在圆中添加辅助线的技巧

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  在解决与圆有关的几何问题时,常常需要添加适当的辅助线,将复杂的图形转化为基本图形,从而方便求解.现以2012年部分地区的中考题为例,对在圆中添加辅助线的技巧分类总结如下,供同学们学习时参考.
  一、圆中有弦,常作弦心距
  例1 (2012年浙江衢州)工程上常用钢珠来测量零件上小圆孔的宽口.假设钢珠的直径是10mm,测得钢珠顶端离零件表面的距离为8mm,如图1所示,则这个小圆孔的宽口AB的长度为 mm.
  二、圆中有直径,常作直径所对的圆周角
  例2 (2012年贵州黔东南)如图2,若AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ABD=55°,则∠BCD的度数为( ).
  A. 35° B. 45° C. 55° D. 75°
  解析:连接AD.
  ∵AB是⊙O的直径,
  ∴∠ADB=90°,
  ∴∠A=90°-∠ABD=90°-55°=35°,
  ∴∠BCD=∠A=35°.
  故选A.
  点评:由于直径所对的圆周角为直角,所以在有关圆的计算或证明问题中,利用该性质容易构造出直角三角形,从而将问题转化到直角三角形中来解决. 在半圆中,同样可作直径所对的圆周角.
  三、圆中有切线,常作过切点的半径
  例3 (2012年山西省)如图3,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上的点,∠CDB=20°,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,则∠E等于( ).
  A. 40° B. 50° C. 60° D. 70°
  解析:连接OC,则∠BOC=2∠CDB=2×20°=40°.
  因为CE为圆O的切线,
  所以OC⊥CE,即∠OCE=90°,
  则∠E=90°-40°=50°.
  故选B.
  点评:当圆中有切线时,常常需要作过切点的半径,利用该半径与切线的垂直关系来解决问题.
  四、圆中有三角函数,常作直径构造直角三角形
  例4 (2012年山东泰安)如图4,在半径为5的⊙O中,弦AB=6,点C是优弧AB上一点(不与A,B重合),则cosC的值为 .
  点评:当题设中没有直角三角形但含有30°、45°、60°、90°等特殊角或某个角的三角函数值时,通常需要作直径构造直角三角形来帮助求解.
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