雖然在初中數學新課程标準下,四點共圓不再做要求,但是我們在解題的過程中如果靈活的運用四點共圓的性質,可以使複雜的題目變得簡單易解。況且在高中階段,高中老師會默認你在初中已經學會了這個知識,遇到了不會再進行過多講解,所以無論從哪方面講,我們都應該掌握好四點共圓的性質。
數學接龍
一、圓的内接四邊形的性質:
如果同一平面内的四個點在同一個圓上,則稱這四個點共圓,一般簡稱為'四點共圓'。
1)圓内接四邊形的對角互補:∠BAD+∠DCB=180°,∠ABC+∠ADC=180°;
2)圓内接四邊形的任意一個外角等于它的内對角:∠CBE=∠ADC;
3)圓心角的度數等于所對弧的圓周角的度數的兩倍:∠AOB=2∠ACB=2∠ADB;
4)共圓的四個點所連成同側共底的兩個三角形的頂角相等,即同弧所對的圓周角相等;
5)圓内接四邊形對應三角形相似:△ABP∽△DCP(三個内角對應相等)
6)相交弦定理:AP×CP=BP×DP(例5)
四點共圓
而利用圓的内接四邊形解題,又分為兩種情形:一是直接利用圓的内接四邊形的性質解題;二是構造共圓,然後再利用圓的的知識和性質解題。
二、直接利用圓的内接四邊形的性質解題
例1、如圖,四邊形ABCD内接于⊙O,若∠BOD=138°,則它的一個外角∠DCE等于( )
A.69° B.42° C.48° D.38°
答案:選A (圓内接四邊形的任意一個外角等于它的内對角)
例2、(·涼山中考)如圖,已知四邊形ABCD内接于半徑為4的⊙O中,且∠C=2∠A,則BD=________.
例3、如圖,在⊙O的内接五邊形ABCDE中,∠CAD=35°,則∠B+∠E=( )
解:∵四邊形ABCD與四邊形ACDE是圓的兩個内接四邊形
∴∠B+∠ADC = 180°
∠E+∠ACD = 180°(圓内接四邊形的對角互補)
∠B+∠E+∠ADC +∠ACD = 360°
而在△ACD中,∠ADC+∠CDA+∠ACD = 180°
∴∠ADC+∠ACD = 180°-35°= 145°
∴ ∠B+∠E=360°-145°=215°
例4、(2019·台州)如圖,AC是圓内接四邊形ABCD的一條對角線,點D關于AC的對稱點E在邊BC上,連接AE.若∠ABC=64°,則∠BAE的度數為 .
解:∵∠ABC=64°
∴∠ADC=116° (圓内接四邊形的對角互補)
又點D關于AC的對稱點E在邊BC上
∴∠AEC=116°
∴∠BAE = ∠AEC -∠ABC = 116°-64°=52°
例5、ABCD為圓的内接四邊形,且其對角線AC與BD相交于點P,請證明相交弦定理:AP×CP=BP×DP
證明:∵共圓的四個點所連成同側共底的兩個三角形的頂角相等
∴AB邊所對的∠BCA = ∠BDA
同理CD邊所對的∠CBD = ∠CAD
∴△BCP ∽△ADP
∴AP×CP=BP×DP
三、構造共圓,然後再利用圓的的知識和性質解題
例6、已知:如圖,O 是半圓的圓心,C、E 是圓上的兩點,CD⊥AB,EF⊥AB,EG⊥CO. 求證:CD=GF
證明:作 GH⊥AB,連接 EO.
∵EF⊥AB,EG⊥CO,
∴∠EFO=∠EGO=90°,
∴G、O、F、E 四點共圓, (四邊形的對角互補,那麼四點共圓)
所以∠GFH=∠OEG, (共圓的四個點所連成同側共底的兩個三角形的頂角相等)
又∵∠GHF=∠EGO,
∴△GHF∽△OGE,
∵CD⊥AB,GH⊥AB,
∵GH∥CD,
∴EO/GF=GO/GH=CO/CD
又∵CO=EO,
∴CD=GF.
例7、設 P 是平行四邊形 ABCD 内部的一點,且∠PBA=∠PDA.
求證:∠PAB=∠PCB.
證明:作過 P 點平行于 AD 的直線,并選一點 E,使 PE=AD=BC,
∵AD∥EP,AD∥BC.
∴四邊形 AEPD 是平行四邊形,四邊形 PEBC 是平行四邊形,
∴AE∥DP,BE∥PC,
∴∠ABP=∠ADP=∠AEP,
∴AEBP 共圓(一邊所對兩角相等).
∴∠BAP=∠BEP=∠BCP,
∴∠PAB=∠PCB
有話要說...