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圆心角, 弧,弦,弦心距之间的关系定理知识点及练习
1、定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的孤相等,所对的弦相等,所对的弦的弦心
距相等。
若∠AOB=∠A'OB',则AB⌒ = A'B'
⌒,AB=A'B',AM=A'M'
2、推论:在同圆或等圆中,如果①两个圆心角,②两条弧,③两条弦,④两条弦心距中,有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.
特别提示:①弧、弦、圆心角、弦心距之间的等量转化的前提是在同圆或等圆中;
、
②同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,同时在本定理和推论中的“弧”是指同为劣弧或优弧,一般选择劣弧。
③“在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等”,这里说的相等是指角的度数与弧的度数
相等。
而不是角与弧相等,在书写时要防止出现“∠=⋂
AOB AB”之类的错误。
因为角与弧是两个不能比较变量的概念。
相等的弧一定是相同度数的弧,但相同度数的弧却不一定是相等的弧;
④在同圆或等圆中,如果弦不等,那么弦心距也就不等,大弦的弦心距较小,小弦的弦心距反而大,反之弦心距较小时,则弦较大。
当弦为圆中的最大弦(直径)时,弦心距缩小为零;当弦逐步缩小时,趋近于零时,弦心距逐步增大,趋近于半径。
⑤在同圆或等圆中,如果弧不等,那么弧所对的弦、圆心角也不等,且大弧所对的圆心角较大,反之也成立;但不能认为大弧所对的弦也较大,只有当弧是劣弧时,这一命题才能成立,半圆对的弦最大,当弧为优弧时,弧越大,对的弦越短。
3、应用
(1)在解答圆的问题时,若遇弧相等常转化为它们所对的圆心角相等或弦相等来解答;
(2)有弦的中点时常作弦心距,利用垂径定理及圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系来证题;另外,证明两弦相等也常作弦心距。
(3)在计算弧的度数时,或有等弧的条件时,或证等弧时,常作弧所对的圆心角。
(4)有弧的中点或证弧的中点时,常有以下几种引辅助线的方法:
$
(I )连过弧中点的半径;(II )连等弧对的弦;(III )作等弧所对的圆心角。
例:如图,为⊙的弦,,、交于、。
CD O AC BD OA OB CD F E ⋂=⋂
求证:OE =OF
∴≅∆∆OFN OEN ∴=OF OE
—
练习
一、选择题
1、下列说法中正确的是( )
A 、相等的圆心角所对的弧相等
B 、相等的弧所对的圆心角相等
C 、相等的弦所对的弦心距相等
D 、弦心距相等,则弦相等 2、半径为4cm ,120°的圆心角所对的弦长为( ) A. 5cm
B. 43cm
C. 6cm
D. 33cm
<
3、在同圆或等圆中,如果圆心角∠BOA 等于另一个圆心角∠COD 的2倍,则下列式子中能成立的是( )
A. AB CD =2
B. AB CD ⋂>⋂2
C. AB CD ⋂<⋂2
D. AB CD ⋂=⋂2
4. 在⊙O 中,圆心角∠AOB =90°,点O 到弦AB 的距离为4,则⊙O 的直径的长为( ) A. 42 B. 82 C. 24 D. 16
5. 在⊙O 中,两弦AB <CD ,OM 、ON 分别为这两条弦的弦心距,则OM 、ON 的关系是( ) A. OM ON > B. OM ON = C. OM ON < D. 无法确定
6、如图1,ABC ∆内接于⊙O ,445==∠,AB C
则⊙O 的半径为( ).
如图4
如图6 A .22 B .4 C .32 D .5
;
7、如图2,在⊙O 中,点C 是AB 的中点,
40=∠A ,则BOC ∠等于( ).
A . 40
B . 50
C . 70
D .
80 8、如图3,AB 为⊙O 的直径,C 、D 是⊙O 上的两点,∠=︒BAC 20,AD CD ⋂=⋂
,则∠DAC
的度数是( )
D
A
O
B
C
二、填空题
1、如图3,A 、B 、C 、D 是⊙O 上四点,且D 是AB 的中点,CD 交OB 于E ,
55,100=∠=∠OBC AOB ,OEC ∠= 度.
130=,则BAC ∠的度数是 .3、如图5,AB 是半圆O 的直径,E 是BC 的中点,OE 交弦BC 于点D ,已知BC=8cm,DE=2cm ,则AD 的长为 cm.
4、 一条弦把圆分成1:3两部分,则劣弧所对的圆心角的度数为____________。
5、一条弦等于其圆的半径,则弦所对的优弧的度数为____________。
)
6、在半径为R 的圆中,垂直平分半径的弦长等于____________。
4. 在⊙O 中,弦CD 与直径AB 相交于E ,且∠AEC =30°,AE =1cm ,BE =5cm ,那么弦CD 的弦心距OF =_______cm ,弦CD 的长为________cm 。
7、 已知⊙O 的半径为5cm ,过⊙O 内一已知点P 的最短的弦长为8cm ,则OP =_______。
8‘已知A 、B 、C 为⊙O 上三点,若AB BC CA ⋂⋂⋂
、、度数之比为1:2:3,则∠AOB =_______,
∠BOC =________,∠COA =________。
9、 已知⊙O 中,直径为10cm ,AB ⋂
是⊙O 的1
4,则弦AB =_______,AB 的弦心距=______。
三、解答题
如图2
1
O
A
C
B O
A
B
C
O
C A
B
D
E
>
四、证明题
1、已知:如图1,∠AOB=90°,C 、D 是弧AB 的三等分点,AB 分别交OC 、OD 于点E 、F 。
求证:AE=BF=CD 。
O C
B
A
D N
M O
A C E
B
D
1
2
3。