圆地知识点总结史上最全地Word格式.docx
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圆与圆的位置关系:
外离(图1)无交点d>
R+r
外切(图2)有一个交点d=R+r
R
相交(图3)有两个交点R-r<
d<
内切(图4)有一个交点d=R-r
内含(图5)无交点d<
R-r
图4
图5
dd
rr
RR
Rr
图1图2
图3
垂径定理:
垂径定理:
垂直于弦的直径平分弦且平分弦所对的弧
推论1:
(1)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;
(2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;
(3)平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧
以上共4个定理,简称2推3定理:
此定理中共5个结论中,只要知道其中2个即可推出其它3个结论,即:
①AB是直径②AB⊥CD③CE=DE④⑤
BCBDACAD
推论2:
圆的两条平行弦所夹的弧相等。
即:
在⊙O中,∵AB∥CD
CD
O
AB
E
D
圆心角定理
EB
圆心角定理:
同圆或等圆中,相等的圆心角所对
F
O的弦相等,所对的弧相等,弦心距相等
D此定理也称1推3定理,即上述四个结论中,只
要知道其中的1个相等,则可以推出其它的3个
结论也即:
①∠AOB=∠DOE②AB=DE
③OC=OF④BAED
圆周角定理
圆周角定理:
同一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心的角的一半
BO
即:
∵∠AOB和∠ACB是所对的圆心角和圆周角
∴∠AOB=2∠ACB
圆周角定理的推论:
同弧或等弧所对的圆周角相等;
同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧是等弧
DC
在⊙O中,∵∠C、∠D都是所对的圆周角
∴∠C=∠D
半圆或直径所对的圆周角是直角;
圆周角是直角所对的弧是半圆,所对的弦是直径
在⊙O中,∵AB是直径或∵∠C=90°
∴∠C=90°
∴AB是直径
推论3:
三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角
BA
形
在△ABC中,∵OC=OA=OB
∴△ABC是直角三角形或∠C=90°
注:
此推论实是初二年级几何中矩形的推论:
在直角三角形中斜边上的中线
C等于斜边的一半的逆定理。
弦切角定理:
弦切角等于所夹弧所对的圆周角
O推论:
如果两个弦切角所夹的弧相等,那么这两个弦切角也相等。
∵MN是切线,AB是弦
∴∠BAM=∠BCA
NAM
圆内接四边形
D圆的内接四边形定理:
圆的内接四边形的对角互补,外角等于它的内对角。
C即:
在⊙O中,∵四边形ABCD是内接四边形
∴∠C+∠BAD=180°
B+∠D=180°
∠DAE=∠C
切线的性质与判定定理
(1)判定定理:
过半径外端且垂直于半径的直线是切线
两个条件:
过半径外端且垂直半径,二者缺一不可
∵MN⊥OA且MN过半径OA外端
∴MN是⊙O的切线
(2)性质定理:
切线垂直于过切点的半径(如上图)
过圆心垂直于切线的直线必过切点
过切点垂直于切线的直线必过圆心
以上三个定理及推论也称二推一定理:
过圆心过切点垂直切线中知道其中两个条件推出最后一个条件
∵MN是切线MA
N
B∴MN⊥OA
切线长定理:
从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,这点和圆心的
连线平分两条切线的夹角。
∵、是的两条切线PAPB
P
∴PA=PB
APO平分∠BPA
圆内相交弦定理及其推论:
(1)相交弦定理:
圆内两弦相交,交点分得的两条线段的乘积相等
在⊙O中,∵弦AB、CD相交于点P
AOE
∴PA·
PB=PC·
PA
(2)推论:
如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的两条线段的比例中项。
在⊙O中,∵直径AB⊥CD
∴
22
CEDEEAEB
(3)切割线定理:
从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线
段长的比例中项
在⊙O中,∵PA是切线,PB是割线
2
PAPCPB
(4)割线定理:
从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点
的两条线段长的积相等(如上图)
在⊙O中,∵PB、PE是割线
PCPBPDPE
圆公共弦定理:
连心线垂直平分公共弦
CB
∵⊙O1、⊙O2相交于A、B两点
∴O1O2垂直平分AB
A两圆公切线长的计算公式:
(1)公切线长:
在Rt△O1O2C中,
O1O2
2222ABCOOOCO
1122
(2)外公切线长:
CO2是半径之差;
内公切线长:
CO2是半径之和
圆内正多边形的计算
(1)正三角形
在⊙O中△ABC是正三角形,有关计算在Rt△BOD中进行,OD:
BD:
OB=1:
3:
2
(2)正四边形
1:
同理,四边形的有关计算在Rt△OAE中进行,OE:
AE:
OA=
(3)正六边形
同理,六边形的有关计算在Rt△OAB中进行,AB:
OB:
BC
AD
弧长、扇形面积公式
(1)弧长公式:
(2)扇形面积公式:
l
nR
180
21
SlR
3602
Sl
总结归纳:
《圆》的知识考点
圆与三角形、四边形一样都是研究相关图形中的线、角、周长、面积等知识。
包括性.质.定.理.与判.
定.定.理.及公.式.。
一、圆的有关概念
1、圆。
?
动
→封闭曲线围成的图形
静(集合)
2、弦、直径、切线。
→直线
3、弧、半圆。
→曲线
4、圆心角、圆周角。
5、三角形的外接圆、外心。
→用到:
线段的垂直平分线及性质
6、三角形的内切圆、内心。
角的平分线及性质
二、圆的有关性质(涉及线段相等、角相等,求线、角)
1、圆的对称性。
→
轴对称
中心对称
2、垂径定理及其推论。
3、弧、弦、圆心角之间的关系定理
4、圆周角定理及推论。
→同圆、等圆,同弧、等弧,圆周角
5、切线的性质定理。
6、切线长定理。
三、判定定理
切线的判定→两种思路:
①连半径,证垂直;
②作垂直,证半径
四、点、直线、圆与圆的位置关系
1、点与圆的位置关系
位置关系数量关系
点在圆外d>
点在圆上d=r
2、直线与圆的位置关系:
相离d>
相切d=r
相交d<
3、圆与圆的位置关系:
外离d>
外切d=R+r
相交R-r<
内切d=R-r
内含d<
五、正多边形和圆
1、有关概念
正多边形的中心、半径、中心角及其度数、边心距
2、方法思路:
构造等.腰.(等.边.)三角形、直.角.三角形,在三角形中求线、角、面积。
六、圆的有关线的长和面积。
1、圆的周长、弧长
C=2r,l=
n
2、圆的面积、扇形面积、圆锥的侧面积和全面积
S
圆=r
,
S扇形=
360
,或S
1(即S
扇形=lr
扇形=
nr=lr
1)
S圆锥=
底面圆l
母线
3、求面积的方法
直接法→由面积公式直接得到
间接法→即:
割补法(和差法)→进行等量代换
与圆有关的计算
一、周长:
设圆的周长为C,半径为r,扇形的弧长为l,扇形的圆心角为n.
①圆的周长:
C=2πR;
②扇形的弧长:
nr
l。
例题1.(05崇文练习一)某小区建有如图所示的绿地,图中4个半圆,邻近的两个半圆相切。
两位老人同时
出发,以相同的速度由A处到B处散步,甲老人沿ADA1、A1EA2、A2FB的线路行走,乙老人沿ACB的
线路行走,则下列结论正确的是()
(A)甲老人先到达B处(B)乙老人先到达B处(C)甲、乙两老人同时到达B处(D)无法确定
例题2.如图,△ABC是正三角形,曲线CDEF⋯叫做正三角形的“渐开线”,其中CD、DE、EF⋯的圆心依次按A、B、C循环,将
它们依次平滑相连接。
如果AB=1,试求曲线CDEF的长。
例题3.(06芜湖)已知如图,线段AB∥CD,∠CBE=600,且
AB=60cm,BC=40cm,CD=40cm,⊙O的半径为10cm,从A到D的表面很粗糙,求⊙O从A滚动到D,圆心O
所经过的距离。
例题4.如图,一个等边三角形的边长和与它的一边相外切的圆的周长相等,当这个圆按箭头方向从某一位置沿等边三角形的三边作无滑
动旋转直至回到原出发位置时,则这个圆共转了()圈。
A4B3C5D3.56.
例题5.(08大兴二模)如图,一个人握着板子的一端,另一端放在圆柱上,某人沿水平方向推动板子带动圆
柱向前滚动,假设滚动时圆柱与地面无滑动,板子与圆柱也没有滑动.已知板子上的点B(直线与圆柱的横
截面的切点)与手握板子处的点C间的距离BC的长为Lm,当手握板子处的点C随着圆柱的滚动运动到板子与圆柱横截面的切点时,
人前进了_________m.
例题6.(08房山二模)如图,∠ACB=60,半径为2的⊙0切BC于点C,若将⊙O在CB上向右滚动,则
当滚动到⊙O与CA也相切时,圆心O移动的水平距离为.
二、面积:
设圆的面积为S,半径为r,扇形的面积为S扇形,弧长为l.
①圆的面积:
Sr②扇形的面积:
S扇形lr③弓形面积:
3602
SSS
弓形扇形
例题1.(05丰台练习二)如图,△ABC内接于⊙O,BD是⊙O的直径,如果∠A=120°
,CD=2,则扇形
OBAC的面积是____________。
例题2.(江西省)如图,⊙A、⊙B、⊙C两不相交,且半径半径都是0.5cm.图中的三个扇形(即三个阴影部
分)的面积之和为()
12
2B
cm
8
2C
6
2D
4
例题3.(08大兴)北京市一居民小区为了迎接2008年奥运会,计划将小区内的一块平行四边形ABCD场地进行绿化,如图阴影部分为绿化
地,以A、B、C、D为圆心且半径均为3m的四个扇形的半径等于图中⊙O的直径,已测得AB6m,则绿化地的面
积为()
mA.18πB.36πC.45
πD.
9
π
例题4.如图,⊙O的半径为20,B、C为半圆的两个三等分点,A为半圆的直径的一个端点,求阴影部分的面积。
例题5.(08房山)如图1是一种边长为60cm的正方形地砖图案,其图案设计是:
①三等分AD(AB=BC=CD)②以点A为圆心,以AB
长为半径画弧,交AD于B、交AG于E;
③再分别以B、E为圆心,AB长为半径画弧,交AD于
C、交AG于F两弧交于H;
④用同样的方法作出右上角的三段弧.图2是用图1所示的四块地砖
铺在一起拼成的大地砖,则图2中的阴影部分的面积是_______cm(结果保留).
例题6.(08西城)如图,在RtABC中,BAC90,AB=AC=2,若以AB为直径的圆交BC于点
D,则阴影部分的面积是.
例题7.(08朝阳)已知:
如图,三个半径均为1m的铁管叠放在一起,两两相外切,切点分别为C、D、E,直
线MN(地面)分别与⊙O2、⊙O3相切于点A、B.
(1)求图中阴影部分的面积;
(2)请你直接写出图中最
上面的铁管(⊙O1)的最低点P到地面MN的距离是______________m.
例题8.(08海淀)如图,一种底面直径为8厘米,高15厘米的茶叶罐,现要设计一种可以放三罐的包装盒,请你
估算包装用的材料为多少(边缝忽略不计)。
三、侧面展开图:
①圆柱侧面展开图是形,它的长是底面的,高是这个圆柱的;
②圆锥侧面展开图是形,它的半径是这个圆锥的,它的弧长是这个圆锥的底面的。
例题1.(05丰台)圆柱的高为6cm,它的底面半径为4cm,则这个圆柱的侧面积是()
A.48
cmB.24
222
cmC.48cmD.24cm
例题2.(05丰台)如果圆锥的底面半径为4cm,高为3cm,那么它的侧面积是()
A.15
cmB.20
cmC.24
cmD.40
例题3.(05海淀)如图圆锥两条母线的夹角为120,高为12cm,则圆锥侧面积为______,底面积为______。
例题4.(05朝阳)如果圆柱的母线长为5cm,底面半径为2cm,那么这个圆柱的侧面积是()
A.10
cmB.10cmC.20
cmD.20cm
例题5.如果一个圆锥的轴截面是等边三角形,它的边长为4cm,那么它的全面积是()
2B.10πc2mC.12πc2mD.9πc2m
A.8πcm
四、正多边形计算的解题思路:
正多边形
连OAB
转化等腰三角形
作垂线OD
转化直角三角形。
可将正多边形的中心与一边组成等腰三角形,再用解直角三角形的知识进行求解。
例题1.(05朝阳)正n边形的一个内角是135,则边数n是()
A.4B.6C.8D.10
例题2.如图,要把边长为6的正三角形纸板剪去三个三角形,得到正六边形,它的边长为__________。
例题3.如图扇形的圆心角为直角,正方形OCDE内接于扇形,点C、D、E分别在OA、OB、AB上,过点A作AF⊥ED,交ED的延
长线于点F,垂足为F。
若正方形的边长为1,则阴影部分的面积为______。
(福建福州)