【初中数学】《圆》基础与考点自学合集|零基础福音|持续更新

1.【知识】圆的定义
1.1 圆
圆是一种图形,是一个轴对称图形。对称轴为直径所在直线。无数条

(人教版有时把半径写为R,本笔记均以r称)
如图24.1-3

得出圆上的点到圆的距离相等,都为r
1.2 共线
反过来,
如果有若干个点,它们到同一个点的距离相等,那么这若干个点它们在同一个圆上。——即共圆。
我们可推出任何的矩形的四个顶点一定在同一个圆上。(连接对角线)

1.3 圆的确定
那么,怎么才能确定一个圆呢?
一个点肯定不行,两个点也不行,三个点呢?
我们可以引出另一个定理。
不在同一直线上的三个点确定一个圆。
1.4 弦/弧
弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦。

直径为最长的弦
弧:圆上任意两点间的部分叫做弧

半圆为圆的一半
等圆/同圆
等圆:如果两个圆可以重合,那么我们称其为等圆,两个圆的半径相等,反之,如果两个圆半径相等,那么这两个圆为等圆。
同圆:顾名思义,同一个圆。
等弧:在同圆或者等圆中能够重合(长度相等)的弧称为等弧。
2【知识】垂径定理
在圆中任意找一条直径,过圆上一点作垂线。

由OA=OA',OT=OT知
Rt△AOT≌Rt△A'OT(HL)
∴AT=A'T
OT⊥AA'
A,A‘关于直径对称
垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧。(可以反推)
反推的结论:一条弦(不是直径)的中点的垂线一定经过圆心。垂线为直径/对称轴
习题如下。


3.【知识】圆中的弧,弦,角
3.1 圆心角/圆周角
圆心角:顶点在圆心上的角叫做圆心角
在同圆/等圆上,若两个圆心角度数相等则对应的弧长相等(通过旋转证明)
反推得出
在同圆/等圆上,若两个弧长相等相等则对应的圆心角相等(也通过旋转证明)
圆周角:顶点在圆上的角叫做圆周角
3.2 圆周角定理
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
证明:

用外角证明

连接op,燕尾型

连接op反向延长。
可得
半圆/直径所对的圆周角是直角
同弧或等弧所对的圆周角/圆心角相等
3.3 弧/弦/圆心角/圆周角的统一
在同圆/等圆中,弦相等,圆心角相等,弧相等。
大于半圆的弧叫做优弧,用三个点表示
小于半圆的弧叫做劣弧/弧,用两个点表示
4【知识】圆的内接四边形(含四点共圆)
如果一个四边形的四个点在同一个圆上,那么我们称这个四边形是圆的内接四边形
性质1:圆内接四边形的对角之和等于180°
证明:圆周角定理。360/2
推广结论

∠2=∠5
性质2:同弧所对的圆周角相等
四点共圆的判定
1:把被证共圆的四个点连成共底边的两个三角形,且两三角形都在这底边的同侧,若能证明其顶角相等(同弧所对的圆周角相等),从而即可肯定这四点共圆.
2:把被证共圆的四点连成四边形,若能证明其对角互补或能证明其一个外角等于其邻补角的内对角时,即可肯定这四点共圆。
证明:过ABC作一个圆,明显D一定在圆上。若不在圆上,可设射线BD与圆的交点为D',那么∠BD'C=∠BAC=∠BDC,与外角定理矛盾。
(摘自百度百科,实在不会表述)
5【知识】点线面的位置关系
5.1 点
设⚪O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:
点P在圆外⇔d>r
点P在圆上⇔d=r
点P在圆内⇔d<r
前面已经说过
不在同一直线上的三个点确定一个圆。
那么,如果给出(不共线)三个点,怎么画圆呢
连接其中两条线段,作垂直平分线,交点即圆心(线段的垂直平分线上的点到线段两边的距离相等)有且仅有这一个圆心。
5.2 线

没有公共点

一个公共点

两个公共点
6【知识】圆的切点与切线
圆的切线:圆的切线垂直于经过切点的半径。
即,切点于圆心连接的半径垂直于过该切点的切线
切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平方两条切线的夹角
拓展:此时两个切点的连线与此平分线垂直(全等)
内切圆:在一个图形内,一个圆与图形每条边相切,我们说这个圆是这个图形的内切圆。每个三角形都有内切圆。圆心为其内心(Incenter),三角形三条内角角平分线的交点叫三角形的内心。
外接圆:一个平面图形的顶点在都一个圆上,这时我们说这个圆是这个图形的外接圆
7【知识】正多边形与圆
7.1正多边形
所有的正多边形都有外接圆
因为正多边形的中心到顶点的距离相等

7.2 中心角&边心距&内角度数
中心角的计算公式:360/n

边心距:圆心到弦长中点的距离
内角度数:(n-2)×180°/n
例题如下

8【考点】垂径定理的食用策略
①垂直⊥
当直径垂直于一条弦时
②中点
当弦的中点出现时
例题如下

(2020武汉)

竞赛

完结撒花\(@^0^@)/