成曉明
圓的知識(shí)是初中數(shù)學(xué)知識(shí)中的一個(gè)重要組成部分,也是中考必考知識(shí)點(diǎn).縱觀各地中考試卷中對(duì)圓的知識(shí)的考查,主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:一是重視圓的核心基礎(chǔ)知識(shí)的考查,二是重視圓中數(shù)學(xué)思想方法的考查,三是重視圓與其他知識(shí)的整合考查.現(xiàn)結(jié)合具體考題進(jìn)行分析點(diǎn)評(píng),希望能對(duì)同學(xué)們系統(tǒng)復(fù)習(xí)有所幫助.
例1 (2017·南通)如圖1,圓錐的底面半徑為2,母線長為6,則側(cè)面積為_____.
圖1
【解答】根據(jù)圓錐的側(cè)面積公式有:πrl=π×2×6=12π.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了圓錐側(cè)面積公式S錐側(cè)=πrl.
例2 (2017·南通)已知∠AOB,作圖.步驟1:在OB上任取一點(diǎn)M,以點(diǎn)M為圓心,MO長為半徑畫半圓,分別交OA、OB于點(diǎn)P、Q;步驟2:過點(diǎn)M作PQ的垂線交于點(diǎn)?C;步驟3:畫射線OC.則下列判斷:①;②MC∥OA;③OP=PQ;④OC平分∠AOB,其中正確的個(gè)數(shù)為( ).
圖2
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】∵OQ為直徑,∴OA⊥PQ.
∵M(jìn)C⊥PQ,
∴OC平分∠AOB,結(jié)論①④正確.
∵∠AOB的度數(shù)未知,∠POQ和∠PQO互余,
∴∠POQ不一定等于∠PQO,
∴OP不一定等于PQ,結(jié)論③錯(cuò)誤.
綜上所述:正確的結(jié)論有①②④.故選C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了尺規(guī)作圖、圓周角定理以及垂徑定理等知識(shí),熟練運(yùn)用這些知識(shí)進(jìn)行分析、判斷是正確解題的關(guān)鍵.
例3 (2017·徐州)如圖3,AB與⊙O相切于點(diǎn)B,線段OA與弦BC垂直,垂足為D,AB=BC=2,則∠AOB=______°.
圖3
【解答】∵OA⊥BC,BC=2,
∴∠A=30°.
∵AB切⊙O于點(diǎn)B,
∴∠ABO=90°,
∴∠AOB=60°.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查圓的切線性質(zhì)、垂徑定理和特殊角的三角函數(shù)值.
圓中蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)思想方法眾多,如分類討論、數(shù)形結(jié)合、方程思想等,尤其是分類討論的數(shù)學(xué)思想和方程思想的應(yīng)用最為廣泛.
例4 (2012·廣元)平面上有⊙O及一點(diǎn)P,P到⊙O上一點(diǎn)的距離最長為6cm,最短為2cm,則⊙O的半徑為_______cm.
【解答】當(dāng)點(diǎn)P在圓內(nèi)時(shí),則直徑=6+2=8,所以半徑是4cm;
當(dāng)點(diǎn)P在圓外時(shí),直徑=6-2=4,所以半徑是2cm.
綜上:⊙O的半徑為4或2cm.
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是要對(duì)點(diǎn)和圓的位置關(guān)系分點(diǎn)在圓內(nèi)和點(diǎn)在圓外兩種情況考慮.
例5 (2013·蘭州)如圖4是一圓柱形輸水管的橫截面,陰影部分為有水部分,如果水面AB寬為8cm,水面最深地方的高度為2cm,則該輸水管的半徑為________cm.
圖4
圖5
【解答】如圖4所示:過點(diǎn)O作OD⊥AB于點(diǎn)D,連接OA,
∵OD⊥AB,
設(shè)OA=r,則OD=r-2,
在Rt△AOD中,r2=(r-2)2+42,解得r=5.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是垂徑定理的應(yīng)用及勾股定理,根據(jù)題意過圓心作弦的垂線是常用輔助線,利用方程是解決此題的關(guān)鍵.
例6 (2017·鹽城)如圖5,在平面直角坐標(biāo)系中,Rt△ABC的斜邊AB在y軸上,邊AC與x軸交于點(diǎn)D,AE平分∠BAC交邊BC于點(diǎn)E,經(jīng)過點(diǎn)A、D、E的圓的圓心F恰好在y軸上,⊙F與y軸相交于另一點(diǎn)G.(1)求證:BC是⊙F的切線;(2)若點(diǎn)A、D的坐標(biāo)分別為A(0,-1),D(2,0),求⊙F的半徑;(3)試探究線段AG、AD、CD三者之間滿足的等量關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
【解答】(1)證明:連接EF,
∵AE平分∠BAC,
∴∠FAE=∠CAE,
∵FA=FE,
∴∠FAE=∠FEA,
∴∠FEA=∠EAC,
∴FE∥AC,
∴∠FEB=∠C=90°,
即BC是⊙F的切線.
(2)連接FD,設(shè)⊙F的半徑為r,
(3)AG=AD+2CD.證明:
王莉娜[15]認(rèn)為,雖然碑學(xué)觀念在“揚(yáng)州八怪”那里還沒有形成完整的體系,無論在筆法上,還是在理論上均沒有臻于成熟與完善,但事實(shí)證明“揚(yáng)州八怪”已經(jīng)受到碑學(xué)的深刻影響。在“揚(yáng)州八怪”書風(fēng)中,特別是以“拙”、“古”、“厚”為突出特征并體現(xiàn)于諸位書家的藝術(shù)風(fēng)格中的事實(shí),表明了其特點(diǎn)均源于碑學(xué),他們不計(jì)較技法的完美與精細(xì),重要的是追求精神與神采,表現(xiàn)出“大巧若拙”之美。打破了清以來帖學(xué)衰弱的僵化模式,從而最終成就了“揚(yáng)州八怪”這股丑拙的書風(fēng)。
作FR⊥AD于R,則∠FRC=90°,
又∠FEC=∠C=90°,
∴四邊形RCEF是矩形,
∴EF=RC=RD+CD,
∵FR⊥AD,
∴AR=RD,
【點(diǎn)評(píng)】本題考查切線的判定、垂徑定理的應(yīng)用、矩形的判定和性質(zhì)等知識(shí),掌握切線的判定定理和領(lǐng)悟方程思想是解題的關(guān)鍵.
將圓的知識(shí)與三角形的全等、相似、四邊形、解直角三角形、函數(shù)等知識(shí)的有機(jī)整合是中考命題的熱點(diǎn),這類題很好地考查同學(xué)們的綜合解題能力.
例7 (2017·無錫)如圖6,菱形ABCD的邊AB=20,面積為320,∠BAD<90°,⊙O與邊AB,AD都相切,AO=10,則⊙O的半徑長等于________.
圖6
【解答】如圖6,作DH⊥AB于H,連接BD,延長AO交BD于E.
∵菱形ABCD的邊AB=20,面積為320,
∴AB·DH=320,∴DH=16,
在Rt△ADH中,
∴HB=AB-AH=8,
在Rt△BDH中,
設(shè)⊙O與AB相切于F,連接OF.
∵AD=AB,OA平分∠DAB,
∴AE⊥BD,
∵∠OAF+∠ABE=90°,∠ABE+∠BDH=90°,
∴∠OAF=∠BDH,
∵∠AFO=∠DHB=90°,
∴△AOF∽△DBH,
【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查了切線的性質(zhì)、菱形的性質(zhì)、勾股定理、相似三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是根據(jù)題意合理添加輔助線.