3 垂直于弦的直径-垂径定理(知识讲解)【学习目标】1
理解圆的对称性;2
掌握垂径定理及其推论;3
利用垂径定理及其推论进行简单的计算和证明
【要点梳理】知识点一、垂径定理1
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
特别说明: (1)垂径定理是由两个条件推出两个结论,即 (2)这里的直径也可以是半径,也可以是过圆心的直线或线段
知识点二、垂径定理的推论根据圆的对称性及垂径定理还有如下结论:(1)平分弦(该弦不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;(2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;(3)平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧
特别说明: 在垂径定理及其推论中:过圆心、垂直于弦、平分弦、平分弦所对的优弧、平分弦所对的劣弧,在这五个条件中,知道任意两个,就能推出其他三个结论
(注意:“过圆心、平分弦”作为题设时,平分的弦不能是直径)【典型例题】类型一、利用垂径定理求圆的半径、弦心距、角度、弦1.如图,是的直径,弦于点,点在上,恰好经过圆心,连接.(1)若,,求的直径;(2)若,求的度数.【答案】(1)20;(2)30°【分析】(1)由 CD=16,BE=4,根据垂径定理得出 CE=DE=8,设⊙O 的半径为 r,则,根据勾股定理即可求得结果;(2)由 OM=OB 得到∠B=∠M,根据三角形外角性质得∠DOB=∠B+∠M=2∠B,则 2∠B+∠D=90°,加上∠B=∠D,所以 2∠D+∠D=90°,然后解方程即可得∠D 的度数.解:(1) AB⊥CD,CD=16,∴CE=DE=8,设,又 BE=4,∴∴,解得:,∴⊙O 的直径是 20.(2) OM=OB,∴∠B=∠M,∴∠DOB=∠B+∠M=2∠B, ∠DOB+∠D=90°,