左效平
圆心角与圆周角关系定理是圆中一个重要的应用性定理,下面举例介绍其应用.
一、构造直径上的圆周角
例1 (2019·山东·聊城)如图1,BC是半圆O的直径,D,E是[BC]上两点,连接BD,CE并延长交于点A,连接OD,OE. 如果∠A=70°,那么∠DOE的度数为( ).
A. 35° B. 38° C. 40° D. 42°
解析:如图1,连接CD,∵BC是半圆O的直径,∴∠BDC = 90°,
∴∠ADC = 90°,∴∠ACD=90° - ∠A = 20°,
∴∠DOE = 2∠ACD = 40°,故选C.
点评:构造直径上的圆周角得到直角三角形是解题的关键.
二、利用垂径定理等量代换
例2(2019·内蒙古·赤峰)如图2,AB是⊙O的弦,OC⊥AB交⊙O于点C,点D是⊙O上一点,∠ADC=30°,则∠BOC的度数为( ).
A. 30° B. 40° C. 50° D. 60°
解析:如图2,∵∠ADC = 30°,∴∠AOC = 2∠ADC = 60°.
∵AB是⊙O的弦,OC⊥AB交⊙O于点C,∴[AC] =[ BC].
∴∠BOC = ∠AOC = 60°. 故选D.
点评:熟练掌握垂径定理实现等量代换是解题的关键.
例3(2019·山东·威海)如图3,⊙P与x轴交于点A(-5,0),B(1,0),与y轴的正半轴交于点C. 若∠ACB = 60°,则点C的纵坐标为( ).
A. [13] + [3] B. 2[2] + [3] C. 4[2] D. 2[2] + 2
解析:如图3,连接PA,PB,PC,过P作PD⊥AB于D,PE⊥OC于E,
∵∠ACB = 60°,∴∠APB = 120°,∵PA = PB,∴∠PAB = ∠PBA = 30°,
∵A(-5,0),B(1,0),∴AB = 6,∴AD = BD = 3,
∴PD = [3],PA = PB = PC = 2[3],∵PD⊥AB,PE⊥OC,∠AOC = 90°,
∴四邊形PEOD是矩形,∴OE = PD =[ 3],PE = OD = 2,
∴CE = [PC2-PE2] = [12-4] = 2[2],∴OC = CE + OE = 2[2] + [3],
∴点C的纵坐标为2[2 ]+ [3],故选B.
点评:正确作出辅助线将角进行等量代换是解题的关键.