黃小燕
(江蘇省常州市溧陽市第五中學 213300)
從事初中數(shù)學教學多年,研究了很多題,也教會了學生很多方法和技巧,學生不僅在考試中可以考到較好的成績,而且在做題過程中也積累了許多經(jīng)驗,體會到了一些好方法的樂趣.現(xiàn)在全國的中考數(shù)學卷中,圓的問題都不少見.
那主要考查圓的哪些知識點和方法呢?
涉及圓心角,圓周角關系定理.
涉及垂徑定理,切線的性質與判定定理,切線長定理,求圓中的弦長一般考慮作弦心距,構造直角三角形,用勾股定理進行運算.
涉及點與圓,直線與圓.
涉及勾股定理,相似等多種方法
例1 如圖,在四邊形ABDC中,AB∥CD,AC=BC=DC=4,AD=6,則BD=____.
思路一構造全等三角形和直角三角形,如圖1.
思路二由圓構造直角三角形
如圖2,由AC=BC=DC知點A,B,D在同一個圓上,所以經(jīng)常由點構圓,而根據(jù)直徑所對的圓周角是直角即可構造直角三角形.
解∵AC=BC=DC,以點C為圓心,AC長為半徑作圓C.延長BC交圓C于點E,連接DE,則∠BDE=90°,BE=8,AC=BC=DC=EC.
∵AC=BC,∴∠ABC=∠BAC.
∵AB∥CD,∴∠ABC=∠DCB=∠BAC,∠BAC+∠DCA=180°.
又∵∠DCB+∠DCE=180°,∴∠DCE=∠DCA.
∴△DCE≌△DCA(SAS),∴AD=ED=6.
(1)求線段最值
例2 如圖3,直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=4,在△ABC內(nèi)部以AC為斜邊任意作Rt△ACD,連接BD,則線段BD長的最小值是____.
圖3
分析此題解決的關鍵是要認識到點D始終是Rt△ACD的直角頂點,根據(jù)“90°的圓周角所對的弦是直徑”推斷AC是圓的直徑從而找出圓心O,就知道了點D是在線段OB上.
解取AC的中點O.
在△ABC內(nèi)部以AC為斜邊任意作Rt△ACD,
則點D在以AC為直徑的圓上,
∴當D點在OB上時,BD的值最小.
(2)利用圓找等角
①連接GB,EO,當四邊形GEOB是平行四邊形時,求點G的坐標;
②在①的前提下,y軸上是否存在一點H,使∠AHF=∠AEF?如果存在,求出此時點H的坐標;如果不存在,請說明理由.
分析看到此類角相等,只有角的頂點不同,通常會聯(lián)想到圓中的圓周角,所以點A,E,F,H在同一個圓上.而由圖猜想并驗證出∠EAF=90°,則圓被確定.
解②存在.
圖4 圖5
由①可知G(-2,4),∴E(-2,0),F(xiàn)(-2,-5).
∵AE2=42+22=20,AF2=12+22=5,EF2=52=25,
∴AE2+AF2=EF2.∴△AEF為直角三角形,∠EAF=90°,∴點A在以EF為直徑的圓上.
(3)利用圓作圖
例4 在四邊形ABCD的AB邊上任取一點E(點E不與點A、點B重合),分別連接ED、EC,可以把四邊形ABCD分成3個三角形.如果其中有2個三角形相似,我們就把點E叫做四邊形ABCD的AB邊上的相似點;如果這3個三角形都相似,我們就把點E叫做四邊形ABCD的AB邊上的強相似點.
圖6
如圖6,畫出矩形ABCD的AB邊上的一個強相似點.(要求:畫圖工具不限,不寫畫法,保留畫圖痕跡或有必要的說明.)
分析以CD為直徑畫弧,取該弧與AB的一個交點即為所求.(說明略)
圓只是初中數(shù)學浩瀚知識海洋中的一隅,但與其它知識也緊密相連,學任何知識只要理解其本質,關鍵時刻就可融會貫通,事半功倍.學生不僅在中考中可獲得滿意的成績,更能通過解題方法技巧經(jīng)驗的提煉和積累,體會成功的樂趣.