1、22 圆内接四边形的性质与判定定理1圆内接多边形的定义如果多边形的所有顶点都在一个圆上,那么这个多边形叫做_,这个圆叫做多边形的_2圆内接四边形的性质定理 1:圆内接四边形的对角_圆内接四边形的性质定理 2:圆内接四边形的外角等于它的内角的_3圆内接四边形的判定定理如果一个四边形的对角_,那么这个四边形的四个顶点共圆4判定定理的推论:如果四边形的一个外角等于它的内角的_,那么这个四边形四个顶点共圆5如图,矩形 ABCD 的对角线 AC 和 BD 相交于点 O,求证: A、B、C 、D 四点共圆预习导学1圆内接多边形 外接圆2互补 对角3互补 4对角5证明:四边形 ABCD 为矩形,OAOC ,
2、OBOD,ACDB,OAOB OCOD.点 A、B 、C、D 到 O 点的距离相等,A、B、C、D 这四个点在以点 O 为圆心,OA 为半径的同一个圆上一层练习1已知四边形 ABCD 是圆内接四边形,下列结论中正确的个数有 ( )如果AC,则A 90;如果AB,则四边形 ABCD 是等腰梯形;A 的外角与C 的外角互补;AB C D 可以是 1234.A1 个 B2 个C3 个 D4 个1B 2圆内接平行四边形一定是( )A正方形 B菱形C等腰梯形 D矩形2.D3下列命题中,真命题的个数为( )任意三角形都有一个外接圆,但可能不止一个;矩形有唯一的外接圆;菱形有外接圆;正多边形有外接圆A1 个
3、 B2 个C3 个 D4 个3解析:错误,任意三角形有唯一的外接圆;正确,因为矩形对角线的交点到各顶点的距离相等;错误,只有当菱形是正方形时才有外接圆;正确,因为正多边形的中心到各顶点的距离相等答案:B4如图所示,四边形 ABCD 为O 内接四边形,已知BOD60,则BAD_ ,BCD _.430150 二层练习5在圆内接四边形 ABCD 中,A BCD 可以是( )A4231 B4312C4132 D以上都不对5.B 6如图所示,四边形 ABCD 是O 的内接四边形,过 C 作 CEAB 交 AD 的延长线于 E,那么与BCE 互补的角是( )ABADBADCCCDEDDEC6.C 7如图所
4、示,四边形 ABCD 为O 的内接四边形,点 E 为 AB 延长线上一点,CBE 40,则 AOC 等于 ( )A20B40C80D1007.C8如图所示,PA 为O 直径,PC 为O 的弦,过 的中点 H 作 PC 的垂线交 PC 的AC 延长线于点 B.若 HB6,BC4,则O 的直径为( )A10B13C15D208解析:连 PH 及 CH,由圆内接四边形的性质定理有BCH A,则PAHHCB , ,PACH HABC又 CH HA,则 PA13.答案:B9若圆内接四边形中 3 个相邻的内角比为 564,则这个四边形中最大的内角为_,最小的内角为_9120 6010如图,O 的内接四边形
5、 BCED,延长 ED、CB 交于点 A,若BDAE ,AB4,BC 2, AD3,则 DE_, CE_10解析:由圆内接四边形的性质定理有ADBC, ABD E.则ABDAEC,则 代入数据即得 DE5,CE 2 .ADAC ABAE BDCE 7答案:5 2 7三层练习11如下图,四边形 ABCD 是圆 O 的内接四边形,延长 AB 和 DC 相交于点 P.若PB1,PD3,则 的值为_BCAD11.1312如图所示,在ABC 中, ADDB ,DFAB 交 AC 于点 F,AEEC ,EGAC交 AB 于点 G.(1)求证:点 D、E 、F、G 四点共圆;(2)求证:点 G、B 、C、F
6、 四点共圆12证明:(1)连接 GF,由 DFAB,EGAC ,知GDFGEF90,GF 中点到点 D、E、F 、G 四点距离相等点 D、E、F、G 四点共圆(2)连接 DE.由 ADDB,AEEC,知 DEBC,ADEB.又由(1)中点 D、E 、F、G 四点共圆,ADEGFE.GFEB.BGFC180.点 G、B、C、F 四点共圆13如图,四边形 ABCD 是O 的内接四边形,AB 的延长线与 DC 的延长线交于点E,且 CBCE.(1)证明:D E ;(2)设 AD 不是 O 的直径,AD 的中点为 M,且 MBMC,证明:ADE 为等边三角形13证明:(1)由题设知 A,B ,C,D
7、四点共圆,所以 DCBE.由已知得CBEE,故D E.(2)如图设 BC 的中点为 N,连接 MN,则由 MBMC 知 MNBC,故 O 在直线 MN上又 AD 不是O 的直径,M 为 AD 的中点,故 OMAD,即 MNAD .所以 ADBC,故ACBE.又CBE E,故A E.由(1)知,DE,所以 ADE 为等边三角形14如图,D,E 分别为ABC 的边 AB,AC 上的点,且不与ABC 的顶点重合已知 AE 的长为 m,AC 的长为 n,AD,AB 的长是关于 x 的方程 x214xmn0 的两个根(1)证明:C,B,D,E 四点共圆;(2)若A90,且 m4,n 6,求 C、B、D
8、、E 所在圆的半径14 解析:(1)连接 DE,根据题意在 ADE 和ACB中,ADABmn AE AC,即 .ADAC AEAB又DAECAB,从而ADEACB.因此ADEACB.所以 C,B ,D ,E 四点共圆(2)m4,n6 时,方程 x214xmn0 的两根为 x1 2,x 212.故 AD2,AB12.取 CE 的中点 G,DB 的中点 F,分别过 G,F 作 AC,AB 的垂线,两垂线相交于 H点,连接 DH.因为 C,B,D ,E 四点共圆,所以 C,B, D,E 四点所在圆的圆心为 H,半径为 DH.由于A90,故 GHAB,HFAC.从而 HFAG 5,DF (122) 5
9、.12故 C,B,D, E 四点所在圆的半径为 5 .21当题目中出现圆内接四边形时,首先利用圆内接四边形性质定理,再结合其他条件进行推理证明2判定四点共圆的方法:(1)如果四个点与一定点距离相等,那么这四个点共圆(2)如果一个四边形的对角互补,那么这个四边形的四个顶点共圆(3)如果一个四边形的一个外角等于它的内角的对角,那么这个四边形的四个顶点共圆(4)如果两个直角三角形有公共的斜边,那么这两个三角形的四个顶点共圆(因为四个顶点与斜边中点距离相等)3圆内接四边形相关定理应用的重点是证明角相等、四点共圆等典型问题4判定四边形为圆内接四边形除定理及推论两种方法外,也可以用这几个点到同一点的距离相
10、等来证明【习题 2.2】1证明:ADBC,BE AC ,ABD 和ABE 均为直角三角形设 O 是 AB 的中点,连接 OE,OD,如图所示,则OE AB,OD AB,OE ODOAOB,A ,B ,D ,E 四点共圆,12 12CEDABC.2已知:如图所示,在四边形 ABCD 中,对角线 AC,BD 互相垂直,E,F,G,H为各边的中点求证:E,F,G ,H 四点共圆证明:如图所示,连接 EF,FG,GH,HE,点 E,F,G,H 分别是AB,BC,CD,DA 的中点, FGBD,GHAC,又 ACBD,FGGH.同理可证HEEF .HEF FGH180,F,G ,H,E 四点共圆3证明:如图所示,A,B,C,D 四点共圆,FCE A .CFGFCE CEF,DGF AAEG,而AEGCEF,CFGDGF .