几何:圆周角与圆心角的关系 —— 中心定理

圆 —— C' 部分

圆周角与圆心角

📐 定义

圆心角 顶点在圆心 圆周角 顶点在圆上
圆心角 圆周角
顶点在圆心 顶点在圆上
两边是半径 两边是弦

⭐ 最重要的定理!

O C A B α

圆周角 = ½ 圆心角

(对应同一段弧)

💡 换句话说:

圆周角是一半对应同一弧的圆心角

或者:圆心角是圆周角的两倍

📝 证明(简单情形)

情形:圆周角的一条边为直径

设 C 在圆上,O 是圆心,CO 是直径

记 ∠ACO = α

在三角形 △AOC 中:

  • OA = OC = r(半径)
  • 所以 △AOC 是等腰三角形
  • 所以 ∠OAC = ∠OCA = α

∠AOB 是 △AOC 的外角:

∠AOB = ∠OAC + ∠OCA = α + α = 2α

结论:圆心角 = 2 × 圆周角 ✓

💎 重要结论

1. 同弧上的所有圆周角都相等!

无论顶点在圆周上哪个位置(同一侧)

2. 圆周角相等 ⟺ 弧/弦相等

3. 同一条弦同一侧的圆周角彼此相等!

✏️ 例子

问题:圆心角 = 80°,对应同一段弧的圆周角是多少?

解:

圆周角 = ½ × 圆心角 = ½ × 80° = 40°

问题:圆周角 = 35°,对应同一段弧的圆心角是多少?

解:

圆心角 = 2 × 圆周角 = 2 × 35° = 70°

📝 第九部分小结

圆周角 = ½ 圆心角

同弧上的圆周角彼此相等

这是本章最重要的定理!