Центральные и вписанные углы, касательные и хорды
Окружность объединяет точки, равноудалённые от центра, а её углы, хорды и касательные связаны строгими теоремами.
Главная идея
Что нужно понять
Центральный угол имеет вершину в центре окружности, вписанный — вершину на окружности, а обе его стороны пересекают окружность. Хорда соединяет две точки окружности, касательная имеет одну общую точку.
Центральный угол равен мере своей дуги, вписанный угол равен половине дуги, на которую опирается, а радиус в точку касания перпендикулярен касательной.
Центральный угол равен мере своей дуги, а вписанный угол, опирающийся на ту же дугу, равен её половине. Радиус в точку касания перпендикулярен касательной.
В конфигурации сначала указывают дугу, на которую опирается угол, и только затем сравнивают углы. Равные хорды стягивают равные дуги, а перпендикуляр из центра к хорде делит её пополам.
Не заучивайте запись отдельно от смысла: проговорите, что означает каждая величина и почему выбранное правило можно применить именно здесь.
Обоснование
Почему это работает
Все точки окружности находятся на одном расстоянии от центра. Из равенства радиусов возникают равнобедренные треугольники, а из них — связи между центральными, вписанными углами, хордами и касательными.
Опорная формула
Центральный угол равен градусной мере дуги, а вписанный угол, опирающийся на ту же дугу, равен половине этой меры.
Связь центрального и вписанного углов с градусной мерой одной дуги.Расшифровка
Обозначения и термины
- R
- радиус окружности
- d = 2R
- диаметр
- L = 2πR
- длина окружности
- S = πR²
- площадь круга
Алгоритм
Как решать задачи
- указать дугу, на которую опирается рассматриваемый угол
- определить положение вершины угла — в центре или на окружности
- применить полную или половинную меру дуги и проверить конфигурацию
От простого к сложному
Подробные примеры
Дуга AB равна 120°. Найдите вписанный угол ACB, опирающийся на эту дугу.
- Вписанный угол равен половине своей дуги.
- ∠ACB = 120° / 2 = 60°.
Ответ: 60°
Центральный и вписанный углы опираются на одну дугу, вписанный равен 35°. Найдите центральный.
- Центральный угол вдвое больше вписанного.
- 2 · 35° = 70°.
Ответ: 70°
Самопроверка
Типичные ошибки
- путать радиус и диаметр
- использовать формулу площади вместо длины
- не видеть прямой угол в точке касания
Закрепление материала
Мини-тест
Ответы и объяснения скрыты до завершения. Выберите по одному ответу в каждом задании.