点的距离相等的点的轨迹,是这条线段的垂直平分线;(3)平面内,到已知角两边的距离相等的点的轨迹,是这个角的平分线。
[例题分析]例1已知:如图1,在⊙O中,半径OM⊥弦AB于点N。
图1①若AB=,ON=1,求MN的长;②若半径OM=R,∠AOB=120°,求MN的长。解:①∵AB=,半径OM⊥AB,∴AN=BN=
∵ON=1,由勾股定理得OA=2∴MN=OM-ON=OA-ON=1②∵半径OM⊥AB,且∠AOB=120°∴∠AOM=60°
2
f∵ON=OAcos∠AON=OMcos60°=∴
说明:如图1,一般地,若∠AOB=2
°,OM⊥AB于N,AO=R,ON=h,则AB=2Rsi
°=2hta
°=
例2已知:如图2,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=25°,以点C为圆心、AC为半径作⊙C,交AB于点D,求的度数。
图2分析:因为弧与垂径定理有关;与圆心角、圆周角有关;与弦、弦心距有关;弧与弧之间还存在着和、差、倍、半的关系,因此这道题有很多解法,仅选几种供参考。解法一:(用垂径定理求)如图2-1,过点C作CE⊥AB于点E,交于点F。
图2-1∴又∵∠ACB=90°,∠B=25°,∴∠FCA=25°∴的度数为25°,∴的度数为50°。解法二:(用圆周角求)如图2-2,延长AC交⊙C于点E,连结ED
3
f图2-2∵AE是直径,∴∠ADE=90°∵∠ACB=90°,∠B=25°,∴∠E=∠B=25°
∴的度数为50°。解法三:(用圆心角求)如图2-3,连结CD
图2-3∵∠ACB=90°,∠B=25°,∴∠A=65°∵CA=CD,∴∠ADC=∠A=65°
∴∠ACD=50°,∴的度数为50°。
例3已知:如图3,△ABC内接于⊙O且AB=AC,⊙O的半径等于6cm,O点到BC的距离OD等于2cm,求AB的长。
析:因为不知道∠A是锐角还是钝角,因此圆心有可能在三角形内部,还可能在三角形外部,所以需分两种情况进行讨论。
略解:(1)假若∠A是锐角,△ABC是锐角三角形。如图3,由AB=AC,可知点A是优
弧的中点,因为OD⊥BC且AB=AC,根据垂径定理推论可知,DO的延长线必过点A,连结BO
∵BO=6,OD=2∴在Rt△ADB中,AD=DO+AO=6+2=8
∴
图3
图3-1
(2)若∠A是钝角,则△ABC是钝角三角形,如图3-1添加辅助线及求出
,
在Rt△ADB中,AD=AO-DO=6-2=4
4
f∴AB综上所述AB=小结:凡是与三角形外接圆有关的问题,一定要首先判断三角形的形状,确定圆心与三角形的位置关系,防止丢解或多解。
例4已知:如图4,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,F是CD延长线上一点,AF交⊙O于E。求证:AEEF=ECED
图4分析:求证的等积式AEEF=ECED中,有两条线段EF、ED在△EDF中,另两条线段AE、EC没有在同一三角形中,欲将其置于三角形中r