【文档说明】[26752051]精讲练04 圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系(提高)-2020-2021学年九年级数学寒假精讲练专题(沪教版).docx,共(18)页,259.653 KB,由管理员店铺上传
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精讲练04圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系(提高)【学习目标】1.了解圆心角、圆周角的概念;2.理解圆周角定理及其推论,能灵活运用圆周角的定理及其推理解决有关问题;3.掌握在同圆或等圆中,三组量:两个圆心角、两条弦、两条弧,只要
有一组量相等,就可以推出其它两组量对应相等,及其它们在解题中的应用.【要点梳理】要点一、弧、弦、圆心角的关系1.圆心角定义如图所示,∠AOB的顶点在圆心,像这样顶点在圆心的角叫做圆心角.2.定理:在同圆或等圆中,
相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.3.推论:在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦也相等.在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧也相等.要点诠释:(1
)一个角要是圆心角,必须具备顶点在圆心这一特征.(2)注意定理中不能忽视“同圆或等圆”这一前提.要点二、圆周角1.圆周角定义:像图中∠AEB、∠ADB、∠ACB这样的角,它们的顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.2.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.3.圆周角定理的推论: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.要点诠释:(1)圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交.(2)圆周角定理成立的前提条件是在同圆或等圆中.4.圆内接四边
形:(1)定义:圆内接四边形:顶点都在圆上的四边形,叫圆内接四边形.(2)性质:圆内接四边形对角互补,外角等于内对角(即它的一个外角等于它相邻内角的对角).5.弦、弧、圆心角、弦心距的关系:在同圆或等圆中,弦,弧,
圆心角,弦心距等几何量之间是相互关联的,即它们中间只要有一组量相等,(例如圆心角相等),那么其它各组量也分别相等(即相对应的弦、弦心距以及弦所对的弧也分别相等).*如果它们中间有一组量不相等,那么其它各组量也分别不等.【精练例题
】类型一、圆心角、弧、弦之间的关系及应用1.(厦门校级模拟)如图,∠AOB=90°,CD是的三等分点,连接AB分别交OC,OD于点E,F.求证:AE=BF=CD.【思路点拨】连接AC,BD,根据∠AOB=90°得出
∠AOC的度数,由等腰三角形的性质求出∠OFE的度数.根据SAS定理得出△ACO≌△DCO,故可得出∠ACO=∠OCD,根据等角对等边可得出AC=AE,同理可得BF=BD,由此可得出结论.【答案与解析】证明:连接AC,BD,∵在⊙O中,半
径OA⊥OB,C、D为弧AB的三等分点,∴∠AOC=∠AOB=×90°=30°.∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=45°,∵∠AOC=∠BOD=30°,∴∠OEF=∠OAB+∠AOC=45°+30°=75°,同理∠OFE=75°,∵C,D是的三等分点,∴AC=CD=BD,在△ACO与△DCO
中,,∴△ACO≌△DCO(SAS),∴∠ACO=∠OCD.∵∠OEF=∠OAE+∠AOE=45°+30°=75°,∠OCD==75°,∴∠OEF=∠OCD,∴CD∥AB,∴∠AEC=∠OCD,∴∠ACO=∠AEC.
∴AC=AE,同理,BF=BD.又∵AC=CD=BD∴AE=BF=CD.【点评】本题考查的是圆心角、弧、弦的关系,熟知在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等是解答此题的关键.举一反三:【变式】(丹阳市月考)已知,半径为4的圆中,弦AB把圆周分成1:3两部分,则弦AB长是
.【答案】解:连结OA、OB,如图,∵弦AB把圆周分成1:3两部分,∴∠AOB=×360°=90°,∴△OAB为等腰直角三角形,∴AB=OA=4.故答案为4.类型二、圆周角定理及应用2.(南京二模)如图,OA、OB是⊙O的
半径且OA⊥OB,作OA的垂直平分线交⊙O于点C、D,连接CB、AB.求证:∠ABC=2∠CBO.【答案与解析】证明:连接OC、AC,如图,∵CD垂直平分OA,∴OC=AC.∴OC=AC=OA,∴△OA
C是等边三角形,∴∠AOC=60°,∴∠ABC=∠AOC=30°,在△BOC中,∠BOC=∠AOC+∠AOB=150°,∵OB=OC,∴∠CBO=15°,∴∠ABC=2∠CBO.【总结升华】本题考查了圆周角定理以及线段垂直平
分线的性质和等边三角形的判定与性质,熟练的掌握所学知识点是解题的关键.举一反三:【变式】如图,AB是⊙O的弦,∠AOB=80°则弦AB所对的圆周角是.【答案】40°或140°.3.如图,AB是⊙O的直径,C、D、E都是⊙O上的点,则∠1+∠2=________
___.【答案】90°.【解析】如图,连接OE,则【总结升华】把圆周角转化到圆心角.举一反三:【变式】(玄武区二模)如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,连接AC、BO,已知∠CAB=36°,∠ABO=30°,则∠D=.【答案】96°
;提示:解:连结OC,如图,∠BOC=2∠CAB=2×36°=72°,∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠OBC=(180°﹣∠BOC)=(180°﹣72°)=54°,∴∠ABC=∠OBA+∠OBC=30°+54°=
84°,∵∠D+∠ABC=180°,∴∠D=180°﹣84°=96°.故答案为96.4.已知,如图,⊙O上三点A、B、C,∠ACB=60°,AB=m,试求⊙O的直径长.【答案与解析】如图所示,作⊙O的直径AC′,连结C′B,则∠AC′B=∠C=6
0°又∵AC′是⊙O的直径,∴∠ABC′=90°即⊙O的直径为.【总结升华】作出⊙O的直径,将60°、直径与m都转到一个直角三角形中求解.举一反三:【变式】如图,△ABC内接于⊙O,∠C=45°,AB=4,则⊙O的半径为().A.B.4C.D.5【答案】A.【精练巩固】一、选择题1.(舟山
)把一张圆形纸片按如图所示方式折叠两次后展开,图中的虚线表示折痕,则的度数是()A.120°B.135°C.150°D.165°2.已知,如图,AB为⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,AC交⊙O于点E,∠BAC=45°。给出以下五个结论:①∠
EBC=22.5°;②BD=DC;③AE=2EC;④劣弧是劣弧的2倍;⑤AE=BC,其中正确的有()个A.5B.4C.3D.22223AEDE第2题图3.(威海)如图,已知AB=AC=AD,∠CBD=2∠BDC,∠BAC=44°,则∠CAD的度数为()A.68°B.88°C.90°
D.112°4.如图,在⊙O中,弦AB的长是半径OA的倍,C为中点,AB、OC交于点P,则四边形OACB是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形5.如图所示,AB是⊙O的直径,AD=DE,AE与BD交于点C,则图中与∠BCE相等的角有()A、2个B、3个C、4个D、
5个第4题图第5题图第6题图6.如图所示,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,∠CDB=30°,⊙O的半径为cm,则弦CD的长为().A.cmB.3cmC.cmD.9cm二、填空题7..如图,AB和DE是⊙O的直径,弦AC∥DE,若弦
BE=3,则弦CE=________.3AB33223第7题第9题8.(青岛)如图,圆内接四边形ABCD两组对边的延长线分别相交于点E,F,且∠A=55°,∠E=30°,则∠F=.9.如图,⊙O的直径AB与弦CD相交于点E,若AE=5,BE=1,,则∠AED=°.10.如图所示,AB、CD是⊙O
的两条互相垂直的弦,圆心角∠AOC=130°,AD、CB的延长线相交于P,则∠P=________°.11.如图所示,在半径为3的⊙O中,点B是劣弧的中点,连接AB并延长到D,使BD=AB,连接AC、BC、CD,如果AB=2,那么CD=_
_______.(第10题图)(第11题图)12.如图,MN是⊙O的直径,MN=2,点A在⊙O上,∠AMN=30°,点B为AN︵中点,P直径MN上的一个动点,则PA+PB的最小值是.42CD=ACNPMOAB
(第12题图)13.已知⊙O的半径OA=2,弦AB、AC分别为一元二次方程x2-(2+2)x+4=0的两个根,则∠BAC的度数为_______.三、解答题14.(禅城区一模)如图,BC是圆O的直径,AD垂直BC于D,弧BA等于弧AF,BF与AD交于E,求证:(1)∠BAD=∠ACB;
(2)AE=BE.15.(宁波模拟)如图,等腰△ABC中,AC=BC,⊙O为△ABC的外接圆,D为上一点,CE⊥AD于E,求证:AE=BD+DE.16.如图所示,AB是⊙O的直径,C为的中点,CD⊥AB于D,交AE于F,连接AC,求证:AF=CF.236AE17.如图所
示,⊙O的直径AB长为6,弦AC长为2,∠ACB的平分线交⊙O于点D,求四边形ADBC的面积.【答案与解析】一、选择题1.【答案】C【解析】如图所示:连接BO,过点O作OE⊥AB于点E,由题意可得:EO=BO,AB∥DC,
可得∠EBO=30°,故∠BOD=30°,则∠BOC=150°,故的度数是150°.故选:C.2.【答案】C.【解析】①②④正确.3.【答案】B.【解析】如图,∵AB=AC=AD,∴点B、C、D在以点A为圆心,以AB
的长为半径的圆上;∵∠CBD=2∠BDC,∠CAD=2∠CBD,∠BAC=2∠BDC,∴∠CAD=2∠BAC,而∠BAC=44°,∴∠CAD=88°,故选B.4.【答案】C.【解析】由弦AB的长是半径OA的倍
,C为中点,得∠AOC=60°,△AOC为等边三角形,所以AO=AC,进而得到OA=OB=BC=AC,故则四边形OACB是菱形.5.【答案】D.【解析】与∠BCE相等的角有5个,∠DAE=∠AED=∠ABD,∠BAD
=∠BAE+∠DAE=∠BAE+∠ABD=∠BCE,同理∠ADO=∠ODE=∠OED=∠BCE,且∠ACD=∠BCE.6.【答案】B.【解析】∵∠CDB=30°,∴∠COB=2∠CDB=60°,又AB为⊙O的直径,CD⊥AB,∴∠OCD=30°,,在Rt
△OEC中,∵cm,∴cm.(cm).∴cm,∴CD=3cm.二、填空题7.【答案】3;8.【答案】40°;【解析】∵∠A=55°,∠E=30°,∴∠EBF=∠A+∠E=85°,∵∠A+∠BCD=180°,∴∠
BCD=180°﹣55°=125°,∵∠BCD=∠F+∠CBF,∴∠F=125°﹣85°=40°.3AB12CECD=3OC=32OE=2222239(3)24CEOCOE=−=−=32CE=9.【答案】30°;10.【答案】40°;【解析】∵∠AOC=130°,∴
∠ADC=∠ABC=65°,又AB⊥CD,∴∠PCD=90°-65°=25°,∴∠P=∠ADC-∠PCD=65°-25°=40°.11.【答案】;【解析】连结OA、OB,交AC于E,因为点B是劣弧的中点,所以OB⊥AC,设B
E=x,则OE=3-x,由AB2-BE2=OA2-OE2得22-x2=32-(3-x)2,解得23x=,423CDBE==.或连接OA、OB,△OAB∽△BCD,,,.12.【答案】;【解析】作点B关于MN的对称点C,连接AC
交MN于点P,则P点就是所求作的点.(如图)此时PA+PB最小,且等于AC的长.连接OA,OC,根据题意得弧AN的度数是60°,则弧BN的度数是30°,根据垂径定理得,弧CN的度数是30°,则∠AOC=90°,又OA=OC=1,则AC=.13.【答案】15°或75°.43ACABCDOAB
C=232CD=43CD=【解析】方程x2-(2+2)x+4=0的解为x1=2,x2=2,不妨设:AB=2,AC=2.(1)如图,作OM⊥AB于M,ON⊥AC于N.∵AB=2,AC=2,∴AM=,∵OA=2,在Rt△MAO中,∠MAO=45°,AC=2,∴AN=,在Rt△NAO中,∠
NAO=30°,∴∠BAC=15°;(2)如图,∠BAC=75°.三、解答题14.【答案与解析】证明:(1)∵BC是圆O的直径,∴∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAD=90°,又AD⊥BC,∴∠ACB+∠CAD=9
0°,∴∠BAD=∠ACB;(2)∵弧BA等于弧AF,∴∠ACB=∠ABF,236232323233∵∠BAD=∠ACB,∴∠ABF=∠BAD,∴AE=BE.15.【答案与解析】证明:如图,在AE上截取AF=BD,连接CF,CD;在△
ACF和△BCD中∴△ACF≌△BCD,∴CF=CD,∵CE⊥AD于E,∴EF=DE,∴AE=AF+EF=BD+DE.16.【答案与解析】证法一:连结BC,如图所示.∵AB是直径,∴∠ACB=90°,即
∠ACF+∠BCD=90°.又∵CD⊥AB,∴∠B+∠BCD=90°,∴∠ACF=∠B.∵点C是的中点,∴,∴∠B=∠CAE,∴∠ACF=∠CAE,∴AF=CF.AEACCE=证法二:如图所示,连结BC,并延长CD交⊙O于点H.∵AB是直径,
CD⊥AB,∴.∴点C是的中点,∴,∴.∵∠ACF=∠CAF,∴AF=CF.17.【答案与解析】∵AB是直径,∴∠ACB=∠ADB=∠90°.在Rt△ABC中,AB=6,AC=2,∴.∵∠ACB的平分线交⊙O于点D,∴∠DCA=∠BCD.∴,∴AD=BD.∴在Rt△ABD中,AD2+BD
2=AB2=62,∴AD=BD=.∴.ACAH=AEACCE=AHCE=22226242BCABAC=−=−=ADDB=3211C22ABCABDADBCSSSABCADBD=+=+四边形211242(32)94222=+=+