文 曹 丹
圓是初中數(shù)學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容之一,也是中考考查的熱點(diǎn)。圓的概念和公式較多,而且綜合性強(qiáng),很多同學(xué)在學(xué)習(xí)中易出現(xiàn)錯(cuò)誤。下面,老師選取平時(shí)同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)中的易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行舉例分析,希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助。
例1如圖1,⊙O上有兩定點(diǎn)A、B,點(diǎn)C是⊙O上一動(dòng)點(diǎn)(不與A、B兩點(diǎn)重合),若∠OAB=30°,則∠C的度數(shù)是________。
【錯(cuò)解】60°。
【錯(cuò)因分析】很多同學(xué)根據(jù)題意想當(dāng)然求解出60°,這種情況是對(duì)的,但是只考慮了點(diǎn)C在優(yōu)弧上的情況。點(diǎn)C也可能在劣弧上。在求弦所對(duì)的圓周角的度數(shù)時(shí),要注意一條弦所對(duì)的弧有兩條,它們圍成一個(gè)整圓,所以弦所對(duì)的圓周角有兩個(gè),且它們互補(bǔ)。
【正解】如圖2,連接OB。
∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=30°,
例2如圖3,已知直線PA交⊙O于A、B兩點(diǎn),AE是⊙O的直徑,點(diǎn)C為⊙O上一點(diǎn),且AC平分∠PAE,過點(diǎn)C作CD⊥PA,垂足為D。
(1)求證:CD為⊙O的切線;
(2)若DC+DA=6,⊙O的直徑為10,求AB的長(zhǎng)度。
【錯(cuò)因分析】第一問較為常規(guī),我們通過連接OC容易解決。第二問給出線段關(guān)系,應(yīng)聯(lián)想設(shè)未知數(shù),結(jié)合勾股定理利用方程解決問題,而同學(xué)們往往不會(huì)構(gòu)造合適的直角三角形,因而無從下手。我們不妨從問題考慮,從求弦長(zhǎng)聯(lián)想到垂徑定理,結(jié)合勾股定理的基本模型,作垂直,構(gòu)造直角△AFO,再通過線段關(guān)系表示未知線段,得到方程,進(jìn)而解決問題。
【正解】(2)如圖4,作OF⊥AB于F,所以四邊形OFDC是矩形。
設(shè) DA=x,則 OF=CD=6-x。因?yàn)橹睆綖?0,所以半徑為5,所以DF=OC=5,所以AF=5-x。
在 Rt△OFA 中 ,AF2+OF2=AO2,即(5-x)2+(6-x)2=52,解得x1=2,x2=9(舍)。所以,AF=3,再由垂徑定理可得AB=6。
例3 在△ABC中,AB=4,∠C=60°,∠A>∠B,則BC的長(zhǎng)的取值范圍是________。
【錯(cuò)解】BC>4。
【錯(cuò)因分析】本題沒有圓,大多數(shù)同學(xué)都能想到BC的一個(gè)極端情況是等邊三角形的邊,所以BC>4,而另一極端情況就難想到了。如果我們能夠由∠C=60°恒不變聯(lián)想到圓周角,就“撥云見日”了。如何構(gòu)造這個(gè)圓?可以畫極端情況下的外接圓,這時(shí)候感受∠C在動(dòng)中的不變性,容易得到直徑最長(zhǎng)。
【正解】作△ABC的外接圓,如圖5所示:
∵∠BAC>∠ABC,AB=4,
∴當(dāng)∠BAC=90°時(shí),BC是直徑,也是最長(zhǎng)的弦。
當(dāng)∠BAC=∠ABC時(shí),△ABC是等邊三角形,∴BC=AC=AB=4。