资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台2024--2025学年度人教版数学九年级上册学讲练测讲义第二十四章 圆专题24.1 圆的相关概念与性质课节学习目标1. 理解并掌握圆的有关概念.2. 理解圆的轴对称性及垂径定理的推导,能初步应用垂径定理进行计算和证明;3.理解圆心角的概念和圆的旋转不变性,会辨析圆心角.4.掌握在同圆或等圆中,圆心角与其所对的弦、弧之间的关系,能运用此关系进行相关的证明和计算.5.在探索弧、弦、圆心角的关系的过程中,学会运用转化的数学思想解决问题.6.了解掌握圆内接四边形的概念,掌握圆内接四边形的性质定理.课节知识点解读知识点1. 对圆的认识(一)圆的定义1.圆的旋转定义:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点所形成的图形叫做圆.以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.2.圆的集合定义:圆心为O、半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.3.圆心与半径:固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径,一般用r表示.(二)与圆有关的几个概念1. 弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦。2. 直径:过圆心的弦叫做直径。直径是圆内最长的弦.注意:(1)弦和直径都是线段.(2)直径是弦,是经过圆心的特殊弦,是圆中最长的弦,但弦不一定是直径.3. 圆弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。小于半圆的弧叫做劣弧,如图中的;大于半圆的弧叫做优弧.如图中的以A、B为端点的弧记作 ,读作“圆弧AB”或“弧AB”.4. 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.5. 等圆:能够重合的两个圆叫做等圆.等圆是两个半径相等的圆.6. 等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.等弧仅仅存在于同圆或者等圆中.(三)圆的周长和面积1.圆的周长公式:c=2πr.2.圆的面积公式:S=πr2(四)对圆的认识需要注意的几个问题1.在一个圆中可以画出无数条弦和直径.2.直径是弦,但弦不一定是直径.3.在同一个圆中,直径是最长的弦.4.半圆是弧,但弧不一定是半圆.弧有长度和度数,规定半圆的度数为180°,劣弧的度数小于180°,优弧的度数大于180°.5.在同圆或等圆中能够互相重合的弧是等弧,度数或长度相等的弧不一定是等弧.知识点2. 垂径定理及其应用1.圆的对称性:圆是轴对称图形,任意一条直径所在直线都是圆的对称轴.2.垂径定理及其推论(1)垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.∵ CD是直径,CD⊥AB,∴ AE=BE,温馨提示:垂径定理是圆中一个重要的定理,三种语言要相互转化,形成整体,才能运用自如.(2)垂径定理的推论: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.涉及垂径定理时辅助线的添加方法在圆中有关弦长a,半径r, 弦心距d(圆心到弦的距离),弓形高h的计算题时,常常通过连半径或作弦心距构造直角三角形,利用垂径定理和勾股定理求解.4.弓形中重要数量关系弦a,弦心距d,弓形高h,半径r之间有以下关系:d+h=r知识点3. 弧、弦、圆心角的关系问题1.圆心角的定义(1)顶点在圆心的角,叫圆心角,如∠AOB .(2)圆心角 ∠AOB 所对的弧为(3)圆心角 ∠AOB所对的弦为AB.注意:对于任意给定一个圆心角,都对应出现三个量:即圆心角、弧、弦。2.圆心角、弧、弦之间的关系定理:在同圆或等圆中,如果圆心角相等,那么圆心角所对的弧相等, 圆心角所对的弦相等。推论:(1)在同圆或等圆中,如果弧相等,那么弧所对的圆心角相等,弧所对的弦相等。(2)在同圆或等圆中,如果弦相等,那么弦所对应的圆心角相等,弦所对应的优弧相等,弦所对应的劣弧相等。知识点4. 圆周角定理1.圆周角的定义顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.2.圆周角定理及其推论定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.如图,连接BO,CO,得圆心角∠BOC.试猜想∠BAC与∠BOC存在怎样的数量关系.推论:1)在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.2)直径所对的圆周角是直角.圆内接四边形的对角互补.在圆中求角度时,通常需要通过一些圆的性质进行转化.比如圆心角与圆周角间的转化;同弧或等弧的圆周角间的转化;连直径,得到直角三角形,通过两锐角互余进行转化等.3.圆周角与圆心角的关系中圆心的位置存在的情形(1)圆心O在∠BAC的一边上(如图甲)(2)圆心O 在∠BAC的 内部(如图乙)(3)圆心O在∠BAC的外部(如图丙)甲 乙 丙4.圆周角和直径的关系半圆或直径所对的圆周角都相等,都等于90°.5.方法总结在圆中,如果有直径,一般要找直径所对的圆周角,构造直角三角形解题.知识点5. 圆内接四边形如果一个多边形所有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形,这个圆叫做这个多边形的外接圆.推论1:圆的内接四边形的对角互补.推论2:圆的内接四边形的任何一个外角都等于它的内对角.注意:圆内接四边形的性质是沟通角相等关系的重要依据.课节知识点例题讲析【例题1】下列命题中正确的有( )①弦是圆上任意两点之间的部分;②半径是弦;③直径是最长的弦;④弧是半圆,半圆是弧A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】A【解析】①弦是圆上任意两点之间的连线段,所以①错误;②半径不是弦,所以②错误;③直径是最长的弦,正确;④弧是半圆,只有180°的弧才是半圆,所以④错误.【例题2】如图,在⊙O中,弦AB的长为4,圆心到弦AB的距离为2,则∠AOC的度数为 .【答案】45°.【解析】∵OC⊥AB,∴AC=BC==2,∵OC=2,∴△AOC为等腰直角三角形,∴∠AOC=45°.【例题3】如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,CD=2OE,则∠BCD的度数为( )A.15° B.22.5° C.30° D.45°【答案】B【解析】由垂径定理知,点E是CD的中点,有CD=2ED=2CE,可得DE=OE,则∠DOE=∠ODE=45°,利用圆周角定理即可求解.∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,∴CD=2ED=2CE,∵CD=2OE,∴DE=OE,∵CD⊥AB,∴∠DOE=∠ODE=45°,∴∠BCD=∠DOE=22.5°.【例题4】如图,点A,B,C是⊙O上的三点.若∠AOC=90°,∠BAC=30°,则∠AOB的大小为( )A.25° B.30° C.35° D.40°【答案】B【解析】由圆周角定理可得∠BOC=2∠BAC=60°,继而∠AOB=∠AOC﹣∠BOC=90°﹣60°=30°.∵∠BAC与∠BOC所对弧为,由圆周角定理可知:∠BOC=2∠BAC=60°,又∠AOC=90°,∴∠AOB=∠AOC﹣∠BOC=90°﹣60°=30°.深化对课节知识点理解的试题专炼1.下列说法中,错误的是( )A.半圆是弧 B.半径相等的圆是等圆C.过圆心的线段是直径 D.直径是弦【答案】C【解析】根据圆的有关概念进行判断A.半圆是弧,所以A选项的说法正确;B.半径相等的圆是等圆,所以B选项的说法正确;C.过圆心的弦为直径,所以C选项的说法错误;D.直径是弦,所以D选项的说法正确.故选C.2.已知AB是半径为5的圆的一条弦,则AB的长不可能是( )A.4 B.8 C.10 D.12【答案】D【解析】根据圆中最长的弦为直径求解.因为圆中最长的弦为直径,直径为10,所以弦长L≤10.3.在中,直径AB=15,弦DE⊥AB于点C.若OC:OB=3 :5,则DE的长为( )A.6 B.9 C.12 D.15【答案】C【解析】根据题意画出图形,然后利用垂径定理和勾股定理解答即可.如图所示:∵直径AB=15,∴BO=7.5,∵OC:OB=3:5,∴CO=4.5,∵DE⊥AB,∴DC==6,∴DE=2DC=12.4.如图,在⊙O中,若点C是弧AB的中点,∠A=50°,则∠BOC等于( )A.50° B.45° C.40° D.35°【答案】C【解析】∵∠A=50°,OA=OB,∴∠OBA=∠OAB=50°,∴∠AOB=180°﹣50°﹣50°=80°,∵点C是弧AB的中点,∴∠BOC=∠AOB=40°.5. 如图,⊙O中,OC⊥AB,∠APC=28°,则∠BOC的度数为( )A.14° B.28° C.42° D.56°【答案】D【解析】根据垂径定理,可得,∠APC=28°,根据圆周角定理,可得∠BOC.∵在⊙O中,OC⊥AB,∴,∵∠APC=28°,∴∠BOC=2∠APC=56°6. 如图,内接于,CD是的直径,,则( )A. 70° B. 60° C. 50° D. 40°【答案】C【解析】由CD是⊙O的直径,根据直径所对的圆周角是直角,得出∠CAD=90°,根据直角三角形两锐角互余得到∠ACD与∠D互余,即可求得∠D的度数,继而求得∠B的度数.∵CD是⊙O的直径,∴∠CAD=90°,∴∠ACD+∠D=90°,∵∠ACD=40°,∴∠ADC=∠B=50°.故选:C.【点睛】本题考查了圆周角定理,直角三角形的性质,注意掌握数形结合思想是解题的关键.7. 如图,内接于,AD是的直径,若,则的度数是( )A. 60° B. 65° C. 70° D. 75°【答案】C【解析】首先连接CD,由AD是的直径,根据直径所对的圆周角是直角,可求得,又由圆周角定理,可得,再用三角形内角和定理求得答案.连接CD,∵AD是的直径,∴.∵,∴.故选:C.【点睛】本题考查了圆周角定理、三角形的内角和定理.熟练掌握圆周角定理是解此题的关键.8.已知中最长的弦为12厘米,则此圆半径为 厘米.【答案】6【解析】中最长的弦为12厘米,的直径为12厘米,的半径为6厘米.9.如图,△ABC内接于⊙O,∠CAB=30°,∠CBA=45°,CD⊥AB于点D,若⊙O的半径为2,则CD的长为 .【答案】.【解析】连接CO,OB,则∠O=2∠A=60°,得到△BOC是等边三角形,求得BC=2,根据等腰直角三角形的性质即可得到结论.连接CO,OB,则∠O=2∠A=60°,∵OC=OB,∴△BOC是等边三角形,∵⊙O的半径为2,∴BC=2,∵CD⊥AB,∠CBA=45°,∴CD=BC=.10.已知⊙O的直径为10cm,AB,CD是⊙O的两条弦,,,,则与之间的距离为________cm.【答案】7或1.【解析】分两种情况考虑:当两条弦位于圆心O一侧时,如图1所示,过O作OE⊥CD,交CD于点E,交AB于点F,连接OC,OA,∵AB∥CD,∴OE⊥AB,∴E、F分别为CD、AB的中点,∴CE=DE=CD=3cm,AF=BF=AB=4cm,在Rt△AOF中,OA=5cm,AF=4cm,根据勾股定理得:OF=3cm,在Rt△COE中,OC=5cm,CE=3cm,根据勾股定理得:OE═4cm,则EF=OEOF=4cm3cm=1cm;当两条弦位于圆心O两侧时,如图2所示,同理可得EF=4cm+3cm=7cm,综上,弦AB与CD的距离为7cm或1cm.11. 如图,AB,CD是⊙O的直径,=,若∠AOE=32°,则∠COE的度数是( )A.32° B.60° C.68° D.64°【答案】D【解析】∵=,∴∠BOD=∠AOE=32°,∵∠BOD=∠AOC,∴∠AOC=32°∴∠COE=32°+32°=64°.12.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点P为边AD上任意一点(点P不与点A,D重合)连接CP.若∠B=120°,则∠APC的度数可能为( )A.30° B.45° C.50° D.65°【答案】D【解析】由圆内接四边形的性质得∠D度数为60°,再由∠APC为△PCD的外角求解.∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠B+∠D=180°,∵∠B=120°,∴∠D=180°﹣∠B=60°,∵∠APC为△PCD的外角,∴∠APC>∠D,只有D满足题意.13. 如图,在⊙O中,AB是直径,弦AC的长为5cm,点D在圆上且∠ADC=30°,则⊙O的半径为 cm.【答案】5.【解析】连接OC,证明△AOC是等边三角形,可得结论.解:如图,连接OC.∵∠AOC=2∠ADC,∠ADC=30°,∴∠AOC=60°,∵OA=OC,∴△AOC是等边三角形,∴OA=AC=5(cm),∴⊙O的半径为5cm.14.如图,OA、OB是⊙O的半径,点C在⊙O上,∠OBC=40°,则∠OAC= °.【答案】25.【解析】连接OC,根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理得到∠BOC=80°,求出∠AOC,根据等腰三角形的性质计算.解:连接OC,∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC=40°,∴∠BOC=180°﹣40°×2=100°,∴∠AOC=∠BOC+∠AOB=100°+30°=130°,∵OC=OA,∴∠OAC=∠OCA=×(180°﹣∠AOB)=.15. 如图,在⊙O内接四边形ABCD中,若∠ABC=100°,则∠ADC= °.【答案】80【解析】直接根据圆内接四边形的性质求解即可.∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ADC=180°﹣100°=80°.16. 在三角形ABC中, ∠C=90°,求证:A、B、C三点在同一个圆上。证明:取AB的中点O,连接CO∵∠ACB=90°∴OC=1/2AB=OA=OB(直角三角形斜边中线等于斜边的一半)即点A、B、C到点O的距离相等∴点A、B、C在同一圆上。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台2024--2025学年度人教版数学九年级上册学讲练测讲义第二十四章 圆专题24.1 圆的相关概念与性质课节学习目标1. 理解并掌握圆的有关概念.2. 理解圆的轴对称性及垂径定理的推导,能初步应用垂径定理进行计算和证明;3.理解圆心角的概念和圆的旋转不变性,会辨析圆心角.4.掌握在同圆或等圆中,圆心角与其所对的弦、弧之间的关系,能运用此关系进行相关的证明和计算.5.在探索弧、弦、圆心角的关系的过程中,学会运用转化的数学思想解决问题.6.了解掌握圆内接四边形的概念,掌握圆内接四边形的性质定理.课节知识点解读知识点1. 对圆的认识(一)圆的定义1.圆的旋转定义:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点所形成的图形叫做圆.以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.2.圆的集合定义:圆心为O、半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.3.圆心与半径:固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径,一般用r表示.(二)与圆有关的几个概念1. 弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦。2. 直径:过圆心的弦叫做直径。直径是圆内最长的弦.注意:(1)弦和直径都是线段.(2)直径是弦,是经过圆心的特殊弦,是圆中最长的弦,但弦不一定是直径.3. 圆弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。小于半圆的弧叫做劣弧,如图中的;大于半圆的弧叫做优弧.如图中的以A、B为端点的弧记作 ,读作“圆弧AB”或“弧AB”.4. 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.5. 等圆:能够重合的两个圆叫做等圆.等圆是两个半径相等的圆.6. 等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.等弧仅仅存在于同圆或者等圆中.(三)圆的周长和面积1.圆的周长公式:c=2πr.2.圆的面积公式:S=πr2(四)对圆的认识需要注意的几个问题1.在一个圆中可以画出无数条弦和直径.2.直径是弦,但弦不一定是直径.3.在同一个圆中,直径是最长的弦.4.半圆是弧,但弧不一定是半圆.弧有长度和度数,规定半圆的度数为180°,劣弧的度数小于180°,优弧的度数大于180°.5.在同圆或等圆中能够互相重合的弧是等弧,度数或长度相等的弧不一定是等弧.知识点2. 垂径定理及其应用1.圆的对称性:圆是轴对称图形,任意一条直径所在直线都是圆的对称轴.2.垂径定理及其推论(1)垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.∵ CD是直径,CD⊥AB,∴ AE=BE,温馨提示:垂径定理是圆中一个重要的定理,三种语言要相互转化,形成整体,才能运用自如.(2)垂径定理的推论: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.涉及垂径定理时辅助线的添加方法在圆中有关弦长a,半径r, 弦心距d(圆心到弦的距离),弓形高h的计算题时,常常通过连半径或作弦心距构造直角三角形,利用垂径定理和勾股定理求解.4.弓形中重要数量关系弦a,弦心距d,弓形高h,半径r之间有以下关系:d+h=r知识点3. 弧、弦、圆心角的关系问题1.圆心角的定义(1)顶点在圆心的角,叫圆心角,如∠AOB .(2)圆心角 ∠AOB 所对的弧为(3)圆心角 ∠AOB所对的弦为AB.注意:对于任意给定一个圆心角,都对应出现三个量:即圆心角、弧、弦。2.圆心角、弧、弦之间的关系定理:在同圆或等圆中,如果圆心角相等,那么圆心角所对的弧相等, 圆心角所对的弦相等。推论:(1)在同圆或等圆中,如果弧相等,那么弧所对的圆心角相等,弧所对的弦相等。(2)在同圆或等圆中,如果弦相等,那么弦所对应的圆心角相等,弦所对应的优弧相等,弦所对应的劣弧相等。知识点4. 圆周角定理1.圆周角的定义顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.2.圆周角定理及其推论定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.如图,连接BO,CO,得圆心角∠BOC.试猜想∠BAC与∠BOC存在怎样的数量关系.推论:1)在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等.2)直径所对的圆周角是直角.圆内接四边形的对角互补.在圆中求角度时,通常需要通过一些圆的性质进行转化.比如圆心角与圆周角间的转化;同弧或等弧的圆周角间的转化;连直径,得到直角三角形,通过两锐角互余进行转化等.3.圆周角与圆心角的关系中圆心的位置存在的情形(1)圆心O在∠BAC的一边上(如图甲)(2)圆心O 在∠BAC的 内部(如图乙)(3)圆心O在∠BAC的外部(如图丙)甲 乙 丙4.圆周角和直径的关系半圆或直径所对的圆周角都相等,都等于90°.5.方法总结在圆中,如果有直径,一般要找直径所对的圆周角,构造直角三角形解题.知识点5. 圆内接四边形如果一个多边形所有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形,这个圆叫做这个多边形的外接圆.推论1:圆的内接四边形的对角互补.推论2:圆的内接四边形的任何一个外角都等于它的内对角.注意:圆内接四边形的性质是沟通角相等关系的重要依据.课节知识点例题讲析【例题1】下列命题中正确的有( )①弦是圆上任意两点之间的部分;②半径是弦;③直径是最长的弦;④弧是半圆,半圆是弧A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【例题2】如图,在⊙O中,弦AB的长为4,圆心到弦AB的距离为2,则∠AOC的度数为 .【例题3】如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,CD=2OE,则∠BCD的度数为( )A.15° B.22.5° C.30° D.45°【例题4】如图,点A,B,C是⊙O上的三点.若∠AOC=90°,∠BAC=30°,则∠AOB的大小为( )A.25° B.30° C.35° D.40°深化对课节知识点理解的试题专炼1.下列说法中,错误的是( )A.半圆是弧 B.半径相等的圆是等圆C.过圆心的线段是直径 D.直径是弦2.已知AB是半径为5的圆的一条弦,则AB的长不可能是( )A.4 B.8 C.10 D.123.在中,直径AB=15,弦DE⊥AB于点C.若OC:OB=3 :5,则DE的长为( )A.6 B.9 C.12 D.154.如图,在⊙O中,若点C是弧AB的中点,∠A=50°,则∠BOC等于( )A.50° B.45° C.40° D.35°5. 如图,⊙O中,OC⊥AB,∠APC=28°,则∠BOC的度数为( )A.14° B.28° C.42° D.56°6.如图,内接于,CD是的直径,,则( )A. 70° B. 60° C. 50° D. 40°7. 如图,内接于,AD是的直径,若,则的度数是( )A. 60° B. 65° C. 70° D. 75°8.已知中最长的弦为12厘米,则此圆半径为 厘米.9.如图,△ABC内接于⊙O,∠CAB=30°,∠CBA=45°,CD⊥AB于点D,若⊙O的半径为2,则CD的长为 .10.已知⊙O的直径为10cm,AB,CD是⊙O的两条弦,,,,则与之间的距离为________cm.11. 如图,AB,CD是⊙O的直径,=,若∠AOE=32°,则∠COE的度数是( )A.32° B.60° C.68° D.64°12. 如图,四边形ABCD内接于⊙O,点P为边AD上任意一点(点P不与点A,D重合)连接CP.若∠B=120°,则∠APC的度数可能为( )A.30° B.45° C.50° D.65°13. 如图,在⊙O中,AB是直径,弦AC的长为5cm,点D在圆上且∠ADC=30°,则⊙O的半径为 cm.14.如图,OA、OB是⊙O的半径,点C在⊙O上,∠OBC=40°,则∠OAC= °.15. 如图,在⊙O内接四边形ABCD中,若∠ABC=100°,则∠ADC= °.16. 在三角形ABC中, ∠C=90°,求证:A、B、C三点在同一个圆上。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题24.1 圆的相关概念与性质(原卷版) .doc 专题24.1 圆的相关概念与性质(解析版) .doc