有关圆的几个考查点

来源 :数学学习与研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rowhwafo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在完全掌握与圆有关的知识点条件下,要以轴对称的视角理解圆的基本性质,要以运动的视角理解与圆有关的位置关系,并要灵活地与教材中其他相关知识点建立起紧密联系. 当圆周角的顶点在圆周上运动时,同弧所对的圆周角、圆心角的位置关系会出现三种情况,圆心在圆周角内、圆周角外、圆周角边上,而它们的数量关系是不变的,前者是后者的一半. 与圆有关的三个直角:直径上的圆周角、切线与过切点的半(直)径构成的角、弦与垂直于此弦的半(直)径形成的角,从而在直角三角形中解决问题. 可以按轴对称、折叠的动态思维感悟和理解垂径定理及其推论. ①过圆心的直线;②垂直于此弦;③平分此弦(不是直径);④平分优弧;⑤平分劣弧. 由五个条件中任选两个作为已知,则可得出其他三个结论.
  已知直线与圆相切,常用方法是连接切点和圆心,构成直角三角形来解答. 求证直线与圆相切,常用方法是证明出过半(直)径外端的直线与半(直)径垂直. 以下四个方面是考查的热点,也常常结合生活实际改编成试题:
  一、求角的度数
  例1 如图1,AB为⊙O的直径,点C,D在⊙O上,∠CAB = 36°,则∠D的度数为 .
  例2 如图2,AB,AC是⊙O的两条弦,∠A = 30°,过点C的切线与OB的延长线交于点D,则∠D的度数为 .
  例3 已知弦AB垂直平分⊙O的半径OC,点P是⊙O上一个动点(不与A,B重合),则∠APB的度数为 .
  解析 1. ∠ACB是直径上的圆周角,故∠ACB = 90°,由∠CAB = 36°可得∠B是其余角,为54°,而∠D与∠B是同弧所对的圆周角,∠D = ∠B = 54°.
  2. ∠D = 30°.连接OC,由同弧所对的圆心角等于圆周角的二倍,得∠O = 2∠A = 60°,再由切线与过切点的半径构成直角,则∠D与∠O互余,故∠D = 30°.
  3. ∠APB = 120°或60°. 画出草图,分P在优弧上、劣弧上两种情况分析,P在优弧上时结合垂径定理构成直角三角形,角的正弦为0.5,则角为30°,求出等腰三角形顶角、同弧所对的圆心角与圆周角的关系,此时∠APB为60°;当P在劣弧上时,由圆内接四边形对角互补,可得此时∠APB为120°.
  二、求圆中线段长度
  例4 小明想知道水平的广场上大理石球的半径,于是找了两块厚10 cm的砖塞在球的两侧(如图3),并量得两砖之间的距离是60 cm,则大理石球的半径为 .
  例5 如图4,⊙O的直径AB = 20 cm,点P在线段AB上,且OP ∶ PB = 2 ∶ 3,弦CD经过点P,且∠APC = 30°,则弦CD的长为 .
  例6 弦AB∥弦CD,AB = 8 cm,CD = 6 cm,⊙O的直径为10 cm,则弦AB与CD之间的距离为 .
  例7 如图5①,⊙O的直径AB = 20cm,点E是半圆的三等分点,点F是弧EB的中点,在AB上找一点P,使EP + FP最短,并求出最小值.
  解析 4. 50 cm. 由切线性质及圆的对称性构造直角三角形,连接AB,OC,OB,由勾股定理列方程求解.
  5. CD = 8cm.易得OP = 4 cm,过O作垂直于CD的线段OE,垂足为E,连接OC,OC = 10 cm,结合已知∠APC = 30°,则OE = OP = 2 cm,由垂径定理及勾股定理得CD = 2CE = 8cm.
  6. 7 cm或1 cm. 利用垂径定理,分AB,CD在圆心的同一侧或两侧来考虑并画图,构造直角三角形,结合勾股定理求解.
  7. P点在圆心O处时,EP + FP最短=20cm. 结合图5②利用轴对称性及两点之间线段最短,E关于AB的对称点(E),点F、(E)形成的线段为直径,因为弧FA(E)是180°的弧.
  三、证明圆切线、求切线长
  例8 如图6,直线PA,PB为⊙O的切线,A,B为切点,OP = 2,若PA⊥PB,则PA的长为 .
  例9 如图7,△ABC内接于⊙O,AB是直径,点D是弧BC的中点,连接AD,交BC于点F. ①过点D作DE∥BC,交AC的延长线于点E,判断DE是否是⊙O的切线,并说明理由;②若CD = 6,AC ∶ AF = 4 ∶ 5,求⊙O的半径.
  解析 8. PA = 2. 连接OA,OB,由切线性质,可判定四边形OAPB是正方形,从而求解.
  9. ①DE是⊙O的切线. 连接OD,再由D平分弧BC(圆的对称性)得OD⊥BC,由DE∥BC则OD⊥DE,故DE是⊙O的切线. ②半径为5. 连接BD,∠ACF = ∠ADB= 90°(直径上的圆周角),由已知及锐角三角函数易得BD = CD = 6(等弧所对的弦相等),∠CAD = ∠BAD(等弧所对的圆周角相等),sin∠BAD = sin∠CAD = ,BD ∶ AB = 3 ∶ 5,即6 ∶ AB = 3 ∶ 5,则AB = 10,故⊙O的半径为5.
  四、求弧长、面积
  弧长l = ;S扇形 == lR;圆锥侧面积S侧面积 = πRl;圆锥全面积S全面积 = πR l + πR2. 解答弧长、扇形的面积类试题要牢记公式,并能进行灵活运用和简单的代数变换,解答扇形、圆锥类试题时,画出圆锥的展开图、示意图,会更加直观、清楚.
  例10 如图8,在纸上剪下一个圆形和一个扇形纸片,使之恰好能围成一个圆锥模型. 若圆半径为r,扇形的半径为R,扇形的圆心角为90°,则r与R之间的关系是 .
  解析 10. R = 4r. 因为圆形和扇形纸片能围成一个圆锥模型,所以圆的周长等于扇形的弧长,故=2πr,所以R= 4r.
其他文献
【摘要】数学的产生,是人类智慧的结晶,是人类文明的重要标志.数学的学习是个量的积累导致质的变化的过程,它在潜移默化间提高了人的计算能力、逻辑思维能力、空间想象能力、推理分析能力与解决问题的能力.日本数学家、教育家米国山藏曾说过:“学生们在初高中所学到的数学知识,几乎没有什么机会应用,很快就会忘掉,然而不管他们从事什么业务工作,唯有深深地铭刻于脑际的数学精神和数学思想方法,却长期地在他们的生活和工作
【摘要】本文通过“置信度与置信区间”这两个抽象的概念,引出《概率》与《统计》中正态分布总体的概率性质和随机变量的定义,化抽象为具体,回归到生成或相关的事实,同时,也将这种“回归”用到了解习题上,体现一题多解.  【关键词】回归;事实;概率  数学的学习实际上是文字和符号的学习,这些干巴巴的文字与符号学生听起来比较晦涩.如果将这些文字符号所代表的思想与生成的或相关的事物联系起来,听众将会是“柳暗花明
[摘要]兴趣是最好的老师,是一种无形力量,是学好数学的保证,教师应该向学生提供充分数学活动的机会,深入钻研教材,抓住重点,把知识的各个侧面和各环节都展示出来,做到“讲中求精,练里务实”才能大面积提高教学质量。  [关键词]务实;精讲;灵活;兴趣    注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
【摘要】本文主要以例题的形式探讨数的整除性在数列中的典型应用.  【关键词】整除;数列;美列  数学是培养人类逻辑思维最好的一门学科,数学的最基础概念就是针对数的一些认识.整除是数学研究的一部分,这一方面的研究延伸出“数论”这一分支学科.由于一个人对数的认识与理解的深度也可以反映出他对数学的领悟能力与理解能力,所以近年来在高校选拔考试中,就有很多出题专家热衷于对“数的整除性”认识的初步考查.下面作
初三学生面临毕业考试和初中升高中的考试,因此中考对每位初中学生非常重要. 初三数学学科在考试的分数比例中又占很大的比例,课堂,作为我们教学的基本形式,是学生学和我们教的主要阵地. 教学的主要目标的完成,都必须依靠课堂. 因此,如何提高课堂效率,就成了我一直关注的问题. 近一段时间以来看了一些文章,有了一些收获借此机会整理了一下,请大家指正.   1. 老师应根据困难学生问题,进行分层次教学  为减
小学数学要培养学生独立解决问题的能力,解决一个问题主要可以分为以下四个步骤:①审题,理清题意;②探究解法,理清思路;③解决问题;④回顾解题过程. 其中,审题作为第一个环节,其作用不容忽视,审题的效果直接影响着后面的几个解题环节,审题是所有数学活动的基础,而观察就是审题的基本表现形式,观察得来的信息是探究解题方法、制定解题计划的依据. 让学生掌握科学的、正确的观察方法是解题成功与否的关键,对学生一生
课程改革实施以来,对于解决问题的策略教学研究缺乏系统性. 由于苏教版实验教材中首次把解决问题的策略作为独立的教学内容,而以培养策略为主要目的的解决实际问题教学,又不同于以往的应用题教学,因此在教学实践中出现了一些问题和困惑:解决问题到底有哪些策略?策略与方法有什么区别?策略与思想有什么不同?怎样让学生掌握解题策略?如何使学生初步形成策略意识?下面,笔者结合自己的教学实践谈谈如何把握解决问题的策略的
[摘要]当前职教数学教学中存在着教学方法单一学生基础差、学习方法不科学等问题,导致学生对数学产生厌恶情绪,所以,数学教学需要在实践中不断改革,以创造出一套与时俱进、同时适合老师和学生的职教数学教学方法。  [关键词]职教数学;教学;改革;实践    数学教学一直是基础课教学中的一个难点,尤其对职教学生来说,由于基础和理解能力较差,使得数学教学成为师生都为难的一门课,教学效果一直不理想,于是笔者针对
【摘要】本文結合笔者多年的初中数学教学实践,围绕能力的培养,发展典型例题的多解多用和多变的做法,在课堂结构上大胆做了四个阶段的改革,分别为:着眼能力,从头做起;启发思路,再扶一程;独立思考,发现规律;大胆放手,寻求新意,并做7探究,通过探究。促进了学生的智力开发,提高了应变的思维能力,形成了优良的思维品质,提高了自学能力。  【关键词】着眼能力;启发思路;发现规律;寻求新意    注:“本文中所涉