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1、-圆的定义与有关概念(知识点)圆的定义:1、形成性定义:在一平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做圆固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径记作“O”,读作“圆O”2、集合性定义:圆是平面内到定点的距离等于定长的点的集合,其中,定点是圆心,定长是圆的半径与圆有关概念3、弦:连结圆上任意两点间的线段叫做弦 直径:经过圆心弦,称为直径注意:直径是最长的弦,直径是弦,但弦不一定是直径 4、弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,以A、B为端点的弧用“”表示读作“弧AB”能够重合的两条弧叫做等弧 小于半圆周的弧叫做劣弧,大于半圆周的弧叫做优弧在同圆或等圆中,相等的弧
2、所对的弦相等;相等的弦所对的优弧和劣弧分别相等5、半圆: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6、等圆:能够重合的两个圆叫做等圆半径相等的两个圆是等圆7、圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴圆也是中心对称图形,圆心是它的对称中心 注意:圆有无数条直径,所以圆有无数条对称轴圆具有旋转对称性。特别的,圆是中心对称图形,对称中心为圆心,围绕圆心任意旋转一个角度,都能够与原来的图形重合。注意:圆不但是轴对称图形,还是中心对称图形。实际上,圆和其他中心对称图形不同,它还具有旋转不变性,即围绕圆心旋转任意一个角度,都能够与原来的图形重合。8、垂径定理:垂直于弦的直径平分
3、这条弦,并且平分这条弦所对的两条弧9、垂径定理推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于这条弦,并且平分弦所对的两条弧;平分弧的直径垂直平分这条弧所对的弦。10、弓高(拱高),弦心距:一条弦的中点和它所对的弧的中点所连线段叫做弓形的高,圆心到弦的距离叫弦心距。11、半径、弦长、弓高及弦心距之间的关系:设圆的半径为R,弦长为a,弦心距为d,弓高为h,则d+h=R;d2+()2=R2 ,在R、a、d、h这四个量中,已知其中两个量即可求出另两个量。圆心角 1、圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角2、圆心角度数定理(1)把顶点在圆心的周角分成360等份时,每一份的圆心角是1的角,因为同圆中相等的圆心角所对的弧相
4、等,所以整个圆也被分成360等份,我们把每一份这样的弧叫做1的弧。定义:1的圆心角所对的弧叫做1的弧。 (2)圆心角度数定理:圆心角的度数和它所对弧的度数相等。3、圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系在同圆或等圆中,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量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等。可简记为:“等角对等弧”、“等角对等弦”、“等弧对等角”圆心角定理基本图形,如图2-1,在O中,OMAB,OMAB,则AB=ABOM=OMAOB=AOB圆周角定理:1、圆周角:顶点在圆上,两边和圆相交的角叫做
5、圆周角2、圆周度数与它所对的弧得度数相等。圆周角的度数等于他所对弧得度数一半,等于它所对弧上的圆心角度数的一半。3、在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等。直径所对的圆周角是直角;直角所对的弦是直径。(1)半圆或直径所对的圆周角都相等,都等于90(直角)90的圆周角所对的弦是圆的直径(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,都等于该弧所对的圆心角的一半;相等的圆周角所对的弧相等“等弧对等角”、“等角对等弧”(角既可以是圆心角,也可以是圆周角)4、不在同一条直线上的三个点确定一个圆 。因此,三角形的三个顶点确定一个圆。经过三角形各顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心是
6、三角形三边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心。这个三角形叫做这个圆的内接三角形。一般的,如果一个多边形的所有顶点都在同一个圆上,那么这个多边形叫做圆的内接多边形,这个圆叫做多边形的外接圆。圆内接四边形的对角互补。圆内接四边形的任何一个外角都等于它的内对角切线的定义:过半径外端且垂直于这条半径的直线叫做圆的切线。圆的切线垂直于过切点的半径。切线长定理:1、从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和圆外这一点的连线平分两条切线的夹角。2、与三角形三边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心。圆的位置定理:1、点与圆的位置关系:两点间的距离为d,
7、半径为r,点在圆外dr、在圆上d=r、在圆内dr。2、直线与圆的位置关系:圆心到直线的距离为d,半径为r:当直线和圆有两个交点时(dr),我们说直线和圆相离。3、圆与圆的位置关系:外离、外切、相交、内切、内含;两圆之间有5种位置关系:无公共点的,一圆在另一圆之外叫外离,在之内叫内含;有唯一公共点的,一圆在另一圆之外叫外切,在之内叫内切;有两个公共点的叫相交。两圆圆心之间的距离叫做圆心距。两圆的半径分别为R和r,且Rr,圆心距为P:外离PR+r;外切P=R+r;相交R-rPR+r;内切P=R-r;内含PR-r。 3、相交两圆的连心线垂直平分两圆的公共弦。正多边形和圆的定理:1、 正多边形都是轴对
8、称图形。一个正n边形一共有n条对称轴,这n条对称轴相交于一点,这个点到正n边形各顶点的距离相等,到各边的距离也都相等。我们把这个点叫做正多边形的中心。2、 正多边形的外接圆的半径叫做正多边形的半径。正多边形的内切圆的半径叫做正多边形的边心距。正多边形每一条边所对的圆心角叫做正多边形的中心角。3、 正n边形的n条半径把正n边形分成n个全等的等腰三角形,每个等腰三角形又被相应的边心距分成两个全等的直角三角形。圆的计算公式(1)圆的周长C=2r=d (2)圆的面积S=r2; (3)扇形弧长l=nr/180 (4)环形面积S=(R2-r2)圆锥的侧面展开图是一个扇形,如图,设圆锥的母线长为l,底面圆的
9、半径为r,那么这个圆锥的侧面展开图中扇形的半径即为母线长l,扇形的弧长即为底面圆的周长2r,根据扇形面积公式可知S2rlrl因此圆锥的侧面积为S侧rl证明点共圆的方法要证明几个点在同一个圆上,根据圆的定义,可以证明几个点到某一个定点的距离相等,那么这些点就在以这个定点为圆心,以其中一点到定点的距离为半径的圆上。注意:这个定点可能是已知的,也可能是未知的,要是未知的就要先设法找到它。掌握方法:如何确定到三个点距离相等的点的位置,三点所连线段中任意两条垂直平分线的交点。辅助线作法小结(1)当已知中有弦的中点时,常常连接圆心和中点,进而利用垂径定理、勾股定理和圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系定理;另外,当要证明同一圆中的两条弦相等时,也常常作弦心距(即过圆心作弦的垂线段)。(2)在计算弧的度数时,或者有等弧的条件时,或需要证明等弧时,常连接半径作出弧所对的圆心角。(3)当条件中有弧的中点或需要证明弧的中点时,常有以下几种作辅助线的方法:连接弧的中点与圆心,构造半径;连接等弧所对的弦;作等弧所对的圆心角。-第 2 页-