前两个即可给分,写出前两个中的一个得分,其余正确的理由得分)
【知识点】作线段的垂直平分线
4. 作切线
1. 阅读下面材料:
在数学课上,老师提出如下问题:
已知:⊙
和⊙
外一点
.
求作:射线
,使得
与⊙
相切.
(1)连接
.
(2)作线段
的中点
,以点
为圆心,以
的长为半径作半圆,交⊙
于点
.
(3)作射线
.
所以射线
即为所求.
老师说:“小明的作法正确”.
请回答:小明的作图依据是 .
【答案】直径所对的圆周角是直角.经过半径的外端,且垂直于这条半径的直线为圆的切线
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【标注】【知识点】过已知点作已知圆的切线
(1 )
(2 )
2.
(1 )
(2 )
【解析】
【标注】
实践与操作:如图,
是直角三角形,
.
尺规作图:作⊙
,使它与
相切于点
,与
相交于点
,保留作图痕迹,不写作法,
请标明字母.
在你按()中要求所作的图中,若
,
,求
的长.
【答案】(1 )
(2 )
作图见解析.
的长
.
如图所示:
如图,∵
,
,
∴
.
∵
为⊙
的切线,
为切点,
∴
,
∴
.
∵
,
∴
的长
.
【知识点】弧长公式
【知识点】切线的性质定理
【知识点】过已知点作已知圆的切线
【能力】运算能力
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3.
【解析】
【标注】
下面是“经过已知图上一点作这个圆的切线”的作图过程:
已知:⊙
及⊙
上一点
求作:⊙
的切线,使它经过
点,
作法:如图
(1)连结并延长
,在
的延长线上取点
,使
.
(2)分别以
、
为圆心,大于
长为半径画弧,两弧交于点
.
(3)作直线
.
所以直线
就是所求的切线.
请回答:作图的依据是 .
【答案】①到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
②过半径的外端且垂直于这
条半径的直线是圆的切线.
③两点确定一条直线.
①到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
②过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
③两点确定一条直线.
【知识点】切线的判定定理
(1 )
(2 )
4. 下面是小飞设计的“过圆外一点作圆的切线”的尺规作图过程:
已知:
为⊙
外一点,
求作:经过点
的⊙
切线.
作法:如图,
①连接
,作线段
的垂直平分线交
于点
.
②以点
为圆心,
为长为半径作圆交⊙
于
,
两点.
③作直线
,
.
所以直线
,
就是所求作的切线.
根据小飞设计的尺规作图过程:
使用直尺和圆规补全图形(保留作图痕迹).
完成下面的证明(说明:括号里填写推理的依据).
证明:连接
,
,
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(1 )
(2 )
【解析】
【标注】
∵
为⊙
的直径,
∴
,( )
∴
,
,
∴
,
为⊙
的切线.( )
【答案】(1 )
(2 )
画图见解析.
,直线所对的圆周角等于
.经过半径的外端,且垂直于这条半径的直线是
圆的切线.
如图所示:
连接
,
,
∵
为⊙
的直径,
∴
,(直线所对的圆周角等于
)
∴
,
,
∴
,
为⊙
的切线.(经过半径的外端,且垂直于这条半径的直线是圆的切线)
【知识点】切线的判定定理
5. 其他问题
1. 在数学课上,老师布置了一项作图任务,如下:
已知:如图,在
中,
,请在图中的
内(含边),画出使
的
一个点
(保留作图痕迹),小红经过思考后,利用如下的步骤找到了点
:
(1)以
为直径,做⊙
,如图;
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【解析】
【标注】
(2)过点
作
的垂线,交⊙
于点
;
(3)以点
为圆心,
为半径作⊙
,分别交
、
边于
、
,在劣弧上任取一点
即为所
求点,如图.
说出此种做法的依据 .
A
B
C
图
A
B
C
M
图
A
B
C
M
N
F
K
P
图
【答案】(1)直径所对的圆周角等于
,(2)同弧所对的圆周角等于圆心角的一半.
根据圆的性质可知.
【知识点】圆周角定理以及应用
(1 )
(2 )
2.
(1 )
【解析】
数学课上,老师提出利用尺规作图完成下面的问题:
已知:平面内一点
,求作:
,使得
.
小明同学的作法如下:
①作射线
;②在射线
上取一点
,以
为圆心,
为半径作圆,与射线
交于点
;③以
为圆心,
为半径作弧,与⊙
交于点
,作射线
,
即为所求作的角.
老师说小明的作法是正确的.
请你按照小明提示的作法完成作图.
请你对小明的作图方法的正确性进行证明.
【答案】(1 )
(2 )
画图见解析.
证明见解析.
如图,
即为所求.
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(2 )
【标注】
连接
、
,
由作图知,
,
∴
为等边三角形,
则
,
∴
.
【知识点】作图依据
3.
【解析】
如图,小明想做⊙
中圆弧
的中点
、
,他作图的步骤:
()以
为直径做⊙
交
于点
;
()作直线
交⊙
于点
、
小明作图的依据是:
① .
② .
【答案】半圆(或直径)所对的圆周角是直角 ; 垂直于弦的直径平分弦,且平分弦所对的两条弧
∵
是直径,
∴
,即
,
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【标注】
∴
、
为圆弧
的中点.
【知识点】作圆弧的中点
(1 )
(2 )
4.
(1 )
(2 )
【解析】
【标注】
已知;正方形
边长为,
图
图
图
在图①②的正方形
内(含边),分别画出一个点
满足
,并直接写出此
时
的长度.(要求:图①②中线段的长度各不相等).
在图③的正方形
内(含边),画出使
的所有点
(要求尺规作图).
【答案】(1 )
(2 )
画图见解析,和
.
画图见解析.
∵
为等边三角形,∴
.
在
中,
,
,
∴
.
图
图
作
的外接圆⊙
,分别交
,
于
、
,
即为所求.
图
【能力】推理论证能力
16
【能力】运算能力
【知识点】圆周角定理以及应用
【知识点】作一个角等于已知角