國三上📐 空間與形狀
圓內接四邊形
Cyclic Quadrilaterals
公式
對角互補:∠A + ∠C = 180°
四個頂點都在圓上時,兩組對角各自互補。外角則等於它的內對角。
白話解釋
四個頂點都落在同一個圓上的四邊形,叫**圓內接四邊形**。它有兩條非常好用的性質。
**一、對角互補**:∠A + ∠C = 180°、∠B + ∠D = 180°。 這由圓周角定理直接推出來——兩個對角分別對著優弧與劣弧,兩段弧的圓心角加起來是 360°,各取一半相加就是 180°。
**二、外角等於內對角**:延長一邊形成的外角,等於它**不相鄰**的那個內角。這其實是第一條的直接推論(外角 = 180° − 相鄰內角 = 對角)。
這兩條性質在證明題裡出現的頻率極高,因為它們能把「圓」的條件轉成「角相等」的條件。
**反過來也成立**:如果一個四邊形的對角互補,那麼它的四個頂點必定共圓。這是**證明四點共圓**的主要方法之一。
注意適用範圍——這些性質**只對圓內接四邊形成立**。一般的四邊形只知道內角和是 360°,對角不一定互補。看到題目說「四邊形」而沒說內接於圓時,不能亂套。
常見的隱藏線索:題目給了「四點共圓」、或者圖上四個頂點都畫在圓周上,就該想到這兩條性質。
什麼時候用
求角度、證明四點共圓、幾何證明中把圓的條件轉成角的條件。
最容易錯的地方
- 對一般四邊形也套用對角互補。
- 外角等於「相鄰」內角(應該是不相鄰的內對角)。
- 把互補(180°)記成相等。
例題 · 3 題
先自己算,再看解答——這樣才有效。
- 1
圓內接四邊形的一個角是 105°,它的對角是幾度?
- 2
圓內接四邊形 ABCD,∠A = 80°,∠C 的外角是幾度?
- 3
圓內接平行四邊形的每個內角都是幾度?