陸玉霞
圓的基本概念比較多,知識(shí)點(diǎn)之間綜合性強(qiáng),解題時(shí)稍有疏忽,便會(huì)出現(xiàn)漏解、錯(cuò)解等錯(cuò)誤,其中,與弦有關(guān)的題目更易出錯(cuò)。下面,通過(guò)整理同學(xué)們的易錯(cuò)題,我們共同分析錯(cuò)誤原因,幫助大家建立更完善的知識(shí)體系,加深對(duì)圓中弦的理解。
一、弦、弧、圓周角,夯實(shí)基本功
例1 現(xiàn)有以下命題:①平分弦的直徑垂直弦,平分弦所對(duì)的弧;②等弧所對(duì)的弦相等,所對(duì)的圓周角相等;③在同圓或等圓中,弦相等所對(duì)的圓周角也相等;④在同圓或等圓中,弦相等則弦所對(duì)的弧相等。正確的有。
【錯(cuò)因分析】對(duì)弦的基本概念模糊不清或忽視弦的一些性質(zhì)定理成立的前提條件,都會(huì)造成對(duì)這種文字型命題判斷的失誤。
【正確解答】①平分非直徑的弦的直徑才垂直弦,平分弦所對(duì)的弧,故原命題錯(cuò)誤;②等弧所對(duì)的弦相等,所對(duì)的圓周角相等,正確;③在同圓或等圓中,弦相等所對(duì)的圓周角相等或互補(bǔ),故原命題錯(cuò)誤;④在同圓或等圓中,弦相等則弦所對(duì)的優(yōu)弧或劣弧對(duì)應(yīng)相等,故原命題錯(cuò)誤。因此,正確的只有命題②。
二、弦對(duì)圓周角,兩角為互補(bǔ)
例2在半徑為2的圓中,弦AB長(zhǎng)為[22],則弦AB所對(duì)圓周角的度數(shù)為 。
【錯(cuò)因分析】一條弦所對(duì)的圓周角有兩個(gè),且這兩個(gè)角是圓內(nèi)接四邊形的一組對(duì)角,所以這兩個(gè)角互補(bǔ)。這個(gè)知識(shí)點(diǎn)很容易理解,但在本題中,與“圓周角的度數(shù)等于它所對(duì)弧上的圓心角度數(shù)的一半”知識(shí)點(diǎn)綜合應(yīng)用時(shí),能力要求提高了,解題時(shí)就容易出現(xiàn)錯(cuò)誤了。
【正確解答】連接OA、OB,C為優(yōu)弧AB上一點(diǎn),D為劣弧AB上一點(diǎn),如圖1。
∵AB=[22],OA=OB=2,
∴OA2+OB2=AB2。
∴△AOB為直角三角形。
∴∠AOB=90°。∴∠ACB=[12]∠AOB=45°。
∴∠ADB=180°-∠ACB=135°。
綜上所述,弦AB所對(duì)圓周角的度數(shù)為45°或135°。
三、直徑與弦,特殊與一般
例3 如圖2,AB是圓O的弦,AB=[23],點(diǎn)C是圓O上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且∠ACB=60°,若點(diǎn)M、N分別是AB、BC的中點(diǎn),則MN長(zhǎng)度的最大值是。
【錯(cuò)因分析】根據(jù)三角形中位線性質(zhì)得到MN=[12]AC,所以AC長(zhǎng)度的最大值決定了MN長(zhǎng)度的最大值。題目中∠ACB=60°,同學(xué)們很容易想到等邊三角形,誤認(rèn)為當(dāng)△ABC為等邊三角形時(shí),AC的值最大,導(dǎo)致答案錯(cuò)誤。
【正確解答】連接AO并延長(zhǎng),交圓O于點(diǎn)D,連接BD,如圖3。
∴∠ADB=∠ACB=60°。
∵AD為圓O的直徑,
∴∠ABD=90°。
∴AD=4。
∵點(diǎn)M、N分別是AB、BC的中點(diǎn),
∴MN=[12]AC。
當(dāng)AC為直徑時(shí),AC的長(zhǎng)度最大。
∴MN長(zhǎng)度的最大值為2。
四、兩弦位置,圓心是關(guān)鍵
例4 在半徑為2的圓中,弦AB、AC的長(zhǎng)度分別是2、[23],則弦BC的長(zhǎng)度是 。
【錯(cuò)因分析】由于題目沒(méi)有給出圖形,很多同學(xué)在做題時(shí)忽略了兩條弦與圓心的位置關(guān)系,自動(dòng)將兩條弦與圓心的位置默認(rèn)為其中的一種進(jìn)行計(jì)算,導(dǎo)致漏解的現(xiàn)象。
【正確解答】分別作OD⊥AB,OE⊥AC,垂足分別是D、E,連接OC、OB,如圖4。
∴AE=[12]AC=[3],AD=[12]AB=1。
∴∠AOE=60°,∠AOD=30°。
∴∠AOC=120°,∠AOB=60°。
①當(dāng)弦AB、AC在圓心O的異側(cè)時(shí),∠BOC=∠AOC+∠AOB=120°+ 60°=180°,∴BC是直徑,BC的長(zhǎng)度為4。
②當(dāng)弦AB、AC′在圓心O的同側(cè)時(shí),∠BOC′=120°-60°=60°。
∵OB=OC′,∴△OBC′是等邊三角形。
∴BC′=OA=2。
綜上所述,弦BC的長(zhǎng)度是2或4。
同學(xué)們,在解決圓中弦有關(guān)問(wèn)題時(shí),要仔細(xì)讀題,多畫圖,利用數(shù)形結(jié)合等思想方法解決問(wèn)題。對(duì)于典型的錯(cuò)題要加以剖析并反思總結(jié),加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,提高自己的解題正確率。
(作者單位:江蘇省鹽城市康居路初級(jí)中學(xué))