【中小学资料】山东省济南市槐荫区九年级数学下册 第3章 圆 3.4 圆周角和圆心角的关系 3.4.2 圆周角和圆心
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第三章圆一、知识梳理(一)圆的概念集合形式的概念:1、圆可以看作是到定点的距离等于定长的点的集合;2、圆的外部:可以看作是到定点的距离大于定长的点的集合;3、圆的内部:可以看作是到定点的距离小于定长的点的集合轨迹形式的概念:1、圆:到定点的距离等于定长的点的轨迹就是以定点为圆心,定长为半径的圆;2、垂直平分线:到线段两端距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线(也叫中垂线);3、角的平分线:到角两边距离相等的点的轨迹是这个角的平分线;4、到直线的距离相等的点的轨迹是:平行于这条直线且到这条直线的距离等于定长的两条直线;5、到两条平行线距离相等的点的轨迹是:平行于这两条平行线且到两条直线距离都相等的一条直线。
(二)点与圆的位置关系1、点在圆内⇒d r<⇒点C在圆内;2、点在圆上⇒d r=⇒点B在圆上;3、点在圆外⇒d r>⇒点A在圆外;(三)直线与圆的位置关系1、直线与圆相离⇒d r>⇒无交点;2、直线与圆相切⇒d r=⇒有一个交点;3、直线与圆相交⇒d r<⇒有两个交点;r d=r r dd(四)圆与圆的位置关系外离(图1)⇒ 无交点 ⇒ d R r >+; 外切(图2)⇒ 有一个交点 ⇒ d R r =+; 相交(图3)⇒ 有两个交点 ⇒ R r d R r -<<+; 内切(图4)⇒ 有一个交点 ⇒ d R r =-; 内含(图5)⇒ 无交点 ⇒ d R r <-;图1rRd图2r Rd图3rRd图4rRd 图5r Rd(五)垂径定理垂径定理:垂直于弦的直径平分弦且平分弦所对的弧。
推论1:(1)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧; (2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;(3)平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧 以上共4个定理,简称2推3定理:此定理中共5个结论中,只要知道其中2个即可推出其它3个结论,即:①AB 是直径 ②AB CD ⊥ ③CE DE = ④ 弧BC =弧BD ⑤ 弧AC =弧AD中任意2个条件推出其他3个结论。
3.4.2圆周角和圆心角的关系一、夯实基础1.如图1,等边三角形ABC 的三个顶点都在⊙O 上,D 是AC 上任一点(不与A 、C 重合),则∠ADC 的度数是________.DDCB AO(1) (2) (3)2.如图2,四边形ABCD 的四个顶点都在⊙O 上,且AD ∥BC,对角线AC 与BC 相交于点E,那么图中有_________对全等三角形;________对相似比不等于1的相似三角形.3.已知,如图3,∠BAC 的对角∠BAD=100°,则∠BOC=_______度.4.如图7,已知圆心角∠BOC=100°,则圆周角∠BAC 的度数是( ) A.50° B.100° C.130° D.200°5.如图5,A 、B 、C 、D 四个点在同一个圆上,四边形ABCD 的对角线把四个内角分成的八个角中,相等的角有( )A.2对B.3对C.4对D.5对6.如图6,D 是AC 的中点,则图中与∠ABD 相等的角的个数是( ) A.4个 B.3个 C.2个 D.1个7.如图7,∠AOB=100°,则∠A+∠B 等于( ) A.100° B.80° C.50° D.40°D DBA(4) (5) (6) (7)二、能力提升8.如图8,A、B、C为⊙O上三点,若∠OAB=46°,则∠ACB=_______度.BAA(8) (9) (10)9.如图9,AB是⊙O的直径, BC BD=,∠A=25°,则∠BOD的度数为________.10.如图10,AB是半圆O的直径,AC=AD,OC=2,∠CAB= 30 °, 则点O 到CD 的距离OE=______.11.在半径为R的圆中有一条长度为R的弦,则该弦所对的圆周角的度数是( )A.30°B.30°或150°C.60°D.60°或120°12.如图,A、B、C三点都在⊙O上,点D是AB延长线上一点,∠AOC=140°, ∠CBD 的度数是( )A.40°B.50°C.70°D.110°13.如图,⊙O的直径AB=8cm,∠CBD=30°,求弦DC的长.BA14.如图,A、B、C、D四点都在⊙O上,AD是⊙O的直径,且AD=6cm,若∠ABC= ∠CAD,求弦AC的长.三、课外拓展15.如图,AB为半圆O的直径,弦AD、BC相交于点P,若CD=3,AB=4,求tan∠BPD的值16.如图,在⊙O中,AB是直径,CD是弦,AB⊥CD.(1)P是CAD上一点(不与C、D重合),试判断∠CPD与∠COB的大小关系, 并说明理由.(2)点P′在劣弧CD上(不与C、D重合时),∠CP′D与∠COB有什么数量关系?请证明你.的结论17.在足球比赛场上,甲、乙两名队员互相配合向对方球门MN进攻.当甲带球部到A 点时,乙随后冲到B点,如图所示,此时甲是自己直接射门好,还是迅速将球回传给乙,让乙射门好呢?为什么?(不考虑其他因素)18.钳工车间用圆钢做方形螺母,现要做边长为a的方形螺母, 问下料时至少要用直径多大的圆钢?四、中考链接1. (2016·浙江省湖州市·3分)如图,圆O是Rt△ABC的外接圆,∠ACB=90°,∠D,则∠D的度数是()A=25°,过点C作圆O的切线,交AB的延长线于点2.(2016·湖北荆州·3分)如图,过⊙O外一点P引⊙O的两条切线PA、PB,切点分别是A、B ,OP交⊙O于点C,点D是优弧上不与点A、点C重合的一个动点,连接AD、CD,若∠APB=80°,则∠ADC的度数是()3.(2016·山东省滨州市·3分)如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的点,且OC ∥BD,AD分别与BC,OC相交于点E,F,则下列结论:①AD⊥BD;②∠AOC=∠AEC;③CB平分∠ABD;④AF=DF;⑤BD=2OF;⑥△CEF≌△BED,其中一定成立的是()A.②④⑤⑥ B.①③⑤⑥ C.②③④⑥ D.①③④⑤4. (2016·山东潍坊)正方形ABCD内接于⊙O,如图所示,在劣弧上取一点E,连接DE、BE,过点D作DF∥BE交⊙O于点F,连接BF、AF,且AF与DE相交于点G,求证:(1)四边形EBFD是矩形;(2)DG=BE.答案1.120°2.3 13.160°7.A8.C9.B10.C4.44°5.50°11.B12.C13.连接OC、OD,则OC=OD=4cm,∠COD=60°,故△COD是等边三角形,从而CD= 4cm.14.连接DC,则∠ADC=∠ABC=∠CAD,故AC=CD. ∵AD 是直径,∴∠ACD=90°, ∴AC 2+CD 2=AD 2,即2AC 2=36,AC 2.15.连接BD,则∴AB 是直径,∴∠ADB=90°. ∵∠C=∠A,∠D=∠B,∴△PCD ∽△PAB,∴PD CDPB AB=. 在Rt △PBD 中,cos ∠BPD=PD CD PB AB ==34, 设PD=3x,PB=4x,则==,∴tan ∠BPD=BD PD ==. 16.(1)相等.理由如下:连接OD,∵AB ⊥CD,AB 是直径, ∴BC BD =,∴∠COB= ∠DOB.∵∠COD=2∠P,∴∠COB=∠P,即∠COB=∠CPD. (2)∠CP ′D+∠COB=180°. 理由如下:连接P ′P,则∠P ′CD=∠P ′PD,∠P ′PC=∠P ′DC. ∴∠P ′CD+∠P ′DC=∠P ′PD+∠P ′PC=∠CPD.∴∠CP ′D=180°-(∠P ′CD+∠P ′DC)=180°-∠CPD=180°-∠COB, 从而∠CP ′D+∠COB=180°.17.迅速回传乙,让乙射门较好,在不考虑其他因素的情况下, 如果两个点到球门的距离相差不大,要确定较好的射门位置,关键看这两个点各自对球门MN 的张角的大小,当张角越大时,射中的机会就越大,如图所示,则∠A<MCN=∠B,即∠B>∠A, 从而B 处对MN 的张角较大,在B 处射门射中的机会大些.a. 中考链接: 1.解:连接OC ,∵圆O 是Rt △ABC 的外接圆,∠ACB=90°, ∴AB 是直径,∵∠A=25°,∴∠BOC=2∠A=50°,∵CD是圆O的切线,∴OC⊥CD,∴∠D=90°﹣∠BOC=40°.故选B.2.解;如图,由四边形的内角和定理,得∠BOA=360°﹣90°﹣90°﹣80°=100°,由=,得∠AOC=∠BOC=50°.由圆周角定理,得∠ADC=∠AOC=25°,故选:C.3.解:①、∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BD,②、∵∠AOC是⊙O的圆心角,∠AEC是⊙O的圆内部的角角,∴∠AOC≠∠AEC,③、∵OC∥BD,∴∠OCB=∠DBC,∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC,∴∠OBC=∠DBC,∴CB平分∠ABD,④、∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BD,∵OC∥BD,∴∠AFO=90°,∵点O为圆心,∴AF=DF,⑤、由④有,AF=DF,∵点O为AB中点,∴OF是△ABD的中位线,∴BD=2OF,⑥∵△CEF和△BED中,没有相等的边,∴△CEF与△BED不全等,故选D4.证明:(1)∵正方形ABCD内接于⊙O,∴∠BED=∠BAD=90°,∠BFD=∠BCD=90°,又∵DF∥BE,∴∠EDF+∠BED=180°,∴∠EDF=90°,∴四边形EBFD是矩形;(2))∵正方形ABCD内接于⊙O,∴的度数是90°,∴∠AFD=45°,又∵∠GDF=90°,∴∠DGF=∠DFC=45°,∴DG=DF,又∵在矩形EBFD中,BE=DF,∴BE=DG.。
3.6.2直线和圆的位置关系一、教学目标1.通过学习判定一条直线是否为圆的切线,训练学生的推理判断能力.2.会过圆上一点画圆的切线,训练学生的作图能力.3.会作三角形的内切圆.二、课时安排1课时三、教学重点会过圆上一点画圆的切线,训练学生的作图能力.四、教学难点会作三角形的内切圆.五、教学过程(一)导入新课直线和圆有什么样的位置关系?(二)讲授新课探究1:如图,AB是⊙O的直径,直线l经过点A,l与AB的夹角为∠α,当l绕点A顺时针旋转时, 圆心O到直线l的距离d如何变化?你能写出一个命题来表述这个事实吗?过半径外端且垂直于半径的直线是圆的切线.明确:∵AB是⊙O的直径,直线CD经过A点,且CD⊥AB,∴ CD是⊙O的切线.这个定理实际上就是的另一种说法.探究2:从一块三角形材料中,能否剪下一个圆,使其与各边都相切?三角形的内切圆作法:(1)作∠ABC,∠ACB的平分线BM和CN,交点为I.(2)过点I作ID⊥BC,垂足为D.(3)以I为圆心,ID为半径作⊙I,⊙I就是所求.探究3:这样的圆可以作出几个呢?为什么?∵BE和CF只有一个交点I,并且点I到△ABC三边的距离相等, 因此和△ABC三边都相切的圆可以作出一个,并且只能作一个.定义:与三角形三边都相切的圆叫做三角形的内切圆. 内切圆的圆心叫做三角形的内心,是三角形三条角平分线的交点.分别作出锐角三角形,直角三角形,钝角三角形的内切圆,并说明它们内心的位置情况.判断题:1.三角形的内心到三角形各个顶点的距离相等()2.三角形的外心到三角形各边的距离相等()3.等边三角形的内心和外心重合()4.三角形的内心一定在三角形的内部()活动2:探究归纳内心均在三角形内部(三)重难点精讲例1.如图,AB是⊙O的直径, ∠ABT=45°,AT=BA.求证:AT是⊙O的切线.证明:AT经过直径的一端,因此只要证AT垂直于AB即可,而由已知条件可知AT=AB,所以∠ABT=∠ATB,又由∠ABT=45°,所以∠ATB=45°.由三角形内角和定理可证∠TAB=90°,即AT⊥AB,故AT是⊙O的切线.例2.如图,在△ABC中,点O是内心,(1)若∠ABC=50°,∠ACB=70°,则∠BOC的度数是 .(2)若∠A=80°,则∠BOC= .(3)若∠BOC=110°,则∠A= .答案:(1)120°(2)130°(3)40°(四)归纳小结本课主要学习了哪些内容?1.探索切线的判定条件.2.作三角形的内切圆.3.了解三角形的内切圆、三角形的内心的概念.(五)随堂检测1.如图,已知直线AB 经过⊙O上的点C, 并且AO=OB,CA=CB,那么直线 AB是⊙O的切线吗?2.如图,已知:OA=OB=5,AB=8,以O为圆心,以3为半径的圆与直线AB相切吗?为什么?3.(黄冈·中考)如图,点P为△ABC的内心,延长AP交△ABC的外接圆于D,在AC 延长线上有一点E,满足AD2=AB·AE,求证:DE是⊙O的切线.4.(德化·中考)如图,在矩形ABCD中,点O在对角线AC上,以OA的长为半径的圆O与AD,AC分别交于点E,F,且∠ACB=∠DCE.(1)判断直线CE与⊙O的位置关系,并证明你的结论.(2)若tan∠,BC=2,求⊙O的半径.5.(临沂·中考)如图,AB是半圆的直径,O为圆心,AD,BD是半圆的弦,且∠PDA=∠PBD.(1)判断直线PD是否为⊙O的切线,并说明理由.(2)如果∠BDE=60,PD ,求PA的长.6.如图,某乡镇在进入镇区的道路交叉口的三角地处建造了一座镇标雕塑,以树立起文明古镇的形象.已知雕塑中心M到道路三边AC,BC,AB的距离相等,AC⊥BC,BC=30米,AC=40米.求镇标雕塑中心M离道路三边的距离有多远?【答案】1. 解:连接OC,C为半径的外端,因此只要证OC垂直于AB即可,而由已知条件AO=OB,所以∠A=∠B,又由AC=BC,所以OC⊥AB.∴直线AB是⊙O的切线.2. 解:过O作OC⊥AB ,因此只要证OC=3即可,而由已知条件可知AO=OB=5,AB=8,所以AC=BC=4,据勾股定理得OC=3.∴⊙O与直线AB相切.3. 证明:连接DC,DO,并延长DO交⊙O于F,连接AF.∵AD2=AB·AE,∠BAD=∠DAE,∴△BAD∽△DAE,∴∠ADB=∠E.又∵∠ADB=∠ACB,∴∠ACB=∠E,BC∥DE,∴∠CDE=∠BCD=∠BAD=∠DAC,又∵∠CAF =∠CDF ,∴∠FDE =∠CDE+∠CDF =∠DAC+∠CAF =∠DAF =90°, 故DE 是⊙O 的切线.4. 【解析】(1)直线CE 与⊙O 相切. ∵四边形ABCD 是矩形, ∴BC ∥AD ,∠ACB=∠DAC , 又 ∵∠ACB=∠DCE ,∴∠DAC=∠DCE,连接OE ,则∠DAC=∠AEO=∠DCE , ∵∠DCE+∠DEC=90°, ∴∠AE0+∠DEC=90°, ∴∠OEC=90 °, ∴直线CE 与⊙O 相切.(2)∵tan ∠ACB=2AB BC =BC=2,∴AB=BCtan ∠又∵∠ACB=∠DCE ∴tan ∠DCE=2, ∴DE=DC•tan∠DCE=1,在Rt △CDE 中,= 设⊙O 的半径为r ,则在Rt △COE 中,由222CO OE CE =+得22)3r r =+解得:r=5. 【解析】(1)PD 是⊙O 的切线. 连接OD,∵OB=OD, ∴∠ODB=∠PBD.又∵∠PDA=∠PBD.∴∠ODB=∠PDA. 又∵AB 是半圆的直径,∴∠ADB=90°. 即∠ODB+∠ODA=90°. ∴∠ODA+∠PDA=90°,即OD ⊥PD.∴PD 是⊙O 的切线.(2)∵∠BDE=60°,∠ODE=90°,∠ADB=90°, ∴∠ODB=30°,∠ODA=60°. ∵OA=OD,∴△AOD 是等边三角形. ∴∠POD=60°. ∴∠P=∠PDA=30°. 在Rt △PDO 中,设OD=x,∴()2222x x +=∴x 1=1,x 2=-1(不合题意,舍去) ∴PA=1.6. 提示:AC ⊥BC ,BC=30米,AC=40米,得AB=50米.由a b c 304050r 10().22+-+-===米 得M 离道路三边的距离为10米. 六.板书设计3.6.2直线和圆的位置关系1.切线的判定条件. 2.作三角形的内切圆.3.三角形的内切圆、三角形的内心的概念. 例题1: 例题2: 例题3:七、作业布置 课本P93练习1、2 练习册相关练习 八、教学反思。
3.1圆一、教学目标1.知道圆的有关定义及表示方法.2.掌握点和圆的位置关系.3.会根据要求画出图形.二、课时安排1课时三、教学重点点和圆的位置关系.四、教学难点点和圆的位置关系.五、教学过程(一)导入新课生活中关于圆的图形展示,引导学生认识圆并谈谈对圆的理解:(二)讲授新课活动1:小组合作观察车轮,你发现了什么?车轮为什么做成圆形?车轮做成三角形、正方形可以吗?探究1; (1)如图,A ,B 表示车轮边缘上的两点,点O 表示车轮的轴心,A ,O 之间的距离与B ,O 之间的距离有什么关系?(2)C 表示车轮边缘上的任意一点,要使车轮能够平稳地滚动,C ,O 之间的距离与A ,O 之间的距离应满足什么关系?明确:车轮边缘上任意两点到轴心的距离都相等, 任意一点到轴心的距离是一个定值. 圆上的点到圆心的距离是一个定值. 探究2:投圈游戏一些学生正在做投圈游戏,他们呈“一”字排开,这样的队形对每个人公平吗?你认为他们应当排成什么样的队形?为了使投圈游戏公平,现在有一条3米长的绳子, 你准备怎么办?定义 平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆,其中定点称为圆心,定长称为半径.注意:1.从圆的定义可知:圆是指圆周而不是圆面.2.确定圆的要素是:圆心、半径.圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小,确定一个圆,两者缺一不可.以点O为圆心的圆记作:⊙O,读作:“圆O”.探究3:圆的有关性质战国时期的《墨经》一书中记载:“圜,一中同长也”.古代的圜(huán)即圆,这句话是圆的定义,它的意思是:圆是从中心到周界各点有相同长度的图形.提问: 如果一个点到圆心距离小于半径, 那么这个点在哪里呢?大于圆的半径呢?反过来呢?试根据圆的定义填空:1.圆上各点到________________的距离都等于___________________.2.到定点的距离等于定长的点都在_________.探究4:点与圆的位置关系如图,设⊙O的半径为r,A点在圆内,B点在圆上,C点在圆外,那么OA<r, OB=r,OC>r.结论:点的位置可以确定该点到圆心的距离与半径的关系,反过来,已知点到圆心的距离与半径的关系也可以确定该点与圆的位置关系.1.画图:已知Rt△ABC,AB<BC,∠B=90°,试以点B为圆心,BA为半径画圆.2.根据图形回答下列问题:(1)看图想一想,Rt△ABC的各个顶点与⊙B在位置上有什么关系?答:点A在圆上.点B在圆内.点C在圆外(2)在以上三种关系中,点到圆心的距离与圆的半径在数量上有什么关系?活动2:探究归纳点在圆外,这个点到圆心的距离大于半径.点在圆上,这个点到圆心的距离等于半径.点在圆内,这个点到圆心的距离小于半径.(三)重难点精讲例1.已知⊙O的半径r=2cm,当OP 时,点P在⊙O上;当OA=1cm时,点A在;当OB=4cm时,点B在 .答案:=2cm; ⊙O内; ⊙O外例2.已知:如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,试猜想:矩形的四个顶点能在同一个圆上吗?答:在矩形ABCD中,有OA=OB=OC=OD,四个顶点在同一个圆上,故矩形四个顶点能在同一个圆上.(四)归纳小结通过本课时的学习,需要我们掌握:1.从运动和集合的观点理解圆的定义.2.点与圆的位置关系.3.证明几个点在同一个圆上的方法.(五)随堂检测1.(上海·中考)矩形ABCD中,AB=8,,点P在边AB上,且BP=3AP,如果圆P是以点P为圆心,PD为半径的圆,那么下列判断正确的是()A.点B,C均在圆P外B.点B在圆P外、点C在圆P内C.点B在圆P内、点C在圆P外D.点B,C均在圆P内2.(新疆建设兵团·中考)如图,王大爷家屋后有一块长12m,宽8m的矩形空地,他在以BC为直径的半圆内种菜,他家养的一只羊平时拴在A处,为了不让羊吃到菜,拴羊的绳子可以选用()A.3mB.5mC.7mD.9m3.(泉州·中考)已知三角形的三边长分别为3,4,5,则它的边与半径为1的圆的公共点个数所有可能的情况是________.(写出符合的一种情况即可)【答案】1. 【解析】选C.由题意知,PB=6,PA=2,PD=7, PC=9,所以点B在圆P内、点C在圆P外.2. 答案:A3. 【解析】∵圆心的位置不确定,∴交点个数共有5种情况即0、1、2、3、4.故答案为0或1或2或3、4.答案:2(符合答案即可)六.板书设计3.1圆1.判断点与圆的位置关系的方法:设⊙O的半径为r,则点P与⊙O的位置关系有(1)点P在⊙O上 OP=r(2)点P在⊙O内 OP<r(3)点P在⊙O外 OP>r2.要证明几个点在同一个圆上,只要证明这几个点到同一个定点的距离相等.七、作业布置课本P66练习练习册相关练习八、教学反思。
第三章圆一、复习目标1.复习本章内容,以求对本章知识有整体认识2.在巩固复习中,寻求对圆各单元知识有框架性认识3.通过对比、归纳思考本章知识结构,使学生能够增强分析问题解决问题能力。
二、课时安排2三、复习重难点对本章知识结构的总体认识,把握有关性质和定理解决问题。
四、教学过程(一)圆的概念集合形式的概念:1、圆可以看作是到定点的距离等于定长的点的集合;2、圆的外部:可以看作是到定点的距离大于定长的点的集合;3、圆的内部:可以看作是到定点的距离小于定长的点的集合轨迹形式的概念:1、圆:到定点的距离等于定长的点的轨迹就是以定点为圆心,定长为半径的圆;2、垂直平分线:到线段两端距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线(也叫中垂线);3、角的平分线:到角两边距离相等的点的轨迹是这个角的平分线;4、到直线的距离相等的点的轨迹是:平行于这条直线且到这条直线的距离等于定长的两条直线;5、到两条平行线距离相等的点的轨迹是:平行于这两条平行线且到两条直线距离都相等的一条直线。
(二)点与圆的位置关系<⇒点C在圆内;1、点在圆内⇒d r=⇒点B在圆上;2、点在圆上⇒d r>⇒点A在圆外;3、点在圆外⇒d rA(三)直线与圆的位置关系1、直线与圆相离⇒d r>⇒无交点;2、直线与圆相切⇒d r=⇒有一个交点;3、直线与圆相交⇒d r<⇒有两个交点;(四)圆与圆的位置关系外离(图1)⇒无交点⇒d R r>+;外切(图2)⇒有一个交点⇒d R r=+;相交(图3)⇒有两个交点⇒R r d R r-<<+;内切(图4)⇒有一个交点⇒d R r=-;内含(图5)⇒无交点⇒d R r<-;图1图2图4图5(五)垂径定理垂径定理:垂直于弦的直径平分弦且平分弦所对的弧。
推论1:(1)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧; (2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;(3)平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧 以上共4个定理,简称2推3定理:此定理中共5个结论中,只要知道其中2个即可推出其它3个结论,即:①AB 是直径 ②AB CD ⊥ ③CE DE = ④ 弧BC =弧BD ⑤ 弧AC =弧AD中任意2个条件推出其他3个结论。
3.4.2圆周角和圆心角的关系
一、教学目标
1.掌握圆周角定理几个推论的内容,会熟练运用推论解决问题.
2.培养学生观察、分析及理解问题的能力.
3.在学生自主探索推论的过程中,经历猜想、推理、验证等环节,获得正确的学习方式.
二、课时安排
1课时
三、教学重点
圆周角定理的几个推论的应用.
四、教学难点
理解几个推论的“题设”和“结论”
五、教学过程
(一)导入新课
1.圆周角:顶点在圆上,它的两边分别与圆还有另一个交点,像这样的角,叫做圆周角.
2.圆周角定理:圆周角的度数等于它所对弧上的圆心角度数的一半.
(二)讲授新课
活动内容1:
探究1; 当球员在B,D,E处射门时,他所处的位置对球门AC分别形成三个张角∠ABC, ∠ADC,∠AEC.这三个角的大小有什么关系?
如图1,圆中一段AC对着许多个圆周角,这些个角的大小有什么关系?为什么? 如图2,圆中AB EF,
那么∠C和∠G的大小有什么关系?为什么?
由此你能得出什么结论?
和的大小有什么关系?为什么?
如图,圆中∠C=∠G, 那么AB EF
由此你又能得出什么结论?
圆周角定理的推论1: 同弧或等弧所对的圆周角相等.
探究2:议一议
1.如图(1),BC是⊙O的直径,A是⊙O上任一点,你能确定∠BAC的度数吗?
2.如图(2),圆周角∠BAC =90º,弦BC经过圆心O吗?为什么?
由此你能得出什么结论?
圆周角定理的推论2:直径所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径.
活动2:探究归纳
推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等;
推论2:直径所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径.
【规律】圆周角定理建立了圆心角与圆周角的关系,
而同圆或等圆中圆心角、弧、弦之间又存在等量关系,因此,圆中的角(圆周角和圆心角)、弦、弧等的相等关系可以互相转化.但转化过程中要注意以圆心角、弧为桥梁.如由弦相等只能得弧或圆心角相等,不能直接得圆周角相等.
(三)重难点精讲
例1.如图,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到C,使AC=AB,BD与CD的大小有什么关系?为什么?
解析:BD=CD;
理由:如图,连接AD.
∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,
即AD⊥BC.
又∵AC=AB,∴BD=CD.
例2.如图,⊙O中,D,E分别是AB AC
和的中点, DE分别交AB和AC于点M,N;求证:△AMN是等腰三角形.
证明:如图,连接AD,AE.
∠DAB=∠AED,∠EAC= ∠ADE,
和的中点,
∵ D,E分别是AB AC
∴
AD=DB,AE=EC.
∠DAB=∠AED,∠EAC= ∠ADE,
∴∠AMN=∠ANM,∴AM=AN.
∴△AMN为等腰三角形.
定理:圆的内接四边形的对角互补
定理拓展:任何一个外角都等于它的内对角。
对角:∠D+∠B=180°,∠A+∠C=180°
内对角:∠EAB=∠BCD,∠FCB=∠BAD
拓展:如图,⊙O1和⊙O2都经过A、B两点,经过A点的直线CD与⊙O1交于点C,与⊙O2交于点D,经过B点的直线EF与⊙O1交于点E,与⊙O2交于点F。
求证:CE∥DF
有两个圆的题目常用的一种辅助线:作公共弦。
此图形是一个考试热门图形。
思考:若此题条件和结论不变,只是不给出图形,此题还能这样证明吗?
(四)归纳小结
1.要理解好圆周角定理的推论.
2.构造直径所对的圆周角是圆中的常用方法.引辅助线的方法: (1)构造直径上的圆周角. (2)构造同弧所对的圆周角.
3.要多观察图形,善于识别圆周角与圆心角,构造同弧所对的圆周角也是常用方法之一. (五)随堂检测
1.(衡阳·中考)如图,已知⊙O 的两条弦AC ,BD 相交于点E ,∠A=70o
,∠C=50o
, 那么sin ∠AEB 的值为( )
A.
1
2
B. 3
C. 2
D. 2
2.(荆门·中考)如图,MN 是半径为1的⊙O 的直径,点A 在⊙O 上,∠AMN=30°,B 为弧AN 的中点,点P 是直径MN 上一个动点,则PA+PB 的最小值为( )
第10题图
A. C. 1 D. 2
3.(荆州·中考)△ABC 中,∠A=30°,∠C=90°,作△
ABC 的外接圆.如图,若弧AB 的长为12cm ,那么弧AC 的长是( )
A .10cm
B .9cm
C.8cm D.6cm
4.如图,以⊙O的半径OA为直径作⊙O1,
⊙O的弦AD交⊙O1于C,则
(1)OC与AD的位置关系是__________________;
(2)OC与BD的位置关系是___________;
(3)若OC=2cm,则BD=______cm.
5.如图,AE是⊙O的直径, △ABC的顶点都在⊙O上,AD是△ABC的高. 求证:AB·AC=AE·AD.
【答案】
1. 答案:D
2. 答案:B
3. 答案:C
4. OC垂直平分AD ;平分;4
5. 证明:连接EC.因为∠ADB=∠ACE=90°,
∠AEC=∠ABD,
故△ACE∽△ADB,
所以AC AD
. AE AB
即AB·AC=AE·AD.
六、板书设计:
3.4.2圆周角和圆心角的关系
推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等;
推论2:直径所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径.
例题1:例题2:例题 3:
七、作业布置
课本P83练习1、2、3
练习册相关练习
八、教学反思。