一、圓的概念
集合形式的概念: 1、 圓可以看作是到定點的距離等於定長的點的集合;
2、圓的外部:可以看作是到定點的距離大於定長的點的集合;
3、圓的內部:可以看作是到定點的距離小於定長的點的集合
軌跡形式的概念:
1、圓:到定點的距離等於定長的點的軌跡就是以定點為圓心,定長為半徑的圓;
(補充)2、垂直平分線:到線段兩端距離相等的點的軌跡是這條線段的垂直平分線(也叫中垂線);
3、角的平分線:到角兩邊距離相等的點的軌跡是這個角的平分線;
4、到直線的距離相等的點的軌跡是:平行於這條直線且到這條直線的距離等於定長的兩條直線;
5、到兩條平行線距離相等的點的軌跡是:平行於這兩條平行線且到兩條直線距離都相等的一條直線。
有關概念:
圓——到定點的距離等於定長的點的集合
圓的內部——可以看作是圓心的距離小於半徑的點的集合
圓的外部——可以看作是圓心的距離大於半徑的點的集合
等圓——圓心不相同,半徑相等的圓;同心圓——圓心相同,半徑不等的圓。
弧——圓上任意兩點間的部分叫做圓弧,簡稱弧。按與半圓的大小關係可分為:優弧和劣弧
等弧——在同圓或等圓中,能夠重合的兩條弧
弦——連線圓上任意兩點間的線段叫做弦,經過圓心的弦叫做直徑,直徑是最長的弦。
弦心距——圓心到直線的距離
弓形——弧與所對的弦所組成得圖形。
圓的內部——到圓心的距離小於半徑的點的集合叫做圓的內部
圓的外部——到圓心的距離大於半徑的點的集合叫做圓的外部
圓心角:頂點在圓心的角
圓周角 :頂點在圓周上,並且兩邊都和圓相交的角叫做圓周角。
弦切角、
圓內角、圓外角及性質:
頂點在圓上,一邊和圓相交,另一邊和圓相切的角叫做弦切角。
頂點在圓外的角(兩邊與圓相交)的度數等於其所截兩弧度數差的一半.
頂點在圓內的角(兩邊與圓相交)的度數等於其及其對頂角所截弧度數和的一半.
確定圓的條件:
定理——不在同一直線上的三點確定乙個圓。
相關概念及性質——三角形的外接圓圓的內接三角形三角形的外心
三角形的外心的性質:三角形的外心到各個頂點的距離相等。
定理:圓的內接四邊形的對角互補,並且任何乙個外角都等於它的內對角
二、圓的對稱性:
圓是軸對稱圖形,其對稱軸是任意一條過圓心的直線;
垂徑定理——垂直於弦的直徑平分這條弦,並且平分弦所對的兩條弧
垂徑定理的推論
①平分弦(不是直徑)的直徑垂直於弦,並且平分弦所對的兩條弧
②弦的垂直平分線經過圓心,並且平分弦所對的兩條弧
③平分弦所對的一條弧的直徑,垂直平分弦,並且平分弦所對的另一條弧
④在同圓或等圓中,兩條平行弦所夾的弧相等
依據垂徑定理及其推論①②③可概括為定理:對於一條直線和乙個圓來說,如果具備下列五個條件中的任意兩個,那麼也具備其他三個:①垂直弦②過圓心③平分弦④平分弦所對的優弧⑤平分弦所對的劣弧
即: ①是直徑弧弧 ⑤ 弧弧
中任意2個條件推出其他3個結論。
推論2:圓的兩條平行弦所夾的弧相等。
即:在⊙中,∵∥ ∴弧弧
圓是中心對稱圖形,對稱中心是圓心;其特有旋轉不變性。
1、圓心角、弧、弦、弦心距之間相等關係定理——在同圓或等圓中,相等的圓心角所對的弧相等,所對的弦相等,所對的弦的弦心距相等。
此定理也稱1推3定理,即上述四個結論中,
只要知道其中的1個相等,則可以推出其它的3個結論,
即:①;②;③;④ 弧弧
推論——在同圓或等圓中,如果兩個圓心角、兩條弧、兩條弦或兩弦的弦心距中有一組量相等,那麼它們所對應的其餘各組量都相等
2、圓周角與圓心角的關係:同弧所對的圓周角等於它所對的圓心的角的一半。
即:∵和是弧所對的圓心角和圓周角
∴3、圓周角定理的推論:
推論1:同弧或等弧所對的圓周角相等;同圓或等圓中,相等的圓周角所對的弧是等弧;
即:在⊙中,∵、都是所對的圓周角
推論2:半圓或直徑所對的圓周角是直角;圓周角是直角所對的弧是半圓,所對的弦是直徑。
即:在⊙中,∵是直徑或∵
是直徑推論3:若三角形一邊上的中線等於這邊的一半,那麼這個三角形是直角三角形。
即:在△中,∵
是直角三角形或
注:此推論實是初二年級幾何中矩形的推論:在直角三角形中斜邊上的中線等於斜邊的一半的逆定理。
4、圓的內接四邊形定理:圓的內接四邊形的對角互補,外角等於它的內對角。
即:在⊙中, ∵四邊形是內接四邊形
三、圓的相關位置關係
(1)點與圓的位置關係
1、點在圓內點在圓內;
2、點在圓上點在圓上;
3、點在圓外點在圓外;
(2)直線與圓的位置關係
1、直線與圓相離無交點;
2、直線與圓相切有乙個交點;
3、直線與圓相交有兩個交點;
切線的性質與判定定理
(1)切線的判定定理:過半徑外端且垂直於半徑的直線是切線;
兩個條件:過半徑外端且垂直半徑,二者缺一不可
即:∵且過半徑外端
是⊙的切線
直線和圓位置關係的判定:
①依據定義 ②依據圓心到直線距離d與圓的半徑r的數量關係
圓的切線的判定:
1 定義②依據d=r
③用判定定理——圓的切線證明的兩種情況:①連半徑,證垂直;②作垂直,證半徑。
(2)性質定理:切線垂直於過切點的半徑(如上圖)
推論1:過圓心垂直於切線的直線必過切點。
推論2:過切點垂直於切線的直線必過圓心。
以上三個定理及推論也稱二推一定理:
即:①過圓心;②過切點;③垂直切線,三個條件中知道其中兩個條件就能推出最後乙個。
切線長定理
切線長定理:從圓外一點引圓的兩條切線,它們的切線長相等,這點和圓心的連線平分兩條切線的夾角。
即:∵、是的兩條切線
∴平分相關概念及性質:三角形的內切圓圓的外切三角形三角形的內心
三角形的內心的性質:三角形的內心到三角形各邊距離相等
圓的外切四邊形兩組對邊和相等
弦切角定理: 弦切角等於它所夾的弧對的圓周角
(3)、圓與圓的位置關係
外離(圖1) 無交點 ;
外切(圖2)有乙個交點;
相交(圖3)有兩個交點;
內切(圖4)有乙個交點;
內含(圖5) 無交點 ;
一些重要的圓的相關定理
圓冪定理
(1)相交弦定理:圓內兩弦相交,交點分得的兩條線段的乘積相等。
即:在⊙中,∵弦、相交於點,
(2)推論:如果弦與直徑垂直相交,那麼弦的一半是它分直徑所成的兩條線段的比例中項。
即:在⊙中,∵直徑,
(3)切割線定理:從圓外一點引圓的切線和割線,切線長是這點到割線與圓交點的兩條線段長的比例中項。
即:在⊙中,∵是切線,是割線
(4)割線定理:從圓外一點引圓的兩條割線,這一點到每條割線與圓的交點的兩條線段長的積相等(如上圖)。
即:在⊙中,∵、是割線
兩圓公共弦定理
圓公共弦定理:兩圓圓心的連線垂直並且平分這兩個圓的的公共弦。
如圖:垂直平分。
即:∵⊙、⊙相交於、兩點
垂直平分
圓的公切線
兩圓公切線長的計算公式:
(1)公切線長:中,;
(2)外公切線長:是半徑之差; 內公切線長:是半徑之和 。
四、圓的相關運算
(1)圓內正多邊形的計算
(1)正三角形
在⊙中△是正三角形,有關計算在中進行:;
(2)正四邊形
同理,四邊形的有關計算在中進行,:
(3)正六邊形
同理,六邊形的有關計算在中進行,.
(2)、扇形、圓柱和圓錐的相關計算公式
1、扇形:(1)弧長公式:;
(2)扇形面積公式:
:圓心角 :扇形多對應的圓的半徑 :扇形弧長:扇形面積
2、圓柱:
(1)圓柱側面展開圖
=(2)圓柱的體積:
(2)圓錐側面展開圖
(1)=
(2)圓錐的體積:
五、圓有關問題輔助線的常見作法
半徑與弦長計算,弦心距來中間站。圓上若有一切線,切點圓心半徑連。
要想證明是切線,半徑垂線仔細辨。是直徑,成半圓,想成直角徑連弦。
弧有中點圓心連,垂徑定理要記全。圓周角邊兩條弦,直徑和弦端點連。
弦切角邊切線弦,同弧對角等找完。要想作個外接圓,各邊作出中垂線。
還要作個內切圓,內角平分線夢圓。如果遇到相交圓,不要忘作公共弦。
內外相切的兩圓,經過切點公切線。若是添上連心線,切點肯定在上面。
初三《圓》章節知識點預習專題
圓 章節知識點 一 圓的概念 集合形式的概念 1 圓可以看作是到定點的距離等於定長的點的集合 2 圓的外部 可以看作是到定點的距離大於定長的點的集合 3 圓的內部 可以看作是到定點的距離小於定長的點的集合 軌跡形式的概念 1 圓 到定點的距離等於定長的點的軌跡就是以定點為圓心,定長為半徑的圓 補充 ...
初三圓知識點
1.直線與圓的位置關係 1 直線與圓相離無交點 2 直線與圓相切有乙個交點 3 直線與圓相交有兩個交點 2 圓與圓的位置關係 外離 圖1 無交點 外切 圖2 有乙個交點 相交 圖3 有兩個交點 內切 圖4 有乙個交點 內含 圖5 無交點 3.垂徑定理垂直於弦的直徑平分弦且平分弦所對的弧。推論1 1 ...
初三《圓》章節知識點複習專題學生版
圓 章節知識點複習 一 圓的概念 集合形式的概念 1 圓可以看作是到定點的距離等於定長的點的集合 2 圓的外部 可以看作是到定點的距離大於定長的點的集合 3 圓的內部 可以看作是到定點的距離小於定長的點的集合 軌跡形式的概念 1 圓 到定點的距離等於定長的點的軌跡就是以定點為圓心,定長為半徑的圓 補...