1、第 1 页圆一. 点与圆的位置关系及其数量特征:如果圆的半径为 r,点到圆心的距离为 d,则点在圆上 d=r;点在圆内 d dr.二. 圆的对称性: 1. 与圆相关的概念:同心圆:圆心相同,半径不等的两个圆叫做同心圆。等圆:能够完全重合的两个圆叫做等圆,半径相等的两个圆是等圆。等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧。圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角.弦心距:从圆心到弦的距离叫做弦心距 .2. 圆是轴对称图形,直径所在的直线是它的对称轴,圆有无数条对称轴。3. 垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧。推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧。说明
2、:根据垂径定理与推论可知对于一个圆和一条直线来说,如果具备:过圆心;垂直于弦;平分弦;平分弦所对的优弧;平分弦所对的劣弧。上述五个条件中的任何两个条件都可推出其他三个结论。4. 定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等、所对的弦相等、所对的弦心距相等。推论: 在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两条弦的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.三. 圆周角和圆心角的关系:1. 圆周角的定义:顶点在圆上 ,并且两边都与圆相交的角,叫做圆周角.2. 圆周角定理; 一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.推论 1: 同弧或等弧所对的圆周角相等;反之,在同圆或等
3、圆中,相等圆周角所对的弧也相等;推论 2: 半圆或直径所对的圆周角是直角; 90的圆周角所对的弦是直径;四. 确定圆的条件:1. 理解确定一个圆必须的具备两个条件:经过一点可以作无数个圆,经过两点也可以作无数个圆,其圆心在这个两点线段的垂直平分线上.2. 定理: 不在同一直线上的三个点确定一个圆 .3. 三角形的外接圆、三角形的外心、圆的内接三角形的概念:(1)三角形的外接圆和圆的内接三角形: 经过一个三角形三个顶点的圆叫做这个三角形的外接圆,这个三角形叫做圆的内接三角形.(2)三角形的外心: 三角形外接圆的圆心叫做这个三角形的外心.(3)三角形的外心的性质: 三角形外心到三顶点的距离相等.五
4、. 直线与圆的位置关系1.设O 的半径为 r,圆心 O 到直线的距离为 d;d 直线 L 和O 相交 .第 2 页d=r 直线 L 和O 相切 .dr 直线 L 和O 相离 .2. 切线的判定定理: 经过半径的外端并且垂直于这个条半径的直线是圆的切线.3. 切线的性质定理:圆的切线垂直于过切点的半径 .推论 1 经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点.推论 2 经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.分析性质定理及两个推论的条件和结论间的关系,可得如下结论:如果一条直线具备下列三个条件中的任意两个,就可推出第三个.垂直于切线; 过切点; 过圆心.4. 三角形的内切圆、内心、圆的外切三角形的概念.和
5、三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的内心, 这个三角形叫做圆的外切三角形.5. 三角形内心的性质: (1)三角形的内心到三边的距离相等.(2)过三角形顶点和内心的射线平分三角形的内角.由此性质引出一条重要的辅助线: 连接内心和三角形的顶点,该线平分三角形的这个内角.六. 圆和圆的位置关系.1. 两圆位置关系的性质与判定:(1)两圆外离 dR+r(2)两圆外切 d=R+r(3)两圆相交 R-r d=R-r (Rr)(5)两圆内含 dr)2. 相切两圆的性质: 如果两个圆相切 ,那么切点一定在连心线上.3. 相交两圆的性质;相交两圆的连心线垂直平分公共弦.七. 弧长及扇
6、形的面积1. 圆周长公式:圆周长 C=2 R (R 表示圆的半径)2. 弧长公式: 弧长 (R 表示圆的半径, n 表示弧所对的圆心角的度数)180l3. 圆的面积公式. 圆的面积 (R 表示圆的半径)2S4. 扇形的面积公式:扇形的面积 (R 表示圆的半径, n 表示弧所对的圆心角的度数)3602RS扇 形八. 圆锥的有关概念:1. 圆锥的侧面展开图与侧面积计算:圆锥的侧面展开图是一个扇形,这个扇形的半径是圆锥侧面的母线长、弧长是圆锥底面圆的周长、圆心是圆锥的顶点.如果设圆锥底面半径为 r,侧面母线长 (扇形半径)是 l, 底面圆周长(扇形弧长) 为 c,那么它的侧面积是: rlclS21侧
7、 )(2l底 面侧表第 3 页九. 与圆有关的辅助线1.如圆中有弦的条件,常作弦心距,或过弦的一端作半径为辅助线.2.如圆中有直径的条件,可作出直径上的圆周角.3.如一个圆有切线的条件,常作过切点的半径(或直径) 为辅助线 .4.若条件交代了某点是切点时,连结圆心和切点是最常用的辅助线.十. 圆内接四边形若四边形的四个顶点都在同一个圆上,这个四边形叫做圆内接四边形,这个圆叫做这个四边形的外接圆.圆内接四边形的特征: 圆内接四边形的对角互补 ; 圆内接四边形任意一个外角等于它的内错角.十一.北师版数学未出现的有关圆的性质定理1.切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点
8、的连线平分两条切线的夹角。如图 6,PA,PB 分别切O 于 A、BPA=PB,PO 平分APB2弦切角定理:弦切角等于它所夹的弧所对的圆周角。推论:如果两个弦切角所夹的弧相等,那么这两个弦切角也相等。如图 7,CD 切O 于 C,则,ACD=B3和圆有关的比例线段: 相交弦定理:圆内的两条弦相交,被交点分成的两条线段长的积相等;推论:如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的两条线段的比例中项。如图 8,APPB=CPPD如图 9,若 CDAB 于 P,AB 为O 直径,则 CP2=APPB4切割线定理切割线定理,从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比
9、例中项;推论:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等。如图 10, PT 切O 于 T,PA 是割线,点 A、B 是它与O 的交点,则 PT2=PAPBPA、PC 是O 的两条割线,则 PDPC=PBPA5两圆连心线的性质如果两圆相切,那么切点一定在连心线上,或者说,连心线过切点。如果两圆相交,那么连心线垂直平分两圆的公共弦。如图 11,O 1 与O 2 交于 A、B 两点,则连心线 O1O2AB 且 AC=BC。6两圆的公切线两圆的两条外公切线的长及两条内公切线的长相等。如图 12,AB 分别切O 1 与O 2 于 A、B ,连结 O1A,O 2B,过 O2 作 O2CO 1A 于C,公切线长为 l,两圆的圆心距为 d,半径分别为 R,r 则外公切线长:_图 6_P_O_B_A第 4 页22)(rRdL如图 13,AB 分别切O 1 与O 2 于 A、B ,O 2CAB,O 2CO 1C 于 C,O 1 半径为 R,O 2 半径为 r,则内公切线长: 2)(rRdL_O_B_D_P_A_C图 8 _图 9_P_A _B_C_D_O_图 10_B_D_C_O_A_T_P_图 11_B_C_A_O_2_O_1_O_2_d_C_R_r_A_B_O_1_图 13_O_C _D_A_B_图 7