圆和二次函数知识点
《圆》
一、圆的概念
集合形式的概念: 1、 圆可以看作是到定点的距离等于定长的点的集合;
2、圆的外部:可以看作是到定点的距离大于定长的点的集合;
3、圆的内部:可以看作是到定点的距离小于定长的点的集合
轨迹形式的概念:
1、圆:到定点的距离等于定长的点的轨迹就是以定点为圆心,定长为半径的圆;
2、垂直平分线:到线段两端距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线(也叫中垂线);
3、角的平分线:到角两边距离相等的点的轨迹是这个角的平分线;
4、到直线的距离相等的点的轨迹是:平行于这条直线且到这条直线的距离等于定长的两条直线;
5、到两条平行线距离相等的点的轨迹是:平行于这两条平行线且到两条直线距离都相等的一条直线。
二、点与圆的位置关系
1、点在圆内
2、点在圆上
3、点在圆外
三、直线与圆的位置关系
1、直线与圆相离
2、直线与圆相切
3、直线与圆相交
四、圆与圆的位置关系
外离(图1)
外切(图2)
相交(图3)
内切(图4)
内含(图5)
五、垂径定理
垂径定理:垂直于弦的直径平分弦且平分弦所对的弧。
推论1:(1)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;
(2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;
(3)平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧
以上共4个定理,简称2推3定理:此定理中共5个结论中,只要知道其中2个即可推出其它3个结论,即:
①
中任意2个条件推出其他3个结论。
推论2:圆的两条平行弦所夹的弧相等。
即:在⊙
∴弧
六、圆心角定理
圆心角定理:同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦相等,所对的弧相等,弦心距相等。 此定理也称1推3定理,即上述四个结论中,
只要知道其中的1个相等,则可以推出其它的3个结论,
即:①
③
七、圆周角定理
1、圆周角定理:同弧所对的圆周角等于它所对的圆心的角的一半。
即:∵
∴
2、圆周角定理的推论:
推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等;同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧是等弧;
即:在⊙
∴
推论2:半圆或直径所对的圆周角是直角;圆周角是直角所对的弧是半圆,所对的弦是直径。
即:在⊙
∴
推论3:若三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形。
即:在△
∴△
注:此推论实是初二年级几何中矩形的推论:在直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半的逆定理。
八、圆内接四边形
圆的内接四边形定理:圆的内接四边形的对角互补,外角等于它的内对角。
即:在⊙
∵四边形
∴
九、切线的性质与判定定理
(1)切线的判定定理:过半径外端且垂直于半径的直线是切线;
两个条件:过半径外端且垂直半径,二者缺一不可
即:∵
∴
(2)性质定理:切线垂直于过切点的半径(如上图)
推论1:过圆心垂直于切线的直线必过切点。
推论2:过切点垂直于切线的直线必过圆心。
以上三个定理及推论也称二推一定理:
即:①过圆心;②过切点;③垂直切线,三个条件中知道其中两个条件就能推出最后一个。
十、切线长定理
切线长定理:
从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,这点和圆心的连线平分两条切线的夹角。
即:∵
∴
十一、圆幂定理
(1)相交弦定理:圆内两弦相交,交点分得的两条线段的乘积相等。
即:在⊙
∴
(2)推论:如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的 两条线段的比例中项。
即:在⊙
∴
(3)切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是 这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项。
即:在⊙
∴
(4)割线定理:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等(如上图)。
即:在⊙
∴
十二、两圆公共弦定理
圆公共弦定理:两圆圆心的连线垂直并且平分这两个圆的的公共弦。
如图:
即:∵⊙
∴
十三、圆的公切线
两圆公切线长的计算公式:
(1)公切线长:
(2)外公切线长:
十四、圆内正多边形的计算
(1)正三角形
在⊙
(2)正四边形
同理,四边形的有关计算在
(3)正六边形
同理,六边形的有关计算在
十五、扇形、圆柱和圆锥的相关计算公式
1、扇形:(1)弧长公式:
(2)扇形面积公式:
2、圆柱:
(1)圆柱侧面展开图
(2)圆柱的体积:
3、圆锥侧面展开图
(1)
(2)圆锥的体积:
《二次函数知识点》
(一)、定义与定义表达式
一般地,自变量x和因变量y之间存在如下关系: y=ax2+bx+c(a≠0),则称y为x的二次函数。
(二)、二次函数的三种表达式
一般式:y=ax2+bx+c(a≠0)
顶点式:y=a(x-h) 2+k(a≠0),此时抛物线的顶点坐标为P(h,k)
交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0)仅用于函数图像与x轴有两个交点时,x1、x2为交点的横坐标,所以两交点的坐标分别为A(x1,0)和 B(x2,0)),对称轴所在的直线为x=
注:在3种形式的互相转化中,有如下关系:
h=—
(三)、二次函数的图像
从图像可以看出,二次函数的图像是一条抛物线,属于轴对称图形。
二次函数图像的画法
五点法:
(1)先根据函数解析式,求出顶点坐标,在平面直角坐标系中描出顶点M,并用虚线画出对称轴
(2)求抛物线
当抛物线与x轴有两个交点时,描出这两个交点A,B及抛物线与y轴的交点C,再找到点C的对称点D。将这五个点按从左到右的顺序连接起来,并向上或向下延伸,就得到二次函数的图像。
当抛物线与x轴只有一个交点或无交点时,描出抛物线与y轴的交点C及对称点D。由C、M、D三点可粗略地画出二次函数的草图。如果需要画出比较精确的图像,可再描出一对对称点A、B,然后顺次连接五点,画出二次函数的图像。
(四)、几种特殊的二次函数的图像特征如下:
函数解析式 | 开口方向 | 对称轴 | 顶点坐标 |
当 开口向上 当 开口向下 | (0,0) | ||
(0, | |||
( | |||
( | |||
( | |||
图象平移规律:左加右减,对x;上加下减,直接加减
(五)、抛物线的性质
抛物线的三要素:开口方向、对称轴、顶点.
1.抛物线是轴对称图形,对称轴为直线
2.抛物线有一个顶点P,坐标为P(-
当a>0时,函数y有最小值;当a<0时,函数y有最大值。
当-
3.二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小(即形状)。
当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。|a|越大,则抛物线的开口越小。
对于两个抛物线,若形状相同,开口方向相同,则a相等;若形状相同,开口方向相反,则a互为相反数。
4.二次项系数a和一次项系数b共同决定对称轴的位置,四字口诀为“左同右异”,即:
当对称轴在y轴左边时,a与b同号(即ab>0);
当对称轴在y轴右边时,a与b异号(即ab<0)。
5.常数项c决定抛物线与y轴交点位置,抛物线与y轴交于点(0,c)。
6.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交点个数与方程ax2+bx+c=0的根的判定方法:
Δ= b2-4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点,对应方程有两个不相同的实数根;
Δ= b2-4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点,对应方程有两个相同的实数根。
Δ= b2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点,对应方程没有实数根。
(六)、二次函数的对称性
关于X轴对称
关于Y轴对称
关于原点对称
关于顶点对称
关于点
(七)、二次函数与一元二次方程
特别地,二次函数(以下称函数)y=ax2+bx+c(a≠0),当y=0时,二次函数为关于x的一元二次方程,即ax2+bx+c=0,此时,函数图像与x轴有无交点即方程有无实数根。
函数与x轴交点的横坐标即为方程的根。 韦达定理:x1+x2=-b/a,x1x2=c/a
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