文/王宗俊
聚焦圓中角的應用
文/王宗俊
在圓中,圓心角與圓周角是最常見的角.它們與弦、弧和扇形面積的聯(lián)系比較密切,是中考命題的重點.下面以2016年的中考題為例,說明圓中角的各種應用.
1.利用圓心角求圓周角
例1(2016年紹興卷)如圖1,BD是⊙O的直徑,點A、C在⊙O上,,∠AOB=60°,則∠BDC的度數(shù)是()
A.60°.B.45°.C.35°.D.30°.

溫馨小提示:“在同圓或等圓中,一條弧所對的圓周角等于它所對的圓心角的一半”是解題的有力工具.

圖1
2.利用圓周角求圓心角
例2(2016年黔西南卷)如圖2,△ABC的頂點均在⊙O上,若∠A=36°,則∠BOC的度數(shù)為()
A.18°.B.36°.C.60°.D.72°.
解析:由圖2得∠BOC=2∠A=72°.選D.
溫馨小提示:這類題目不難,直接利用圓周角定理求解.

圖2
3.利用直徑所對的圓周角是直角求角
例3(2016年眉山卷)如圖3,A、D是⊙O上的兩個點,BC是直徑.若∠D=32°,則∠OAC=()
A.64°.B.58°.C.72°.D.55°.
解析:∵BC是直徑,∠D=32°,
∴∠B=∠D=32°,∠BAC=90°.
∵OA=OB,∴∠BAO=∠B=32°,
∴∠OAC=∠BAC-∠BAO=90°-32°=58°.選B.
溫馨小提示:當圓中有直徑時,通常根據(jù)“直徑所對的圓周角是直角”解題.

圖3
4.利用圓內(nèi)接四邊形對角互補求角
例4(2016年來賓卷)如圖4,在⊙O中,點A、B、C在⊙O上,且∠ACB=110°,則∠α=.
∵四邊形ACBD內(nèi)接于⊙O,∠C=110°,
∴∠ADB=180°-∠C=180°-110°=70°,
∴∠AOB=2∠ADB=2×70°=140°.填140°.
溫馨小提示:構(gòu)造圓內(nèi)接四邊形,利用圓內(nèi)接四邊形對角互補的性質(zhì)求解.

圖4
5.利用圓心角、圓周角求其他角
例5(2016年湖州卷)如圖5,圓O是Rt△ABC的外接圓,∠ACB=90°,∠A=25°,過點C作圓O的切線,交AB的延長線于點D,則∠D的度數(shù)是()
A.25°.B.40°.C.50°.D.65°.
解析:連接OC,∵圓O是Rt△ABC的外接圓,∠ACB=90°,∴AB是直徑,
∵∠A=25°,∴∠BOC=2∠A=50°,∵CD是圓O的切線,∴OC⊥CD,∴∠D=90°-∠BOC=40°.選B.溫馨小提示:見切線,連半徑,可構(gòu)造出直角三角形,利用直角三角形的性質(zhì)可求角、邊等.

圖5
例6(2016年陜西卷)如圖6,⊙O的半徑為4,△ABC是⊙O的內(nèi)接三角形,連接OB、OC.若∠BAC與∠BOC互補,則弦BC的長為()


圖6
解析:過點O作OD⊥BC于D,則BC=2BD,
∵△ABC內(nèi)接于⊙O,∠BAC與∠BOC互補,
∴∠BOC=2∠A,∠BOC+∠A=180°,∴∠BOC=120°,
∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB=30°,
溫馨小提示:常通過作輔助線,如連接半徑,過圓心作垂直于弦的直徑或半徑,構(gòu)造直角三角形,根據(jù)勾股定理解題.
例7(2016年遵義卷)如圖7,半圓的圓心為O,直徑AB的長為12,C為半圓上一點,∠CAB=30°,則的長是()
A.12πB.6πC.5πD.4π
解析:如圖7,連接OC,∵∠CAB=30°,
∴∠BOC=2∠CAB=60°,∴∠AOC=120°.
又直徑AB的長為12,∴OA=6,


圖7
例8(2016年濰坊卷)如圖8,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=,以直角邊AC為直徑作⊙O交AB于點D,則陰影部分的面積是()

解析:連接OD、CD.
∵AC是直徑,∴∠ADC=90°,
∵∠A=30°,∴∠ACD=90°-∠A=60°,
∵OC=OD,∴△OCD是等邊三角形,


圖8