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《龙文教育一对一个性化课程 学案》
圆的常用辅助线作法介绍
1. 遇到弦时(解决有关弦的问题时)
常常添加弦心距,或者作垂直于弦的半径(或直径)或再连结过弦的端点的半径。 作用:①利用垂径定理;
②利用圆心角及其所对的弧、弦和弦心距之间的关系;
③利用弦的一半、弦心距和半径组成直角三角形,根据勾股定理求有关量。
【例1】如图,已知△ABC内接于⊙O,∠A=45°,BC=2,求⊙O的面积。
A
【例2】如图,⊙O的直径为10,弦AB=8,P是弦AB上一个动点,
那么OP的长的取值范围是_________.
BOC体验1
看题
如图,在以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D两点, 求证:AC=BD.
体验2
1
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看题
如图,已知⊙O的两弦AB和CD交于P,∠1=∠2,求证:ADCB.
体验3
看题
DEACPOB如图,在⊙O中,直径AB和弦CD相交于P点,且∠APC=30°,AP=2cm,BP=6cm,
求CD的长.
“招数”归纳
体验了三道题,我们有没有发现添加弦心距的题目的特点? 添加弦心距的题目的一般特点: 1. 图形不复杂,且出现了弦; 2. 多是证明线段、角、弧相等;
3. 计算多是求圆中线段(弦,或者弦的一部分)长度. 4.
2. 遇到有直径时
常常添加(画)直径所对的圆周角。
作用:利用圆周角的性质,得到直角或直角三角形。 【例3】如图,AB是⊙O的直径,AB=4,弦BC=2,
∠B=
AOBC
【例4】如图1,以点M(-1,0)为圆心的圆与y轴、x轴分别交于点A、B、C、D,直线y
=- 353 x- 与⊙M相切于点H,交x轴于点E,交y轴于点F. 33
2
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(1)请直接写出OE、⊙M的半径r、CH的长;
(2)如图2,弦HQ交x轴于点P,且DP:PH=3:2,求cos∠QHC的值。
y B C H F 图1 M O D x A C P Q y B M O D x A 图2
E E H
3. 遇到90°的圆周角时
常常连结两条弦没有公共点的另一端点。
A作用:利用圆周角的性质,可得到直径。
【例5】如图,AB、AC是⊙O的的两条弦,∠BAC=90°,
AB=8,AC=6,⊙O的半径是
BCO4. 遇到弦时
常常连结圆心和弦的两个端点,构成等腰三角形,还可连结圆周上一点和弦的两个端点。 作用:①可得等腰三角形;
②据圆周角的性质可得相等的圆周角。
【例6】如图,弦AB的长等于⊙O的半径,点C在弧AMB上,
则∠C的度数是________.
5. 遇到有切线时
(1)常常添加过切点的半径(连结圆心和切点) 作用:利用切线的性质定理,得到直角或直角三角形。
【例7】如图,AB是⊙O的直径,弦AC与AB成30°角,CD与⊙O切于C,交AB•的延长线
于D,求证:AC=CD.
3
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(2)常常添加连结圆上一点和切点 作用:可构成弦切角,从而利用弦切角定理。
【例8】已知△ABC内接于⊙O,过点A作直线EF。
⑴如练图1①所示,AB为直径,要使得EF是⊙O的切线,还需要添加的条件是(只需任写一种)____。
⑵如练图1②所示,AB为非直径的弦,∠CAE=∠B,求证:EF是⊙O的切线。 ⑶如练图1③所示,若延长BC交EF于点E,∠CAE=∠B,则EF是⊙O的切线吗?
A E
O B
A E
O B D
E
F
F
A C O
D 练图1③
F B C 练图1① C 练图1②
6. 遇到证明某一直线是圆的切线时
(1)若直线和圆的公共点还未确定,则常过圆心作直线的垂线段,再证垂足到圆心的距离等于半径。
【例9】如图所示,已知AB是⊙O的直径,AC⊥L于C,BD⊥L于D,且AC+BD=AB。
求证:直线L与⊙O相切。
(2)若直线过圆上的某一点,则连结这点和圆心(即作半径),再证其与直线垂直。
【例10】如图,△ABO中,OA= OB,以O为圆心的圆经过AB中点C,且分别交OA、OB于点
E、F. 求证:AB是⊙O切线;
4
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7. 遇到两相交切线时(切线长)
常常连结切点和圆心、连结圆心和圆外的一点、连结两切点。
作用:据切线长及其它性质,可得到:①角、线段的等量关系;②垂直关系;③全等、相似三角形。
【例11】如图,P是⊙O外一点,PA、PB分别和⊙O切于A、B,C是弧AB上
任意一点,过C作⊙O的切线分别交PA、PB于D、E,若△PDE的周 长为12,则PA长为______________
OCBEADP
8. 遇到三角形的内切圆时
连结内心到各三角形顶点,或过内心作三角形各边的垂线段。 作用:利用内心的性质,可得:
① 内心到三角形三个顶点的连线是三角形的角平分线; ② 内心到三角形三条边的距离相等。
【例12】如图,△ABC中,∠A=45°,I是内心,则∠BIC=
【例13】如图,Rt△ABC中,AC=8,BC=6,∠C=90°,⊙I分别切AC,BC,AB于D,
E,F,求Rt△ABC的内心I与外心O之间的距离.
【例14】如图,⊙O的半径为1,点P是⊙O上一点,弦AB垂直平分线段OP,点D是APB上
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任一点(与端点A、B不重合),DE⊥AB于点E,以点D为圆心、DE长为半径作⊙D,分别过点A、B作⊙D的切线,两条切线相交于点C. (1)求弦AB的长;
(2)判断∠ACB是否为定值,若是,求出∠ACB的大小;否则,请说明理由;
S2(3)记△ABC的面积为S,若DE=43,求△ABC的周长.
C P D A O
E
B
[巩固训练]
一、证明解答题
1.已知:P是⊙O外一点,PB,PD分别交⊙O于A、B和C、D,且AB=CD.求证:PO平分∠BPD.
2.如图,ΔABC中,∠C=90°,圆O分别与AC、BC相切于M、N,点O在AB上,如果AO=15㎝,BO=10㎝,求圆O的半径.
A
o
M C N B
.
.
3.如图,学校A附近有一公路MN,一拖拉机从P点出发向PN方向行驶,已知∠NPA=30°,AP=160米,假使拖拉机行使时,A周围100米以内受到噪音影响,问:当拖拉机向PN方向行驶时,学校是否会受到噪音影响?请说明理由.如果拖拉机速度为18千米∕小时,则受噪音影响的时间是多少秒?
.
6
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4.如图,A是半径为1的圆O外的一点,OA=2,AB是圆O的切线,B是切点,弦BC∥OA,连结AC,求阴影部分的面积.
CB ODCMPAQNA
5.如图,已知AB是⊙O的直径,CD是弦,AE⊥CD,垂足为E,BF⊥CD,垂足为F.求证:DE=CF.
6.已知:如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,连AC交⊙O于D,过D作⊙O的切线EF,交BC于E点.求证:OE//AC.
A
FO
D CBE
7.如图,已知⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,D是AB的延长线上的一点,AE⊥DC交DC的延长线于点E,且AC平分∠EAB。
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(1)求证:DE是⊙O的切线; (2)若AB=6,AE=245,求BD和BC的长。 8