《九年级数学圆的知识点整理图青岛版》
一、圆的基本概念与性质
1. 圆的定义
- 圆的定义: 在一个平面内,到定点距离等于定长的点的集合叫做圆。定点叫做圆心,定长叫做半径。
- 圆的表示: 以点O为圆心的圆记作⊙O。
- 圆的要素: 圆心O,半径r。
2. 圆的相关概念
- 弦: 连接圆上任意两点的线段。
- 直径: 经过圆心的弦,是圆中最长的弦。
- 弧: 圆上任意两点之间的部分。
- 优弧: 大于半圆的弧。
- 劣弧: 小于半圆的弧。
- 半圆: 直径所对的弧。
- 圆心角: 顶点在圆心的角。
- 圆周角: 顶点在圆上,并且两边都和圆相交的角。
- 扇形: 由两条半径和一段弧围成的图形。
- 弓形: 由弦和所对的弧围成的图形。
3. 圆的基本性质
- 圆的对称性: 圆是轴对称图形,也是中心对称图形。圆心是圆的对称中心,任意一条经过圆心的直线都是圆的对称轴。
- 垂径定理: 垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧。
- 推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧。
- 圆心角、弧、弦的关系: 在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等。反之亦然。
- 圆周角定理: 在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半。
- 推论1:直径所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径。
- 推论2:如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形。
- 圆内接四边形: 圆内接四边形的对角互补。
二、点和圆的位置关系
1. 点和圆的位置关系
- 点在圆外: 点到圆心的距离d > 半径r。
- 点在圆上: 点到圆心的距离d = 半径r。
- 点在圆内: 点到圆心的距离d < 半径r。
2. 应用:
- 判断点和圆的位置关系。
- 利用点和圆的位置关系解决实际问题。
三、直线和圆的位置关系
1. 直线和圆的位置关系
- 相交: 直线与圆有两个交点。圆心到直线的距离d < 半径r。
- 相切: 直线与圆只有一个交点。圆心到直线的距离d = 半径r。这个直线叫做圆的切线,这个唯一的交点叫做切点。
- 相离: 直线与圆没有交点。圆心到直线的距离d > 半径r。
2. 切线的判定与性质
- 切线的判定:
- 经过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
- 到圆心距离等于半径的直线是圆的切线。
- 切线的性质:
- 圆的切线垂直于经过切点的半径。
- 切线长定理: 从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角。
3. 切线的画法
- 过圆上一点画圆的切线。
- 过圆外一点画圆的切线。
四、圆和圆的位置关系
1. 圆和圆的位置关系
- 外离: 两圆没有公共点,圆心距 d > R + r。
- 外切: 两圆只有一个公共点,圆心距 d = R + r。
- 相交: 两圆有两个公共点,圆心距 R - r < d < R + r。
- 内切: 两圆只有一个公共点,圆心距 d = R - r (R > r)。
- 内含: 两圆没有公共点,圆心距 d < R - r (R > r)。
2. 两圆的公切线
- 外公切线: 两圆都在切线的同侧。
- 内公切线: 两圆分别在切线的两侧。
3. 应用:
- 判断两圆的位置关系。
- 利用两圆的位置关系解决实际问题。
五、正多边形与圆
1. 正多边形的定义
- 正多边形: 各边都相等,各角都相等的多边形。
2. 正多边形与圆的关系
- 正多边形的外接圆: 经过正多边形各个顶点的圆。外接圆的圆心是正多边形的中心。
- 正多边形的内切圆: 与正多边形各边都相切的圆。内切圆的圆心是正多边形的中心。
3. 正多边形的计算
- 正多边形的边心距:从正多边形的中心到一边的距离。
- 正n边形的中心角:360°/n
- 正n边形的内角和:(n-2) * 180°
六、弧长和扇形面积的计算
1. 弧长的计算公式
- 弧长 l = (nπr)/180,其中n是弧所对的圆心角的度数,r是半径。
2. 扇形面积的计算公式
- 扇形面积 S = (nπr²)/360,其中n是扇形所对的圆心角的度数,r是半径。
- 扇形面积 S = (1/2)lr,其中l是扇形的弧长,r是半径。
3. 圆锥的侧面积和全面积
- 圆锥的侧面积 S = πrl,其中r是圆锥底面圆的半径,l是圆锥的母线长。
- 圆锥的全面积 S = πrl + πr²。
七、与圆有关的综合题
- 结合相似三角形、勾股定理、三角函数等知识解决与圆有关的几何问题。
- 证明线段相等、角相等、直线平行或垂直。
- 求线段的长度、角的度数、图形的面积。
- 动态几何问题:研究点、线、图形在运动变化过程中,几何量之间的关系。
八、解题技巧与方法
- 辅助线的添加: 常见的辅助线有连接圆心与切点,连接圆心与弦的中点,连接圆周角所对的弦,作弦的垂线等。
- 转化思想: 将复杂问题转化为简单问题,将未知问题转化为已知问题。
- 方程思想: 建立方程或方程组,利用代数方法解决几何问题。
- 分类讨论思想: 根据不同的情况进行分析讨论,得出不同的结论。
本知识点整理涵盖了青岛版九年级数学圆的主要内容,希望能够帮助大家更好地复习和掌握圆的知识。 建议结合课本例题和练习进行学习,加深理解和记忆。