圓作為最基本的幾何圖形之一,不僅僅是幾何學習的重點,更是中考數學的熱點和難點。我們認真去研究近幾年全國各地中考數學試卷,大家會發現與圓有關的題型較為豐富,如有客觀題和解答題,佔有一定的分值,客觀題一般考查的是圓的概念以及性質,而解答題題型就更為複雜,多以綜合性問題的運用為主。
如利用圓的知識與其他知識點相結合形成綜合性較強解答題,在中考數學中佔有非常重要的地位。
圓是平面幾何的重要圖形,也是中考的熱點與必考內容。它綜合直線、多邊形於一體,知識點多,覆蓋面廣,具有極強的綜合性,對學生思維能力要求較高。這類試題通常藉助圓的對稱性和旋轉不變性,考查與圓有關的概念、性質、位置關係,進行相關問題的計算、作圖、證明與探究。
解決問題的關鍵是在具體情境中,綜合運用所學知識,藉助圓的性質、與圓有關的位置關係等,新增適當的輔助線構建相等的角、相等的邊,或轉化為直角三角形,或將立體圖形轉化為平面圖形進行分析與解決。
圓有關的中考試題分析,講解1:
如圖,AB是⊙O的直徑,CD是⊙O的切線,切點為C.延長AB交CD於點E.連線AC,作∠DAC=∠ACD,作AF⊥ED於點F,交⊙O於點G.
求證:AD是⊙O的切線;
如果⊙O的半徑是6cm,EC=8cm,求GF的長.
考點分析:
切線的判定與性質;勾股定理;圓周角定理;相似三角形的判定與性質;證明題。
題幹分析:
連線OC.欲證AD是⊙O的切線,只需證明OA⊥AD即可;
連線BG.在Rt△CEO中利用勾股定理求得OE=10,從而求得AE=13;然後由相似三角形Rt△AEF∽Rt△OEC的對應邊成比例求得AF=9.6,再利用圓周角定理證得Rt△ABG∽Rt△AEF,根據相似三角形的對應邊成比例求得AG=7.2,所以GF=AF﹣AG=9.6﹣7.2=2.4.
解題反思:
本題綜合考查了圓周角定理、切線的判定與性質、相似三角形的判定與性質以及勾股定理的應用.要證某線是圓的切線,已知此線過圓上某點,連線圓心與這點,再證垂直即可.
圓有關的中考試題分析,講解2:
已知:如圖,銳角三角形ABC內接於⊙O,∠ABC=45°;點D是⊙O上一點,過點D的切線DE交AC的延長線於點E,且DE∥BC;連結AD、BD、BE,AD的垂線AF與DC的延長線交於點F.
求證:△ABD∽△ADE;
記△DAF、△BAE的面積分別為S△DAF、S△BAE,
求證:S△DAF>S△BAE.
考點分析:
圓的切線;相似三角形;三角形面積;圓的綜合題。
題幹分析:
判斷△ABD∽△ADE,根據題意,需找出兩組對應角相等,由DE∥BC,可知∠ACB=∠AED,根據同弧所對的圓周角相等可得∠ADB=∠ACB,因此有∠ADB=∠AED;連線OD,因為DE是⊙O的切線,所以OD⊥DE,於是OD平分弧BC,所以∠BAD=∠EAD,兩三角形相似可證.
比較面積的大小,實際上是比較線段的大小,過B作BG⊥AE於G,由得AB/AD=AD/AE,即AD2=AB·AE;S△ABE=AE·BG/2,由∠ABC=45°,AD⊥AF,得△ADF為等腰三角形.因此S△ADF=AD2/2=AB·AE/2,在Rt△ABG中,AB>BG,因此S△DAF>S△BAE..
解題反思:
在圓中遇到有切線的問題,一般先連線切點和圓心;判斷相似三角形應認真閱讀題目,找出適合的判定方法.在比較三角形面積大小的時候,應考慮的是比較三角形中對應的底或高的大小,解決問題的關鍵是找到能夠相互轉化的線段.
圓有關的中考試題分析,講解3:
已知 △ABC,分別以AC和BC為直徑作半圓O1和O2,P是AB的中點.
如圖1,若△ABC是等腰三角形,且AC=BC,在弧AC,弧BC上分別取點E、F,使∠AO1E=∠BO2F則有結論①△EO1P≌△PO2F②四邊形PO1CO2是菱形.請給出結論②的證明;
如圖2,若中△ABC是任意三角形,其它條件不變,則中的兩個結論還成立嗎?若成立,請給出證明;
如圖3,若PC是⊙O1的切線,求證:AB2=BC2 3AC2
考點分析:
切線的性質;全等三角形的判定;勾股定理;三角形中位線定理;菱形的判定。
題幹分析:
可證明△APO1與△BPO2全等,則∠AO1P=∠BO2P,再根據已知可得出EO1=FO2,PO1=PO2,則△PO1E≌△FO2P,可先證明四邊形PO1CO2是平行四邊形,再證明CO1=CO2,即可得出四邊形PO1CO2是菱形;
由已知得出①成立,而②只是平行四邊形;
直角三角形APC中,設AP=c,AC=a,PC=b,則c2=a2 b2;AB2=4c2=4,過點B作AC的垂線,交AC的延長線於D點.則CD=a,BD=2b.BC2=a2 4b2,由此得證.
本題綜合考查了圓與全等的有關知識;利用中位線定理及構造三角形全等,利用全等的性質解決相關問題是解決本題的關鍵.