第二节 过三点的圆
典型例题
例1、如图,表示一块破碎的圆形木盖,确定它的圆心.
分析:根据“不在同一直线上的三点确定一个圆”的原理可作出圆心.
作法:(1)在弧上任取三点A、B、C;
(2)连接AC、BC;
(3)分别作AC、BC的中垂线MN、PQ,相交于点0,点0即为所求圆心.
说明:此题是最基础的题目,主要培养学生的作图能力,学生必须落实.
例2、如图,在△ABC中,BD、CE为△ABC的中线,延长BD到F,使DF=BD.延长CE到G,EG=CE.求证:过A、G、F三点不能作圆.
分析:只要证明点G、A、F三点共线即可.
证明:连接AG、AF、BG、CF.
∵AD=DC、BD=DF,
∴四边形ABCF是平行四边形.故AF∥BC.
同理AGBC是平行四边形,故AG∥BC.
∴点G、A、F三点在同一直线上.
∴过点G、A、F不可能作圆.
说明:此题是小型一个综合题,主要培养学生的思维能力.
例3、如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,E、F分别是AD、BC的中点,连结EF.
求证:EF∥AB
分析:对反证法思想的理解和基本步骤的掌握是解决本题的关键.
证明:(用反证法证明)
假设EF与AB不平行,作EG∥AB交BC于G(如图所示),
则
∵E为AD的中点,∴CG=BG即G是BC的中点
∵一条线段只有一个中点,∴F不是BC的中点,这与已知条件矛盾
因此假设EF与AB不平行是错误的,∴EF∥AB
说明:此题目的是理解和掌握反证法的基本步骤,是初中应用反证法证明的典例之一.
例4、用反证法证明:等腰三角形的底角必定是锐角.
分析:解题的关键是反证法的第一步否定结论,需要分类讨论.
已知:在△ABC中,AB=AC.求证:∠A、∠B为锐角.
证明:假设等腰三角形的底角不是锐角,那么只有两种情况:
(1)两个底角都是直角; (2)两个底角都是钝角;
(1)由∠A=∠B=90°则∠A+∠B+∠C=∠A+90°+90°>180°,这与三角形内角和定理矛盾,∴∠A=∠B=90°这个假设不成立.
(2)由90°<∠B<180°,90°<∠C<180°,则∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形内角和定理矛盾.∴两个底角都是钝角这个假设也不成立.
故原命题正确 ∴等腰三角形的底角必定是锐角.
说明:本例中“是锐角(小于90°)”的反面有“是直角(等于90°)”和“是钝角(大于90°)”两种情况,这时,必须分别证明命题结论反面的每一种情况都不可能成立,最后才能肯定命题的结论一定正确.此题是对反证法的进一步理解.