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  垂径定理的应用

  垂径定理的应用

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2020-05-16 22:30
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彭绍亮

  垂径定理解题应用举例

  垂径定理推论一:对于一个圆和一条直线来说,如果具备下列五个条件中的任何两个,那么也具有其它三个:①垂直于弦,②过圆心,③平分弦,④平分弦所对的优弧,⑤平分弦所对的劣弧.(当以①、③为题设时,“弦”不能是直径.)

  一、利用垂径平分弦所对的弧,来处理角的关系

  例1(重庆市)如图1,⊙O的直径CD过弦EF的中点G,∠EOD=40°,则∠DCF等于()

  A.80°B.50°C.40°D.20°

  二、利用垂径垂直平分弦,证相有关线段相等

  例2如图,AB为⊙O的直径,CD为弦,过C、D分别作CN⊥CD、DM⊥CD,分别交AB于N、M,请问图中的AN与BM是否相等,说明理由.

  变式一:

  变式二:

  例3(南京市)如图2,矩形ABCD与圆心在AB上的⊙O交于点G、B、F、E,GB=8cm,AG=1cm,DE=2cm,则EF=cm.

  变式一:圆内两条互相平行的弦AB、CD,其中AB=16cm,CD=12cm,圆的半径为10,求AB、CD间的距离.

  变式二:如图,⊙O的直径AB和弦CD相交于E,若AE=2cm,BE=6cm,∠CEA=30o,求:(1)CD的长;(2)│DH-CG│.

  变式三如图,半径为2的圆内有两条互相垂直的弦AB和CD,它们的交点E到圆心O的距离等于1,则=()

  A、28B、26

  C、18D、35

  变式四如图5,在⊙O中,AB、AC是互相垂直的两条弦,AB=8cm,AC=6cm,那么⊙O的半径OA的长()

  A.4cmB.5cmC.6cmD.8cm

  三、利用垂径定理,构造直角三角形,利用勾股定理解题

  例3(长春市)某居民小区一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需确定管道圆形截面的半径,图3是水平放置的破裂管道有水部分的截面.

  (1)请你补全这个输水管道的圆形截面;

  (2)若这个输水管道有水部分的水面宽AB=16cm,水面最深地方的高度为4cm,求这个圆形截面的半径.

  例4有一座圆弧形拱桥,桥下水面AB宽7.2m,拱顶CD高出水面2.4m.现有一艘宽EF为3m,船舱顶部为长方形并高出水面2m的船要经过这里,此船能顺利通过这座桥吗?

  随堂练习

  1、在半径为5cm的⊙O中,有一点P满足OP=3cm,则过P的整数弦有条.

  2、如图,⊙O中弦AB⊥CD于E,AE=2,EB=6,ED=3,则⊙O的半径为.

  3、等腰△ABC中,AB=AC,∠A=120o,BC=10cm,则△ABC的外接圆半径为.

  4、圆内一弦与直径相交成30o的角,且分直径为1cm和5cm两段,则此弦长为.

  二、解答题:

  1、如图,Rt△ABC中,∠C=90o,AC=3,BC=4,以点C为圆心,CA为半径的圆与AB、BC分别交于点D、E,求AB、AD的长.

  2、如图,⊙O的半径为10cm,G是直径AB上一点,弦CD经过点G,CD=16cm,AE⊥CD于E,BF⊥CD于F,求AE-BF的值.

  3、如图,AB、AC为⊙O的两条弦,D、E分别为、中点,求证:AM=AN.

2020-05-16 22:33:25

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