中考数学中,圆是考点之一,今天就来讲讲关于的圆的知识。今天小成不仅准备了圆的有关知识,还有各省中考习题供大家练习,用来加强对于圆的理解。在微信公众号后台回复“圆”即可领取。
一、圆的定义
第一定义
在同一平面内到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆(circle)。这个定点叫做圆的圆心。
第二定义
平面内一动点到两定点的距离的比,等于一个不为1的常数,则此动点的轨迹是圆。
二、计算公式
圆的周长:
圆的面积计算公式:
或
圆的面积求直径:
弧长角度公式
扇形弧长L=圆心角(弧度制) * R= nπR/180(θ为圆心角)(R为扇形半径)
扇形面积S=nπ R²/360=LR/2(L为扇形的弧长)
圆锥底面半径 r=nR/360(r为底面半径)(n为圆心角)
扇形面积公式
R是扇形半径,n是弧所对圆心角度数,π是圆周率,L是扇形对应的弧长。
也可以用扇形所在圆的面积除以360再乘以扇形圆心角的角度n,如下:
(L为弧长,R为扇形半径)
推导过程:S=πr²×L/2πr=LR/2
(L=│α│·R)
三、圆的方程
圆的标准方程:
在平面直角坐标系中,以点O(a,b)为圆心,以r为半径的圆的标准方程是(x-a)2 (y-b)2=r2。
特别地,以原点为圆心,半径为r(r>0)的圆的标准方程为x2 y2=r2。
圆的一般方程:
方程x2 y2 Dx Ey F=0可变形为(x D/2)2 (y E/2)2=(D2 E2-4F)/4.故有:
(1)当D2 E2-4F>0时,方程表示以(-D/2,-E/2)为圆心,以(D2 E2-4F)/2为半径的圆;
(2)当D2 E2-4F=0时,方程表示一个点(-D/2,-E/2);
(3)当D2 E2-4F<0时,方程不表示任何图形。
四、圆位置关系
点和圆位置关系
①P在圆O外,则 PO>r。
②P在圆O上,则 PO=r。
③P在圆O内,则 PO<r。
反之亦然。
平面内,点P(x0,y0)与圆(x-a)² (y-b)²=r²的位置关系判断一般方法是:
①如果(x0-a)² (y0-b)²<r²,则P在圆内。
②如果(x0-a)² (y0-b)²=r²,则P在圆上。
③如果(x0-a)² (y0-b)²>r²,则P在圆外。
直线和圆位置关系
①直线和圆无公共点,称相离。 AB与圆O相离,d>r。
②直线和圆有两个公共点,称相交,这条直线叫做圆的割线。AB与⊙O相交,d<r。
③直线和圆有且只有一公共点,称相切,这条直线叫做圆的切线,这个唯一的公共点叫做切点。圆心与切点的连线垂直于切线。AB与⊙O相切,d=r。(d为圆心到直线的距离)
平面内,直线Ax By C=0与圆x² y² Dx Ey F=0的位置关系判断一般方法是:
1、由Ax By C=0,可得y=(-C-Ax)/B,(其中B不等于0),代入x² y² Dx Ey F=0,即成为一个关于x的方程如果b2-4ac>0,则圆与直线有2个公共点,即圆与直线相交。
2、如果b2-4ac=0,则圆与直线有1个公共点,即圆与直线相切。
如果b2-4ac<0,则圆与直线有无公共点,即圆与直线相离。
3、、如果B=0即直线为Ax C=0,即x=-C/A,它平行于y轴(或垂直于x轴),将x² y² Dx Ey F=0化为(x-a)² (y-b)²=r²令y=b,求出此时的两个x值x1、x2,并且规定x1<x2,那么:
当x=-C/A<x1或x=-C/A>x2时,直线与圆相离;
当x1<x=-C/A<x2时,直线与圆相交。
圆和圆位置关系
①无公共点,一圆在另一圆之外叫外离,在之内叫内含。
②有唯一公共点的,一圆在另一圆之外叫外切,在之内叫内切。
③有两个公共点的叫相交。两圆圆心之间的距离叫做圆心距。
五、圆的相关定理
切线定理
垂直于过切点的半径;经过半径的外端点,并且垂直于这条半径的直线,是这个圆的切线。
切线的判定方法:经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
切线的性质:
(1)经过切点垂直于过切点的半径的直线是圆的切线。
(2)经过切点垂直于切线的直线必经过圆心。
(3)圆的切线垂直于经过切点的半径。
切线长定理
从圆外一点到圆的两条切线的长相等,那点与圆心的连线平分切线的夹角。
切割线定理
圆的一条切线与一条割线相交于p点,切线交圆于C点,割线交圆于A B两点 , 则有pC^2=pA·pB
设ABP是⊙O的一条割线,PT是⊙O的一条切线,切点为T,则PT²=PA·PB
割线定理
割线定理:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆交点的距离的积相等。
垂弦定理
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分这条弦所对的两条弧。
弦切角定理
弦切角等于对应的圆周角。(弦切角就是切线与弦所夹的角)
数学好比攀岩,你会还不行,还得多练,你知道那些圆的知识没有用,H还要知道怎么运用,不会运用就好比你有一百万,却不知道用来买什么。这些习题就是告诉同学们,怎么把钱花的有价值。
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