24.1.3 弧、弦、圆心角
知识点 1 圆心角的概念及其计算
1.下面四个图中的角,是圆心角的是( )
图24-1-30
2.如图24-1-31,已知AB为⊙O的直径,点D为半圆周上的一点,且所对圆心角的度数是所对圆心角度数的2倍,则圆心角∠BOD=________°.
图24-1-31
3.在半径为2的⊙O中,弦AB的长为2,则弦AB所对的圆心角的度数为________.
知识点 2 弧、弦、圆心角之间的关系
4.如图24-1-32,AB,CD是⊙O的两条弦.
(1)∵∠AOB=∠COD,∴________,________.
(2)∵=,∴____________,____________.
(3)∵AB=CD,∴____________,____________.
图24-1-32
5.已知:如图24-1-33,AB是⊙O的直径,C,D是的三等分点,∠AOE=60°,则∠COE等于( )
图24-1-33
A.40° B.60° C.80° D.120°
6.如图24-1-34,AB是⊙O的直径,BC,CD,DA是⊙O的弦,且BC=CD=DA,则∠B等于( )
图24-1-34
A.50° B.60° C.70° D.80°
7.如图24-1-35,在⊙O中,C是的中点,∠A=50°,则∠BOC=________°.
图24-1-35
8.如图24-1-36所示,在⊙O中,弦AB与弦CD相等.求证:=.
图24-1-36
9.已知:如图24-1-37,在⊙O中,=,则下列结论:①AB=CD;②AC=BD;③∠AOC=∠BOD;④=.其中正确的有( )
图24-1-37
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.如图24-1-38所示,在⊙O中,如果=2,那么( )
图24-1-38
A.AB=AC B.AB=2AC
C.AB2AC
11.如图24-1-39,已知在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=35°,以点C为圆心,CA长为半径的圆交AB于点D,则所对的圆心角为________度.
图24-1-39
12.如图24-1-40所示,A,B是半径为3的⊙O上的两点,若∠AOB=120°,C是的中点,则四边形AOBC的周长等于________.
图24-1-40
13.2017·牡丹江如图24-1-41,在⊙O中,=,CD⊥OA于点D,CE⊥OB于点E.求证:AD=BE.
图24-1-41
14.如图24-1-42,AB,CD是⊙O的两条直径,过点A作AE∥CD交⊙O于点E,连接BD,DE.求证:BD=DE.
图24-1-42
15.已知:如图24-1-43,在⊙O中,M,N分别是半径OA,OB的中点,且CM⊥OA,DN⊥OB.求证:=.
图24-1-43
16.如图24-1-44所示,∠AOB=90°,C,D是的三等分点,AB与OC,OD分别交于点E,F.
求证:AE=BF=CD.
图24-1-44
教师详解详析
1.D [解析] ∵圆心角的顶点必须在圆心,
∴选项A,B,C均不对.故选D.
2.60
3.60° [解析] 如图,连接OA,OB.
∵OA=OB=AB=2,∴△OAB是等边三角形,∴∠AOB=60°.
故弦AB所对的圆心角的度数为60°.
4.(1)= AB=CD
(2)∠AOB=∠COD AB=CD
(3)∠AOB=∠COD =
5.C [解析] ∵C,D是的三等分点,
∴==,∴∠BOC=∠COD=∠DOE.
∵∠AOE=60°,∴∠BOC=∠COD=∠DOE=(180°-∠AOE)=(180°-60°)=40°,
∴∠COE=80°.
6.B [解析] 连接OC,OD.∵BC=CD=DA,∴∠BOC=∠COD=∠AOD=×180°=60°,∴△OBC,△OCD,△AOD都是等边三角形,∴∠B=60°.
7.40 [解析] ∵在⊙O中,OA=OB,∠A=50°,∴∠B=50°,
∴∠AOB=180°-∠A-∠B=80°.
∵C是的中点,
∴∠BOC=∠AOB=40°.
8.证明:∵AB=CD,∴=,
∴-=-,即=.
9.D [解析] ∵=,根据同弧所对的弦相等,∴AB=CD,故①正确.∵-=-,∴=,故④正确.根据同弧所对的弦、圆心角都相等,得②③正确.
10.C [解析] 取的中点D,连接AD,BD,则==,∴AD=BD=AC.又∵在△ABD中,AB<AD+BD,∴AB<2AC.
11.70
12.12 [解析] ∵C是的中点,∴∠AOC=∠BOC.又∵∠AOB=120°,∴∠AOC=∠BOC=60°,∴△AOC和△BOC都是等边三角形,∴OA=OB=CA=CB=3,∴四边形AOBC的周长等于12.
13.证明:连接OC,
∵=,
∴∠AOC=∠BOC.
∵CD⊥OA于点D,CE⊥OB于点E,
∴∠CDO=∠CEO=90°.
在△COD与△COE中,
∵
∴△COD≌△COE(AAS),
∴OD=OE.
∵AO=BO,
∴AO-OD=BO-OE,即AD=BE.
14.证明:如图,连接OE.
∵OA=OE,∴∠A=∠OEA.
∵AE∥CD,
∴∠BOD=∠A,∠DOE=∠OEA,
∴∠BOD=∠DOE,∴BD=DE.
15.证明:连接OC,OD,则OC=OD.
∵M,N分别是半径OA,OB的中点,
∴OM=ON.
∵CM⊥OA,DN⊥OB,
∴∠OMC=∠OND=90°.
在Rt△OMC和Rt△OND中,
∴Rt△OMC≌Rt△OND(HL),
∴∠MOC=∠NOD,∴=.
16.证明:连接AC,BD.
∵C,D是的三等分点,
∴AC=CD=BD,且∠AOC=×90°=30°.
∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=75°.
∵∠AOB=90°,OA=OB,
∴∠OAE=∠OBF=45°,
∴∠AEC=∠OAE+∠AOC=45°+30°=75°,
∴AE=AC.
同理可证BF=BD,∴AE=BF=CD.