第七章 圓
課時(shí)24.圓
【考點(diǎn)鏈接】
一、圓的有關(guān)概念
1. 圓上各點(diǎn)到圓心的距離都等于 .
2. 圓是 對(duì)稱圖形,任何一條直徑所在的直線都是它的 ;圓又
是 對(duì)稱圖形, 是它的對(duì)稱中心.
3. 垂直于弦的直徑平分 ,并且平分 ;平分弦(不是直徑)的 垂直于弦,并且平分 .
4. 在同圓或等圓中,如果兩個(gè)圓心角,兩條弧,兩條弦,兩條弦心距,兩個(gè)圓周角中有一組量 ,那么它們所對(duì)應(yīng)的其余各組量都分別 .
5. 同弧或等弧所對(duì)的圓周角 ,都等于它所對(duì)的圓心角的 .
6. 直徑所對(duì)的圓周角是 ,90°所對(duì)的弦是 .
二、與圓有關(guān)的位置關(guān)系
1. 點(diǎn)與圓的位置關(guān)系共有三種:① ,② ,③ ;對(duì)應(yīng)的點(diǎn)到圓心的距離d和半徑r之間的數(shù)量關(guān)系分別為:
①d r,②d r,③d r.
2. 直線與圓的位置關(guān)系共有三種:① ,② ,③ .
對(duì)應(yīng)的圓心到直線的距離d和圓的半徑r之間的數(shù)量關(guān)系分別為:
①d r,②d r,③d r.
3. 圓與圓的位置關(guān)系共有五種:① ,② ,③ ,④ ,⑤ ;兩圓的圓心距d和兩圓的半徑R、r(R≥r)之間的數(shù)量關(guān)系分別為:①d R-r,②d R-r,③ R-r d R+r,④d R+r,⑤d R+r.
4. 圓的切線 過(guò)切點(diǎn)的半徑;經(jīng)過(guò) 的一端,并且 這條 的直線是圓的切線.
5. 從圓外一點(diǎn)可以向圓引 條切線, 相等, 相等.
6. 三角形的三個(gè)頂點(diǎn)確定 個(gè)圓,這個(gè)圓叫做三角形的外接圓,三角形的外接圓的圓心叫 心,是三角形 的交點(diǎn),它到 相等。
7. 與三角形各邊都相切的圓叫做三角形的 ,內(nèi)切圓的圓心是三角形 的交點(diǎn),叫做三角形的 ,它到 相等.
三、與圓有關(guān)的計(jì)算
1. 圓的周長(zhǎng)為 ,1°的圓心角所對(duì)的弧長(zhǎng)為 ,n°的圓心角所對(duì)
的弧長(zhǎng)為 ,弧長(zhǎng)公式為 .
2. 圓的面積為 ,1°的圓心角所在的扇形面積為 ,n°的圓心角所在的扇形面積為S= = = .
3. 圓柱的側(cè)面積公式:S= .(其中 為 的半徑, 為 的高)。
4. 圓柱的全面積公式:S= + 。
5. 圓錐的側(cè)面積公式:S= .(其中 為 的半徑, 為 的長(zhǎng))。
6. 圓錐的全面積公式:S= + 。
【河北三年中考試題】
1.(2008年,2分)如圖3,已知⊙O的半徑為5,點(diǎn) 到弦
的距離為3,則⊙O上到弦 所在直線的距離為2的點(diǎn)有( )
A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)
2.(2008年,3分)如圖7, 與⊙O相切于點(diǎn) ,
的延長(zhǎng)線交⊙O于點(diǎn) ,連結(jié) .若 ,
則 .
3.(2009年,2分)如圖2,四個(gè)邊長(zhǎng)為1的小正方形拼成一個(gè)大
正方形,A、B、O是小正方形頂點(diǎn),⊙O的半徑為1,P是⊙O上
的點(diǎn),且位于右上方的小正方形內(nèi),則∠APB等于( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
4.(2009年,8分)圖10是一個(gè)半圓形橋洞截面示意圖,圓心為O,直徑AB是河底線,弦CD是水位線,CD∥AB,且CD = 24 m,OE⊥CD于點(diǎn)E.已測(cè)得sin∠DOE = .
(1)求半徑OD;
(2)根據(jù)需要,水面要以每小時(shí)0.5 m的速度下降,
則經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能將水排干?
5.(2010年,2分)如圖3,在5×5正方形網(wǎng)格中,一條圓弧
經(jīng)過(guò)A,B,C三點(diǎn), 那么這條圓弧所在圓的圓心是( )
A.點(diǎn)P B.點(diǎn)Q C.點(diǎn)R D.點(diǎn)M
6.(2010年,3分)某盞路燈照射的空間可以看成如圖9所示
的圓錐,它的高AO = 8米,母線AB與底面半徑OB的夾角
為 , ,則圓錐的底面積是 平方米(結(jié)果保留π).
7.(2009年,10分)如圖13-1至圖13-5,⊙O均作無(wú)滑動(dòng)滾動(dòng),⊙O1、⊙O2、⊙O3、⊙O4均表示⊙O與線段AB或BC相切于端點(diǎn)時(shí)刻的位置,⊙O的周長(zhǎng)為c.
閱讀理解:
(1)如圖13-1,⊙O從⊙O1的位置出發(fā),沿AB滾動(dòng)到
⊙O2的位置,當(dāng)AB = c時(shí),⊙O恰好自轉(zhuǎn)1周.
(2)如圖13-2,∠ABC相鄰的補(bǔ)角是n°,⊙O在
∠ABC外部沿A-B-C滾動(dòng),在點(diǎn)B處,必須由
⊙O1的位置旋轉(zhuǎn)到⊙O2的位置,⊙O繞點(diǎn)B旋
轉(zhuǎn)的角∠O1BO2 = n°,⊙O在點(diǎn)B處自轉(zhuǎn) 周.
實(shí)踐應(yīng)用:
(1)在閱讀理解的(1)中,若AB = 2c,則⊙O自
轉(zhuǎn) 周;若AB = l,則⊙O自轉(zhuǎn) 周.在
閱讀理解的(2)中,若∠ABC = 120°,則⊙O
在點(diǎn)B處自轉(zhuǎn) 周;若∠ABC = 60°,則⊙O
在點(diǎn)B處自轉(zhuǎn) 周.
(2)如圖13-3,∠ABC=90°,AB=BC= c.⊙O從
⊙O1的位置出發(fā),在∠ABC外部沿A-B-C滾動(dòng)
到⊙O4的位置,⊙O自轉(zhuǎn) 周.
拓展聯(lián)想:
(1)如圖13-4,△ABC的周長(zhǎng)為l,⊙O從與AB相切于點(diǎn)D的位置出發(fā),在△ABC外部,按順時(shí)針?lè)较蜓厝切螡L動(dòng),又回到與AB相切于點(diǎn)D的位置,⊙O自轉(zhuǎn)了多少周?請(qǐng)說(shuō)明理由.
(2)如圖13-5,多邊形的周長(zhǎng)為l,⊙O從與某邊相切于
點(diǎn)D的位置出發(fā),在多邊形外部,按順時(shí)針?lè)较蜓囟?BR> 邊形滾動(dòng),又回到與該邊相切于點(diǎn)D的位置,直接寫
出⊙O自轉(zhuǎn)的周數(shù).
8.(2010年,10分)
觀察思考
某種在同一平面進(jìn)行傳動(dòng)的機(jī)械裝置如圖14-1,圖14-2
是它的示意圖.其工作原理是:滑塊Q在平直滑道l上可以
左右滑動(dòng),在Q滑動(dòng)的過(guò)程中,連桿PQ也隨之運(yùn)動(dòng),并且
PQ帶動(dòng)連桿OP繞固定點(diǎn)O擺動(dòng).在擺動(dòng)過(guò)程中,兩連桿的接點(diǎn)P在以O(shè)P為半徑的⊙O上運(yùn)動(dòng).?dāng)?shù)學(xué)興趣小組為進(jìn)一步研
究其中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)知識(shí),過(guò)點(diǎn)O作OH ⊥l于點(diǎn)H,并測(cè)得
OH = 4分米,PQ = 3分米,OP = 2分米.
解決問(wèn)題
(1)點(diǎn)Q與點(diǎn)O間的小距離是 分米;
點(diǎn)Q與點(diǎn)O間的大距離是 分米;
點(diǎn)Q在l上滑到左端的位置與滑到右端位置間
的距離是 分米.
(2)如圖14-3,小明同學(xué)說(shuō):“當(dāng)點(diǎn)Q滑動(dòng)到點(diǎn)H的位
置時(shí),PQ與⊙O是相切的.”你認(rèn)為他的判斷對(duì)嗎?
為什么?
(3)①小麗同學(xué)發(fā)現(xiàn):“當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到OH上時(shí),點(diǎn)P到l
的距離?。笔聦?shí)上,還存在著點(diǎn)P到l距離大
的位置,此時(shí),點(diǎn)P到l的距離是 分米;
②當(dāng)OP繞點(diǎn)O左右擺動(dòng)時(shí),所掃過(guò)的區(qū)域?yàn)樯刃危?BR> 求這個(gè)扇形面積大時(shí)圓心角的度數(shù).
9.(2010年,8分)如圖11-1,正方形ABCD是一個(gè)6 × 6網(wǎng)格電子屏的示意圖,其中每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)為1.位于AD中點(diǎn)處的光點(diǎn)P按圖11-2的程序移動(dòng).
(1)請(qǐng)?jiān)趫D11-1中畫出光點(diǎn)P經(jīng)過(guò)的路徑;
(2)求光點(diǎn)P經(jīng)過(guò)的路徑總長(zhǎng)(結(jié)果保留π).
課時(shí)24.圓
【考點(diǎn)鏈接】
一、圓的有關(guān)概念
1. 圓上各點(diǎn)到圓心的距離都等于 .
2. 圓是 對(duì)稱圖形,任何一條直徑所在的直線都是它的 ;圓又
是 對(duì)稱圖形, 是它的對(duì)稱中心.
3. 垂直于弦的直徑平分 ,并且平分 ;平分弦(不是直徑)的 垂直于弦,并且平分 .
4. 在同圓或等圓中,如果兩個(gè)圓心角,兩條弧,兩條弦,兩條弦心距,兩個(gè)圓周角中有一組量 ,那么它們所對(duì)應(yīng)的其余各組量都分別 .
5. 同弧或等弧所對(duì)的圓周角 ,都等于它所對(duì)的圓心角的 .
6. 直徑所對(duì)的圓周角是 ,90°所對(duì)的弦是 .
二、與圓有關(guān)的位置關(guān)系
1. 點(diǎn)與圓的位置關(guān)系共有三種:① ,② ,③ ;對(duì)應(yīng)的點(diǎn)到圓心的距離d和半徑r之間的數(shù)量關(guān)系分別為:
①d r,②d r,③d r.
2. 直線與圓的位置關(guān)系共有三種:① ,② ,③ .
對(duì)應(yīng)的圓心到直線的距離d和圓的半徑r之間的數(shù)量關(guān)系分別為:
①d r,②d r,③d r.
3. 圓與圓的位置關(guān)系共有五種:① ,② ,③ ,④ ,⑤ ;兩圓的圓心距d和兩圓的半徑R、r(R≥r)之間的數(shù)量關(guān)系分別為:①d R-r,②d R-r,③ R-r d R+r,④d R+r,⑤d R+r.
4. 圓的切線 過(guò)切點(diǎn)的半徑;經(jīng)過(guò) 的一端,并且 這條 的直線是圓的切線.
5. 從圓外一點(diǎn)可以向圓引 條切線, 相等, 相等.
6. 三角形的三個(gè)頂點(diǎn)確定 個(gè)圓,這個(gè)圓叫做三角形的外接圓,三角形的外接圓的圓心叫 心,是三角形 的交點(diǎn),它到 相等。
7. 與三角形各邊都相切的圓叫做三角形的 ,內(nèi)切圓的圓心是三角形 的交點(diǎn),叫做三角形的 ,它到 相等.
三、與圓有關(guān)的計(jì)算
1. 圓的周長(zhǎng)為 ,1°的圓心角所對(duì)的弧長(zhǎng)為 ,n°的圓心角所對(duì)
的弧長(zhǎng)為 ,弧長(zhǎng)公式為 .
2. 圓的面積為 ,1°的圓心角所在的扇形面積為 ,n°的圓心角所在的扇形面積為S= = = .
3. 圓柱的側(cè)面積公式:S= .(其中 為 的半徑, 為 的高)。
4. 圓柱的全面積公式:S= + 。
5. 圓錐的側(cè)面積公式:S= .(其中 為 的半徑, 為 的長(zhǎng))。
6. 圓錐的全面積公式:S= + 。
【河北三年中考試題】
1.(2008年,2分)如圖3,已知⊙O的半徑為5,點(diǎn) 到弦
的距離為3,則⊙O上到弦 所在直線的距離為2的點(diǎn)有( )
A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)
2.(2008年,3分)如圖7, 與⊙O相切于點(diǎn) ,
的延長(zhǎng)線交⊙O于點(diǎn) ,連結(jié) .若 ,
則 .
3.(2009年,2分)如圖2,四個(gè)邊長(zhǎng)為1的小正方形拼成一個(gè)大
正方形,A、B、O是小正方形頂點(diǎn),⊙O的半徑為1,P是⊙O上
的點(diǎn),且位于右上方的小正方形內(nèi),則∠APB等于( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
4.(2009年,8分)圖10是一個(gè)半圓形橋洞截面示意圖,圓心為O,直徑AB是河底線,弦CD是水位線,CD∥AB,且CD = 24 m,OE⊥CD于點(diǎn)E.已測(cè)得sin∠DOE = .
(1)求半徑OD;
(2)根據(jù)需要,水面要以每小時(shí)0.5 m的速度下降,
則經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能將水排干?
5.(2010年,2分)如圖3,在5×5正方形網(wǎng)格中,一條圓弧
經(jīng)過(guò)A,B,C三點(diǎn), 那么這條圓弧所在圓的圓心是( )
A.點(diǎn)P B.點(diǎn)Q C.點(diǎn)R D.點(diǎn)M
6.(2010年,3分)某盞路燈照射的空間可以看成如圖9所示
的圓錐,它的高AO = 8米,母線AB與底面半徑OB的夾角
為 , ,則圓錐的底面積是 平方米(結(jié)果保留π).
7.(2009年,10分)如圖13-1至圖13-5,⊙O均作無(wú)滑動(dòng)滾動(dòng),⊙O1、⊙O2、⊙O3、⊙O4均表示⊙O與線段AB或BC相切于端點(diǎn)時(shí)刻的位置,⊙O的周長(zhǎng)為c.
閱讀理解:
(1)如圖13-1,⊙O從⊙O1的位置出發(fā),沿AB滾動(dòng)到
⊙O2的位置,當(dāng)AB = c時(shí),⊙O恰好自轉(zhuǎn)1周.
(2)如圖13-2,∠ABC相鄰的補(bǔ)角是n°,⊙O在
∠ABC外部沿A-B-C滾動(dòng),在點(diǎn)B處,必須由
⊙O1的位置旋轉(zhuǎn)到⊙O2的位置,⊙O繞點(diǎn)B旋
轉(zhuǎn)的角∠O1BO2 = n°,⊙O在點(diǎn)B處自轉(zhuǎn) 周.
實(shí)踐應(yīng)用:
(1)在閱讀理解的(1)中,若AB = 2c,則⊙O自
轉(zhuǎn) 周;若AB = l,則⊙O自轉(zhuǎn) 周.在
閱讀理解的(2)中,若∠ABC = 120°,則⊙O
在點(diǎn)B處自轉(zhuǎn) 周;若∠ABC = 60°,則⊙O
在點(diǎn)B處自轉(zhuǎn) 周.
(2)如圖13-3,∠ABC=90°,AB=BC= c.⊙O從
⊙O1的位置出發(fā),在∠ABC外部沿A-B-C滾動(dòng)
到⊙O4的位置,⊙O自轉(zhuǎn) 周.
拓展聯(lián)想:
(1)如圖13-4,△ABC的周長(zhǎng)為l,⊙O從與AB相切于點(diǎn)D的位置出發(fā),在△ABC外部,按順時(shí)針?lè)较蜓厝切螡L動(dòng),又回到與AB相切于點(diǎn)D的位置,⊙O自轉(zhuǎn)了多少周?請(qǐng)說(shuō)明理由.
(2)如圖13-5,多邊形的周長(zhǎng)為l,⊙O從與某邊相切于
點(diǎn)D的位置出發(fā),在多邊形外部,按順時(shí)針?lè)较蜓囟?BR> 邊形滾動(dòng),又回到與該邊相切于點(diǎn)D的位置,直接寫
出⊙O自轉(zhuǎn)的周數(shù).
8.(2010年,10分)
觀察思考
某種在同一平面進(jìn)行傳動(dòng)的機(jī)械裝置如圖14-1,圖14-2
是它的示意圖.其工作原理是:滑塊Q在平直滑道l上可以
左右滑動(dòng),在Q滑動(dòng)的過(guò)程中,連桿PQ也隨之運(yùn)動(dòng),并且
PQ帶動(dòng)連桿OP繞固定點(diǎn)O擺動(dòng).在擺動(dòng)過(guò)程中,兩連桿的接點(diǎn)P在以O(shè)P為半徑的⊙O上運(yùn)動(dòng).?dāng)?shù)學(xué)興趣小組為進(jìn)一步研
究其中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)知識(shí),過(guò)點(diǎn)O作OH ⊥l于點(diǎn)H,并測(cè)得
OH = 4分米,PQ = 3分米,OP = 2分米.
解決問(wèn)題
(1)點(diǎn)Q與點(diǎn)O間的小距離是 分米;
點(diǎn)Q與點(diǎn)O間的大距離是 分米;
點(diǎn)Q在l上滑到左端的位置與滑到右端位置間
的距離是 分米.
(2)如圖14-3,小明同學(xué)說(shuō):“當(dāng)點(diǎn)Q滑動(dòng)到點(diǎn)H的位
置時(shí),PQ與⊙O是相切的.”你認(rèn)為他的判斷對(duì)嗎?
為什么?
(3)①小麗同學(xué)發(fā)現(xiàn):“當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到OH上時(shí),點(diǎn)P到l
的距離?。笔聦?shí)上,還存在著點(diǎn)P到l距離大
的位置,此時(shí),點(diǎn)P到l的距離是 分米;
②當(dāng)OP繞點(diǎn)O左右擺動(dòng)時(shí),所掃過(guò)的區(qū)域?yàn)樯刃危?BR> 求這個(gè)扇形面積大時(shí)圓心角的度數(shù).
9.(2010年,8分)如圖11-1,正方形ABCD是一個(gè)6 × 6網(wǎng)格電子屏的示意圖,其中每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)為1.位于AD中點(diǎn)處的光點(diǎn)P按圖11-2的程序移動(dòng).
(1)請(qǐng)?jiān)趫D11-1中畫出光點(diǎn)P經(jīng)過(guò)的路徑;
(2)求光點(diǎn)P經(jīng)過(guò)的路徑總長(zhǎng)(結(jié)果保留π).