第23课时
圆的有关概念与性质
课标要求
1. 理解圆、弧、弦、圆心角、圆周角的概念,了解等圆、等弧的概念.
2.(选学)探索并证明垂径定理:垂直于弦的直径平分弦以及弦所对的两条弧.
3.探索圆周角与圆心角及其所对弧的关系,了解并证明圆周角定理及其推论:圆周角
的度数等于它所对弧上的圆心角度数的一半;直径所对的圆周角是直角;90 °的圆周
角所对的弦是直径;圆内接四边形的对角互补.
考情分析
高频考点 年份、题号、分值 题型 2021年中考预测
垂径定理
及其推论
2017、21(1)、3分
解答题 ★★★★2016、18(1)、4分
2015、17(1)、3分
圆周角定理
及其推论
2015、10、3分
填空题 ★★★
2014、12、3分
一、圆的有关概念和性质
知 ▶ 识 ▶ 梳 ▶ 理
圆的定义
平面上到定点的距离等于定长的所有点的集合,其中定点为
① ,定长为②
确定圆的条件
过不在同一直线上的三点确定一个圆,经过一个点或两个点的
圆有无数个
圆的对称性
(1)圆是③ 对称图形,任何一条直径所在的直线都是圆
的对称轴;
(2)圆是④ 对称图形,圆心是对称中心;(3)圆具有旋转不
变性
圆心 半径
轴
中心
有
关
概
念
弦 连接圆上任意两点的线段叫做弦(线段AD)
直径 经过圆心的弦叫做直径(线段AB),直径是圆中最长的弦
弦心距 圆心到弦的距离(线段OE的长)
弧
圆上任意两点间的部分叫圆弧;大于半圆的弧叫
⑤ (如弧ACD);
小于半圆的弧叫⑥ (如弧AC)
等弧 同圆或等圆中,能够互相重合的弧
圆心角 顶点在圆心的角(如∠AOC)
圆周角 顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角(如∠ADC)
(续表)
优弧
劣弧
二、圆心角、弧、弦之间的关系
弧
弦
三、垂径定理及其推论*
垂径定理 垂直于弦的直径⑨ ,并且平分弦所对的两条弧
推论
平分弦(不是直径)的直径⑩ 于弦,并且平分弦所对的两
条弧
平分这条弦
垂直
(续表)
垂直平分线
BM
四、圆周角定理及其推论
一半
相等
直角
(续表)
直径
互补
1.[2019·兰州]如图23-1,四边形ABCD内接于☉O,若∠A=40°,则∠C等于 ( )
A.110° B.120°
C.135° D.140°
D
对 ▶ 点 ▶ 演 ▶ 练
题组一 必会题
图23-1
B
图23-2
图23-3
[答案] A
[解析]连接OD.由垂径定理
可知O,C,D三点在同一条直
线上,OC⊥AB.设圆O的半径
为r,则OC=OA=r,AD=20 m,
OD=OC-CD=(r-10)m.在
Rt△ADO中,由勾股定理知,
r2=202+(r-10)2,解得r=25(m).
图23-4
[答案] D
5.[2010·江西15题]如图23-5,以点P为圆心的圆弧与x轴交于A,B两点,点P的坐标
为(4,2),点A的坐标为(2,0),则点B的坐标为 .
图23-5
(6,0)
题组二 易错题
【失分点】
对弦、弧、直径、半圆等概念理解不清;注意一条弦所对的圆周角有两个;利用垂
径定理时,易忽视弦在圆中的不同位置而造成漏解.
6.下列说法错误的是 ( )
A.直径相等的两个圆是等圆
B.长度相等的两条弧是等弧
C.圆中最长的弦是直径
D.一条弦把圆分成两条弧,这两条弧可能是等弧
B
7.一条弦把圆分成1∶ 5两部分,则这条弦所对的圆周角的度数是 . 30°或150°
8.[2018·孝感]已知☉O的半径为10 cm, AB,CD是☉O的两条弦,AB∥CD,AB=16
cm, CD=12 cm,则弦AB和CD之间的距离是 cm.
[答案] 2或14
考向一 垂径定理及其推论
例1如图23-6,☉O的直径CD=20,AB是☉O
的弦,AB⊥CD,垂足为M, OM∶ OD = 3∶ 5,
则AB的长为( )
A.8
B.12
C.16
D.20
图23-6
[答案] C
【方法点析】利用垂径定理进行证明或计算,通常是在由半径、圆心到弦的垂
线段和弦的一半所组成的直角三角形中,利用勾股定理构建方程求出未知线段
的长.
■ 考向精练
图23-7
1.[2020·广州]往直径为52 cm的圆柱形容器内装入一些水以后,截面如图23-7所
示,若水面宽AB=48 cm,则水的最大深度为 ( )
A.8 cm B.10 cm
C.16 cm D.20 cm
[答案]C
图23-8
[答案]D
3.[2020·湖州]如图23-9,已知AB是半圆O
的直径,弦CD∥AB,CD=8,AB=10,则CD
与AB之间的距离是 .
图23-9
[答案] 3
4.如图23-10,AB为☉O的直径,弦CD⊥AB,若∠CAB=30°,OD=2,则DC的长度
为 .
图23-10
考向二 圆周角定理及其推论
图23-11
[答案] 60°
[解析]在菱形OABC中,∠B=∠O,
又∵∠O=2∠D,∠D+∠B=180°,
∴∠D+2∠D=180°,∴∠D=60°.
【方法点析】求圆中角度时,若已知圆心角,找该圆心角所对的弧,再找该弧所对
的圆周角,也可以借助等腰三角形(圆的半径相等可构成等腰三角形),或直角三角
形(直径所对的圆周角为直角)的性质计算角度.
■ 考向精练
5.[2020·吉林]如图23-12,四边形ABCD内接于☉O.若∠B=108°,则∠D的大小为
( )
A.54° B.62° C.72° D.82°
图23-12
C
6.[2020·海南]如图23-13,已知AB是☉O的直径,CD是弦,若∠BCD=36°,则∠ABD
等于( )
A.54° B.56° C.64° D.66°
图23-13
A
7.[2020·淮安]如图23-14,点A,B,C在☉O上,∠ACB=54°,则∠ABO的度数是( )
A.54° B.27° C.36° D.108°
图23-14
C
8.[2020·营口]如图23-15,AB是☉O的直
径, C,D是☉O上的两点,连接CA,CD,AD,
若∠CAB=40°,则∠ADC的度数是( )
A.110° B.130°
C.140° D.160°
图23-15
[答案] B
[解析]如图,连接BC.∵AB是☉O的直径,
∴∠ACB=90°,∴∠CAB+∠CBA=90°.
∵∠CAB=40°,∴∠CBA=50°,
∵∠ADC+∠CBA=180°,
∴∠ADC=130°.
图23-16
[答案] A
10.[2013·江西16题]如图23-17,AB是半圆的直径,图①中,点C在半圆外;图②中,
点C在半圆内,请仅用无刻度的直尺按要求画图.
(1)在图①中,画出△ABC的三条高的交点;
(2)在图②中,画出△ABC中AB边上的高.
图23-17解:(1)在图①中,点P即为所求.
(2)在图②中,CD即为所求.
11.[2020·南京]如图23-18,在△ABC中,AC=BC,D是AB上一点,☉O经过点A,C,D,
交BC于点E,过点D作DF∥BC,交☉O于点F.
求证:(1)四边形DBCF是平行四边形;
(2)AF=EF.
图23-18证明:(1)∵AC=BC,∴∠BAC=∠B.
∵DF∥BC,∴∠ADF=∠B.
又∠BAC=∠CFD,
∴∠ADF=∠CFD,∴BD∥CF.
又DF∥BC,∴四边形DBCF是平行四边形.
11.[2020·南京]如图23-18,在△ABC中,AC=BC,D是AB上一点,☉O经过点A,C,D,
交BC于点E,过点D作DF∥BC,交☉O于点F.
求证:(2)AF=EF.
图23-18
证明: (2)如图,连接AE.
∵∠ADF=∠B,∠ADF=∠AEF,∴∠AEF=∠B.
∵四边形AECF是☉O的内接四边形,
∴∠ECF+∠EAF=180°.
∵BD∥CF,∴∠B+∠BCF=180°,∴∠EAF=∠B,
∴∠AEF=∠EAF,∴AF=EF.