厘清圓中概念明晰圓中定理

吳璟

畢達哥拉斯曾說：“一切立體圖形中最美的是球形，一切平面圖形中最美的是圓形。”我們研究了這個完美的圖形后，會發(fā)現(xiàn)圓中概念和性質(zhì)定理較多。下面，吳老師來幫助同學(xué)們厘清這些概念之間的區(qū)別和聯(lián)系，準確理解相關(guān)知識。

一、弧、弦、圓心角和圓周角之間的關(guān)系

對于弧、弦、圓心角、圓周角等概念的理解，除了要對概念本身進行剖析外，還要將相關(guān)的概念進行對比，確定相互的聯(lián)系和區(qū)別。

【易混點】內(nèi)心、外心混淆。當點I是△ABC外心時，∠BAC與∠BIC是圓周角與圓心角的關(guān)系，此時∠BIC=2∠BAC;當點I是△ABC內(nèi)心時，要利用內(nèi)心是三個內(nèi)角角平分線的交點進行計算。

二、計算扇形的弧長和面積

求扇形的弧長和面積需要兩個基本要素：圓心角度數(shù)和半徑。所以解決此類問題的關(guān)鍵是找到弧所在圓的圓心，繼而確定圓心角度數(shù)和半徑即可。

例3 如圖3，“甜筒”形ABC是由[AB]和兩條長度相等的線段AC、BC圍成的，若AC=2，[AB]為180°，∠ACB=60°，則[AB]的長度是。

【易混點】圓心定位錯誤，弄混圓心角或者半徑。本題[AB]所對的圓心角不是∠ACB。由于[AB]為180°，所以連接AB，則 AB是[AB]所在圓的直徑。而AC=BC=2，∠ACB=60°，所以△ABC是等邊三角形，所以AB=2，故[AB]所在圓的半徑為1，圓心角為180°。則[AB]=[180·π·1180]=π。

【正解】π。

例4 如圖4，正五邊形ABCDE的邊長為2，分別以點C、D為圓心，CD長為半徑畫弧，兩弧交于點F，則[BF]的長為。

【易混點】默認CF為角平分線。求弧長的關(guān)鍵是找出圓心角度數(shù)和半徑。本題的圓心角為∠BCF，半徑為BC=2，因此只需求出∠BCF即可。由正五邊形的內(nèi)角和得∠BCD=108°，而△FCD是等邊三角形，所以∠FCD=60°，那么不難求出∠BCF。則[BF]=[48×π×2180]=[8π15]。

【正解】[8π15]。

（作者單位：江蘇省南京市文樞初級中學(xué)）