24.2.2.1直线与圆的位置关系表格教案
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24.2.2直线和圆的位置关系(一)学习目标:1、知识与技能:使学生理解直线和圆的位置关系;初步掌握直线和圆的位置关系的数量关系。
2、过程与方法:通过对直线和圆的三种位置关系的直观演示,培养学生能从直观演示中归纳出几何性质的能力。
3、情感与价值观:在用运动的观点揭示直线和圆的位置关系的过程中向学生渗透,世界上的一切事物都是变化着的,并且在变化的过程中在一定的条件下是可以互相转化的。
重点:使学生正确理解直线和圆的位置关系。
难点:圆心到直线的距离和圆的半径大小关系的理解。
教学过程:一、回顾旧知师:我们已经学习了点和圆,同学们想一想点和圆有哪几种位置关系?生:点在圆外、点在圆上、点在圆内。
师:怎样判断点和圆的位置关系?生:根据点到圆心的距离与圆半径大小来判断。
当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上;当d<r时,点在圆内。
二、创设情境师:我们知道了点和圆有三种位置关系,那么直线和圆有几种位置关系呢?今天我们就来研究这个问题。
“24.2.2直线和圆的位置关系(一)”教师板书课题。
三、探索新知师:下面老师先画一个圆。
师:我们把直尺的边缘看作一条直线,任意移动直尺。
同学们想一想,这一过程中直线和圆的公共点可能有多少个?生:直线和圆公共点可能有0个,1个,2个。
教师画出图形并标出公共点。
师:根据公共点的个数,我们把直线和圆位置关系分成三种,即没有公共点叫相离,唯一公共点叫相切,两个公共点叫相交。
教师板书定义。
师:我们知道要判断点和圆的位置关系可以根据点到圆心的距离与半径的大小来判断,那么要判断直线和圆的位置关系可不可以用类似的方法呢?下面请一位同学画出圆心到直线的距离d?师:看图形你发现了什么?生:我发现了直线与圆相离时,d>r;相切时,d=r;相交时,d<r。
教师板书上述数量关系。
师:这是已知了直线与圆的位置关系,得出对应的数量关系,反过来,如果已知数量关系,可不可以得出对应的位置关系呢?用这种数量关系来判断直线与圆的位置关系,关键是要知道d和r,然后比较d与r大小,从而确定位置关系。
24.2.2 直线和圆的位置关系(第一课时)
松岭门中学董珊珊
一、教学目标
【知识与技能】
1、使学生从具体的事例中认知和理解直线与圆的三种位置关系并能概括其定义
2、会用定义来判断直线与圆的位置关系,
3、通过类比点与圆的位置关系及观察、实验等活动探究直线与圆的位置关系的数量关系及其运用。
【过程与方法】
1、通过观察、实验、讨论、合作研究等数学活动使学生了解探索问题的一般方法
2、由观察得到“圆心与直线的距离和圆半径大小的数量关系对应等价于直线和圆的位置关系”从而实现
位置关系与数量关系的转化,渗透运动与转化的数学思想。
【情感态度与价值观】
1、创设问题情景,激发学生好奇心,提高自学能力和效率
2、体验数学活动中的探索与创造,感受数学的严谨性和数学结论的正确性,在学习活动中获得成功的体验
3、通过“转化”数学思想的运用,让学生认识到事物之间是普遍联系、相互转化的辨证唯物主义思想。
二、教学重难点
【重点】探索并理解直线与圆的三种位置关系
【难点】直线与圆的三种位置关系性质和判定的正确运用
三、教具准备
教师准备:多媒体课件、学案、尺、圆规
学生准备:尺、规、钥匙环
、直线和圆有几种位置关系,分别是什么?
、直线和圆的公共点个数与直线与圆的位置关系有
、圆心到直线的距离与圆的半径之间的数量关系与直线和圆的位置关系有什么样的联系?
、怎样利用公共点个数和数量关系来判断直线和圆
D
C
B
图1。
24.2.2直线与圆有关的位置关系教学内容:1.直线和圆的三种位置关系相交、相切、相离和割线、切线、切点、交点等有关概念。
2.理解和掌握直线和圆的位置关系判别方法:(1)利用直线与圆的公共点的个数(定义)判别。
(2)利用圆的半径r和圆心到直线的距离d的大小判别。
3.直线和圆的位置关系的综合应用.教学目标:(1)了解直线和圆的位置关系和有关概念。
(2)理解和掌握直线和圆的位置关系判别方法。
(3)通过实物和课件演示,让学生体验数形结合的数学思想。
从而提高学生的画图、识图能力。
(4)由点和圆的位置关系归纳、类比出直线和圆的位置关系,从而提高学生的知识迁移能力。
重难点、关键点、易错点:1、重点:直线和圆的三种位置关系和两种判别方法。
2、难点与关键:•由上节课点和圆的位置关系迁移并运动直线导出直线和圆的位置关系的三个对应等价。
3、易错点:学生应用基本知识解题时三种位置关系的表示方法和步骤的书写。
教具电教手段:手制圆形纸片(师生共有)、多媒体课件、刻度尺、圆规。
教学过程:一、课前复习(老师口答,学生口答,老师并在黑板上板书)同学们,我们前一节课已经学到点和圆的位置关系.设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,(b)则有:点P在圆外⇔d>r,如图(a)所示;点P在圆上⇔d=r,如图(b)所示;点P 在圆内⇔d<r ,如图(c )所示.(幻灯片2)二、引入新知:1、圆形纸片演示和多媒体课件演示引入,给学生直线和圆的位置关系认识初步的。
2、学生预习课本第93页至94页(5分钟),并画出重点知识点、记下不理解的内容。
三、探索新知活动1:P93页思考:把海平面看作一条直线,太阳看作一个圆,由此你能得出直线与圆的位置关系吗?由此你能归纳出直线和圆有几种位置关系吗?l(a)(b)相离(c)如图(a ),直线L 和圆有两个公共点,这时我们就说这条直线和圆相交,这条直线叫做圆的割线. 如图(b ),直线和圆有一个公共点,这时我们说这条直线和圆相切,•这条直线叫做圆的切线,这个点叫做切点.如图(c ),直线和圆没有公共点,这时我们说这条直线和圆相离. (幻灯片3—幻灯片7) 活动2:判断正误:1、 直线与圆最多有两个公共点 。
《直线和圆的位置关系》教案及说明一、内容及内容解析(一)内容:本节课是人教版教材九年级上册第二十四章第二节第二课时“直线和圆的位置关系”。
本节课的核心内容是直线和圆的三种位置关系。
(二)内容解析:圆是常见的几何图形之一,也是平面几何中最基本的图形之一,不仅在日常生活中的许多物体是圆形的,而且在工农业生产、交通运输、土木建筑等方面都看以看到圆,圆的许多性质集中反映了事物内部量变与质变之间的关系,一般与特殊的关系,矛盾的对立统一的关系等等,在生活中也有着广泛的应用。
教材第24章是让学生比较系统的研究圆的概念、性质、与圆有关的位置关系、正多边形和圆的关系以及一些与圆有关的计算问题。
结合圆的有关知识,可以对学生进行辩证唯物主义世界观的教育,所以这一章的教学,在初中的学习中占有重要地位。
本节课的内容是“直线和圆的位置关系”,是与圆有关的三种位置关系的第二种位置关系。
这种位置关系在生活中的应用比较广泛,它的探索是在学习了点和圆的位置关系的基础上进行的。
在这节课中,利用直线到圆心的距离和半径的大小关系判断直线和圆的数量关系的方法为学习切线的性质和判定提供了依据,本节课学习方法的形成、数形结合思想的渗透为后续的探索圆与圆的位置关系打下了坚实的基础,有着承前启后的重要作用。
基于以上分析,本节课的重点应是探索直线和圆的位置关系。
二、目标及目标解析:(一)目标:1、知识技能:探索并理解直线和圆的三种位置关系,能够利用公共点个数和数量关系来判断直线和圆的位置关系,能够用圆心到直线的距离和半径的数量关系判断直线和圆的位置关系。
2、数学思考:经历观察、猜想、操作、发现、总结的过程,提高观察、比较、概括的逻辑思维能力以及用数学语言表述问题的能力;在探索直线和圆的位置关系的过程中,运用类比的方法,体会转化、数形结合的数学思想。
3、解决问题:能够利用直线和圆的位置关系解决有关的几何问题。
4、情感态度:体会运动变化的观点,量变到质变的辩证唯物主义观点,感受数学中的美。
人教版数学九年级上册24.2.2《直线与圆的位置关系》教案1一. 教材分析《直线与圆的位置关系》是人教版数学九年级上册第24章第二节的内容,本节课主要探讨直线与圆的位置关系,包括相离、相切和相交三种情况。
通过学习,学生能够理解直线与圆的位置关系,并掌握判定方法,为后续解决实际问题奠定基础。
二. 学情分析九年级的学生已经掌握了初中阶段的基本几何知识,对图形的认识和操作能力较强。
但是,对于直线与圆的位置关系的理解和运用还需加强。
因此,在教学过程中,教师需要注重引导学生通过观察、思考、操作、交流等活动,自主探索和发现直线与圆的位置关系,提高他们的几何思维能力。
三. 教学目标1.知识与技能:使学生理解直线与圆的位置关系,掌握判定方法,能运用直线与圆的位置关系解决实际问题。
2.过程与方法:通过观察、操作、思考、交流等活动,培养学生的几何思维能力。
3.情感态度与价值观:激发学生学习数学的兴趣,培养他们勇于探索、积极思考的精神。
四. 教学重难点1.重点:直线与圆的位置关系的判定及其应用。
2.难点:直线与圆的位置关系的理解及运用。
五. 教学方法1.引导发现法:教师引导学生观察、操作、思考,发现直线与圆的位置关系。
2.合作交流法:学生分组讨论,分享学习心得,共同解决问题。
3.实践应用法:教师设计具有实际意义的题目,让学生运用所学知识解决。
六. 教学准备1.课件:制作直线与圆的位置关系的动画演示。
2.学具:为学生准备直线、圆的教具,便于操作和观察。
3.例题:挑选一些典型的例题,用于讲解和练习。
七. 教学过程1.导入(5分钟)教师通过展示课件,引导学生观察直线与圆的图形,提问:直线与圆有哪些位置关系?学生回答:相离、相切、相交。
2.呈现(10分钟)教师讲解直线与圆的位置关系的判定方法,并通过动画演示,让学生直观地理解直线与圆的位置关系。
3.操练(10分钟)学生分组讨论,分享学习心得,共同解决问题。
教师巡回指导,解答学生的疑问。
人教版数学九年级上册24.2.2.1《直线与圆的位置关系》说课稿一. 教材分析《直线与圆的位置关系》是人教版数学九年级上册第24章第二节的一部分,这部分内容是整个初中数学的重要知识之一。
在此之前,学生已经学习了直线、圆的基本性质和图形的相互关系。
通过这部分的学习,学生能够更深入地理解直线与圆的位置关系,为后续解析几何的学习打下基础。
本节内容主要包括直线与圆相切、相交两种情况。
教材通过丰富的图形和实例,引导学生探究直线与圆的位置关系,并通过数学推导证明相关结论。
学生需要理解并掌握直线与圆的位置关系,能够运用到实际问题中。
二. 学情分析九年级的学生已经具备了一定的数学基础,对直线、圆的基本性质和图形相互关系有一定的了解。
但学生在学习过程中,可能会对直线与圆的位置关系的理解存在一定的困难,特别是对相交和相切的判断。
因此,在教学过程中,需要关注学生的认知基础,针对学生的实际情况进行教学。
三. 说教学目标1.知识与技能目标:学生能够理解直线与圆的位置关系,掌握判断直线与圆相交、相切的方法。
2.过程与方法目标:通过观察图形、实例分析、数学推导等方法,培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
3.情感态度与价值观目标:激发学生对数学的兴趣,培养学生的团队协作能力和自主学习能力。
四. 说教学重难点1.教学重点:直线与圆的位置关系的理解和判断方法。
2.教学难点:对相交和相切的判断,以及相关数学推导。
五. 说教学方法与手段1.教学方法:采用问题驱动、案例分析、小组讨论、数学推导等教学方法,引导学生主动探究,提高学生的参与度和积极性。
2.教学手段:利用多媒体课件、实物模型、几何画板等教学手段,直观展示直线与圆的位置关系,帮助学生理解和掌握相关知识。
六. 说教学过程1.导入:通过展示实际生活中的直线与圆的例子,如自行车轮子、地球表面的经纬线等,引导学生关注直线与圆的位置关系,激发学生的学习兴趣。
2.新课导入:介绍直线与圆的位置关系的概念,引导学生思考如何判断直线与圆的位置关系。
24.2.2直线与圆的位置关系(第二课时)一、教与学目标1、探索切线的性质与判定。
2、通过应用切线的性质与判定,提高推理判断能力。
二、教与学重点和难点重点:直线与圆相切的判定条件与圆的切线的性质。
难点:直线与圆相切的判定与性质的应用。
三、教与学方法自主探究,合作交流四、教与学过程(一)复习回顾1.直线与圆的位置关系包括:、、。
2.直线与圆的位置关系的区别方法包括种:(a)根据________________的个数来判断;(b)根据_______ __的关系来判断。
若d r,则直线与圆相交;若d r,则直线与圆相切;若d r,则直线与圆相离。
下面,我们重点研究直线和圆相切的情况,观看课件问题导入。
(二)探究新知探究一探索直线与圆相切的另一种判定方法1、由圆心到直线的距离等于半径逆推可知:在⊙O中,经过半径OA的外端点A,作直线l⊥OA,则圆心O到直线l的距离等于半径r,直线l与⊙O相切。
经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线切线需满足两条:①经过半径外端;②垂直于这条半径.2、由此我们可以得到直线是圆的切线的三个判定方法:⑴与圆有惟一公共点的直线是圆的切线;⑵与圆心的距离等于半径的直线是圆的切线;⑶经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
3、学以致用[例1]已知直线AB经过⊙O上的一点C,并且OA=OB,CA=CB,求证:直线AB是⊙O的切线。
思路分析:如图,由于直线AB经过⊙O上一点C,所以连结OC,只要证明OC⊥AB即可.证明:连结OC,∵OA=OB,CA=CB,∴OC是等腰△OAB底边,AB上的中线.∴AB⊥OC又∵点C在⊙O上,∴AB是⊙O的切线.[例2]已知:O为∠BAC平分线上一点,OD⊥AB于D,以O为圆心,OD为半径作⊙O。
求证:⊙O与AC相切。
思考:例1与例2的证法有何不同?探究二探索直线与圆相切的性质1、如图,直线l与⊙O相切于点A,OA是过切点的半径,直线l与半径OA是否一定垂直?你能说明理由吗?一定垂直。
《直线与圆的位置关系》教案一、教学目标知识与技能:1. 让学生掌握直线与圆的位置关系,理解直线与圆相交、相切、相离的概念。
2. 学会运用直线与圆的位置关系解决实际问题。
过程与方法:1. 通过观察、分析、推理等方法,探索直线与圆的位置关系。
2. 培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
情感态度与价值观:1. 激发学生对数学的兴趣,培养学生的探究精神。
2. 培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
二、教学重点与难点重点:1. 直线与圆的位置关系的判定。
2. 直线与圆相交、相切、相离的性质。
难点:1. 直线与圆的位置关系的推理论证。
2. 运用直线与圆的位置关系解决实际问题。
三、教学准备教具:1. 直尺、圆规、铅笔。
2. 直线与圆的位置关系的图片或模型。
学具:1. 直尺、圆规、铅笔。
2. 直线与圆的位置关系的练习题。
四、教学过程1. 导入:1.1 教师出示一些直线与圆的位置关系的图片或模型,让学生观察。
1.2 学生分享观察到的直线与圆的位置关系。
2. 探究:2.1 教师引导学生通过画图、观察、分析、推理等方法,探索直线与圆的位置关系。
3. 讲解:3.1 教师根据学生的探究结果,讲解直线与圆的位置关系的判定方法和性质。
3.2 教师通过例题,讲解如何运用直线与圆的位置关系解决实际问题。
4. 练习:4.1 学生独立完成练习题,巩固所学知识。
4.2 教师选取部分学生的练习题进行点评,解答学生的疑问。
五、教学反思本节课结束后,教师应认真反思教学效果,针对学生的掌握情况,调整教学策略,以提高学生对直线与圆的位置关系的理解和运用能力。
关注学生在学习过程中的情感态度,激发学生的学习兴趣,培养学生的探究精神。
六、教学拓展1. 教师引导学生思考:直线与圆的位置关系在实际生活中有哪些应用?2. 学生举例说明直线与圆的位置关系在实际生活中的应用,如自行车轮子与地面的关系、篮球筐与投篮线的关系等。
七、课堂小结八、作业布置1. 完成课后练习题,巩固直线与圆的位置关系的知识。
人教版九年级数学上册24.2.1《点和圆的位置关系》教学设计一. 教材分析人教版九年级数学上册24.2.1《点和圆的位置关系》是圆的相关知识的一个重要内容。
本节内容通过探讨点和圆的位置关系,引导学生理解点到圆心的距离与圆的半径之间的关系,从而掌握判断点与圆的位置关系的依据。
教材通过丰富的实例和生动的语言,让学生在探究中发现规律,培养学生的逻辑思维能力和空间想象能力。
二. 学情分析九年级的学生已经具备了一定的几何基础知识,对图形的认识和判断能力有所提高。
但是,对于点和圆的位置关系的理解,部分学生可能会感到抽象和难以理解。
因此,在教学过程中,教师需要关注学生的认知水平,通过生动的实例和直观的图形,帮助学生建立正确的空间观念,引导学生主动探究和发现规律。
三. 教学目标1.理解点到圆心的距离与圆的半径之间的关系。
2.学会判断点与圆的位置关系。
3.培养学生的逻辑思维能力和空间想象能力。
4.提高学生运用数学知识解决实际问题的能力。
四. 教学重难点1.教学重点:点到圆心的距离与圆的半径之间的关系,判断点与圆的位置关系的依据。
2.教学难点:理解和运用点到圆心的距离与圆的半径之间的关系判断点与圆的位置关系。
五. 教学方法1.启发式教学:通过提问和引导,激发学生的思考,让学生在探究中发现规律。
2.直观教学:利用图形和实例,帮助学生建立正确的空间观念,提高学生的直观想象力。
3.合作学习:鼓励学生分组讨论和交流,培养学生的团队合作能力和沟通能力。
六. 教学准备1.教学课件:制作精美的课件,包括相关的图形和实例。
2.教学道具:准备一些圆形的道具,以便在课堂上进行直观演示。
3.练习题库:准备一些有关点和圆的位置关系的练习题,以便进行课堂巩固和拓展。
七. 教学过程1.导入(5分钟)教师通过提问方式引导学生回顾已学过的几何知识,如直线、圆等,为学生建立新的知识联系打下基础。
2.呈现(15分钟)教师通过课件展示点和圆的位置关系,引导学生观察和分析点到圆心的距离与圆的半径之间的关系。
24.2.2直线和圆的位置关系(一)教学目标:(1)知识与技能:a、知道直线和圆相交、相切、相离的定义。
会根据定义来判断直线和圆的位置关系。
b、根据圆心到直线的距离与圆的半径之间的数量关系揭示直线和圆的位置。
(2)过程与方法:让学生通过观察、发现、操作、实验、对比,能找出圆心到直线的距离和圆的半径之间的数量关系,揭示直线和圆的关系。
此外,通过直线与圆的相对运动,培养学生运动变化的辨证唯物主义观点,通过对研究过程的反思,进一步强化对分类和归纳的思想的认识。
(3)情感与价值:通过观察生活中的例子,让学生感受到实际生活中,存在的直线和圆的三种位置关系,便于学生用运动的观点观察圆与直线的位置关系,有利于学生把实际的问题抽象成数学模型。
教学重难点:重点:掌握直线和圆的三种位置关系的性质与判定。
难点:如何引导学生发现隐含在图形中的两个数量d和r并加以比较。
教学过程一、情境创设,导入新课:活动1:欣赏王维的《使至塞上》中的“大漠孤烟直,长河落日圆”的情景,感知直线与和圆的位置关系。
二、合作交流,解读探究活动2:1.让学生通过实物演示,体会直线和圆的位置关系。
(1)在纸上画一条直线,把硬币的边缘看作圆,在纸上移动硬币.(2)在纸上画一个圆,把直尺看作直线,移动直尺.思考:你能发现直线与圆的公共点个数的变化情况吗?公共点最少时有几个?最多时又有几个?2、定义归纳:明确用直线和圆的交点的个数来确定直线与圆的位置关系直线和圆没有公共点,这时我们说直线和圆相离.直线和圆有一个公共点,这时我们说直线和圆相切,这条直线叫做圆的切线,这个点叫做切点。
直线和圆有两个公共点,这时我们说直线和圆相交,这条直线叫做圆的割线。
3、定义运用:如何根据基本概念来判断直线与圆的位置关系?4、性质探究、知识小结活动3:思考:设⊙O的半径为r,圆心O到直线的距离为d,在直线和圆的不同位置关系中,d与r具有怎样的大小关系?反过来,你能根据d与r的大小关系确定直线和圆的位置关系吗?观察讨论:当直线与圆相离、相切、相交时,圆心到直线的距离d与半径r有何关系?直线与圆 O相交 <=> d<r 直线l与圆 O相切 <=> d=r 直线l与圆 O相离 <=> d>r判定直线与圆的位置关系的方法有两种:(1)根据定义,由直线与圆的公共点的个数来判断;(2)根据性质,由圆心到直线的距离d与半径r的关系来判断。
24.2 点和圆、直线和圆的位置关系24.2.2 直线和圆的位置关系(第1课时)一、教学目标【知识与技能】掌握直线和圆的三种位置关系及其数量间的关系,掌握运用圆心到直线的距离的数量关系或用直线与圆的交点个数来确定直线与圆的三种位置关系的方法.【过程与方法】通过生活中的实例,探求直线和圆的三种位置关系,并提炼出相关的数学知识,从而渗透数形结合,分类讨论等数学思想.【情感态度与价值观】在数学学习活动中获得成功的体验,锻炼克服困难的意志,建立自信心.二、课型新授课三、课时第1课时,共3课时。
四、教学重难点【教学重点】直线与圆的三种位置关系及其数量关系.【教学难点】通过数量关系判断直线与圆的位置关系.五、课前准备课件、图片、圆规、直尺等.六、教学过程(一)导入新课如图,在太阳升起的过程中,太阳和地平线会有几种位置关系?我们把太阳看作一个圆,地平线看作一条直线,由此你能得出直线和圆的位置关系吗?(出示课件2)解决这个问题要研究直线和圆的位置关系.(板书课题)(二)探索新知探究一用公共点个数判断直线与圆的位置关系教师问:如果我们把太阳看成一个圆,地平线看成一条直线,那你能根据直线和圆的公共点个数想象一下,直线和圆有几种位置关系吗?(出示课件4)学生交流,回答问题:有三种位置关系.教师问:如图,在纸上画一条直线l,把钥匙环看作一个圆,在纸上移动钥匙环,你能发现在钥匙环移动的过程中,它与直线l的公共点的个数吗?(出示课件5)学生交流,回答问题:0个,1个,2个.教师问:请同学在纸上画一条直线l,把硬币的边缘看作圆,在纸上移动硬币,你能发现直线和圆的公共点个数的变化情况吗?公共点个数最少时有几个?最多时有几个?(出示课件6)学生交流,回答问题:公共点个数最少时0个,公共点个数最多时2个.出示课件7:教师展示切割钢管过程,学生观察并填表.出示课件8:填一填:(教师引导学生构建并填写表格,帮助学生理清知识脉络)教师归纳:(出示课件9)直线和圆有唯一的公共点(即直线和圆相切)时,这条直线叫做圆的切线(如图直线l),这个唯一的公共点叫做切点(如图点A).练一练:判断正误.(出示课件10)(1)直线与圆最多有两个公共点.(2)若直线与圆相交,则直线上的点都在圆上.(3)若A是⊙O上一点,则直线AB与⊙O相切.(4)若C为⊙O外一点,则过点C的直线与⊙O相交或相离.(5)直线a和⊙O有公共点,则直线a与⊙O相交.学生独立思考后口答:⑴√⑵×⑶×⑷×⑸×探究二用数量关系判断直线与圆的位置关系教师问:同学们用直尺在圆上移动的过程中,除了发现公共点的个数发生了变化外,还发现有什么量也在改变?它与圆的半径有什么样的数量关系呢?(出示课件11)学生讨论,归纳总结答案,并由学生代表回答问题.教师问:怎样用d(圆心与直线的距离)来判别直线与圆的位置关系呢?(出示课件12)学生讨论,归纳总结答案后教师归纳:根据直线和圆相交、相切、相离的定义:直线和⊙O d<r;直线和⊙O d>r;直线和⊙O d = r.教师演示:根据直线和圆相切的定义,经过点A用直尺近似地画出⊙O的切线.(出示课件13)学生根据教师演示进行操作.教师归纳:(出示课件14)直线和⊙O d<r 两个直线和⊙O d>r 0个直线和⊙O d=r 1个位置关系公共点个数出示课件15-17:例1 在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心,r为半径的圆与AB有怎样的位置关系?为什么?(1)r=2cm;(2)r=2.4cm;(3)r=3cm.教师分析:要了解AB 与⊙C 的位置关系,只要知道圆心C 到AB 的距离d 与r 的关系.已知r ,只需求出C 到AB 的距离d.师生共同解决如下:解:过C 作CD ⊥AB ,垂足为D.在△ABC 中,==5(cm ).根据三角形的面积公式有1122CD AB AC BC ⨯=⨯.∴342.4(cm),5AC BC CD AB ⨯⨯===即圆心C 到AB 的距离d=2.4cm.所以(1)当r=2cm 时,有d>r,因此⊙C 和AB 相离.(1) (2) (3) (2)当r=2.4cm 时,有d=r ,因此⊙C 和AB 相切. (3)当r=3cm 时,有d<r ,因此⊙C 和AB 相交. 巩固练习:(出示课件18-20)1.Rt △ABC,∠C=90°AC=3cm ,BC=4cm ,以C 为圆心画圆,当半径r 为何值时,圆C 与直线AB 没有公共点?学生独立思考后独立解答.解:当0cm<r<2.4cm或r>4cm时,⊙C与线段AB没有公共点.2.Rt△ABC,∠C=90,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心画圆,当半径r为何值时,圆C与线段AB有一个公共点?当半径r为何值时,圆C与线段AB有两个公共点?学生独立思考后独立解答.解:当r=2.4cm或3cm<r≤4cm时,⊙C与线段AB有一个公共点.当2.4cm<r≤3cm时,⊙C与线段AB有两公共点.3.圆的直径是13cm,如果直线与圆心的距离分别是(1)4.5cm ;(2)6.5cm;(3)8cm;那么直线与圆分别是什么位置关系?有几个公共点?学生独立思考后一生板演.解:如图所示.(1)圆心距d=4.5cm<r=6.5cm时,直线与圆相交,有两个公共点;(2)圆心距d=6.5cm=r=6.5cm时,直线与圆相切,有一个公共点;(3)圆心距d=8cm>r=6.5cm时,直线与圆相离,没有公共点.出示课件21:例2 如图,Rt △ABC 的斜边AB=10cm,∠A=30°.学生独立思考后师生共同解答. 解:过点C 作边AB 上的高CD. ∵∠A=30°,AB=10cm,15cm.2BC AB ==在Rt △BCD 中,有1 2.5cm,2BD BC CD ====时,AB 与☉C 相切. 巩固练习:(出示课件22)如图,已知∠AOB=30°,M 为OB 上一点,且 OM=5cm ,以M 为圆心、r 为半径的圆与直线OA 有怎样的位置关系?为什么?(1)r=2cm ;(2)r=4cm ;(3)r=2.5cm.学生思考后自主解答.解:(1)相离;(2)相交;(3)相切. (三)课堂练习(出示课件23-29)1.已知⊙O的半径为5cm,圆心O到直线l的距离为5cm,则直线l与⊙O 的位置关系为()A.相交B.相切C.相离D.无法确定2.已知直线y=kx(k≠0)经过点(12,﹣5),将直线向上平移m(m>0)个单位,若平移后得到的直线与半径为6的⊙O相交(点O为坐标原点),则m的取值范围为________.3.看图判断直线l与☉O的位置关系?4.直线和圆相交,圆的半径为r,且圆心到直线的距离为5,则有()A.r<5B.r>5C.r=5D.r≥55.☉O的最大弦长为8,若圆心O到直线l的距离为d=5,则直线l与☉O______.6.☉O的半径为5,直线l上的一点到圆心O的距离是5,则直线l与☉O的位置关系是()A.相交或相切B.相交或相离C.相切或相离D.上三种情况都有可能7.如图,在平面直角坐标系中,⊙A与y轴相切于原点O,平行于x轴的直线交⊙A于M、N两点.若点M的坐标是(-4,-2),则点N的坐标为( )A.(-1,-2) B.(1,2)C.(-1.5,-2) D.(1.5,-2)8.已知☉O的半径r=7cm,直线l1//l2,且l1与☉O相切,圆心O到l2的距离为9cm.求l1与l2的距离.参考答案:1.B2.13m0<<23.解:⑴相离;⑵相交;⑶相切;⑷相交;⑸相交.4.B5.相离6.A7.A8.解:(1)l2与l1在圆的同一侧:m=9-7=2cm;(2)l2与l1在圆的两侧:m=9+7=16cm.(四)课堂小结本节课你学到了哪些数学知识和数学方法?请与同伴交流.(五)课前预习预习下节课(24.2.2第2课时)的相关内容.七、课后作业配套练习册内容八、板书设计:九、教学反思:本节课从生活中的常见情况引出了直线和圆的位置关系,并且从两个不同方面去判定直线与圆的三种关系,让学生讨论并归纳总结常用的直线和圆位置关系的判定方法,让学生领会该判定方法的实质是看直线到圆心的距离与半径的大小.对于该判定方法,学生一般能够熟记图形,以数形结合的方法理解并记忆.。
24.2点和圆、直线和圆的位置关系24.2.1点和圆的位置关系【知识与技能】1•掌握点与圆的三种位置关系及数量间的关系.2.探求过点画圆的过程,掌握过不在同一直线上三点画圆的方法.3.了解运用“反证法〃证明命题的思想方法.【过程与方法】通过生活中的实例探求点和圆的三种位置关系,并提炼出数量关系,从而渗透数形结合,分类讨论等数学思想.【情感态度】形成解决问题的一些根本策略,体验解决问题策略的多样性,开展实践能力与创新精神.【教学重点】〔1〕点与圆的三种位置关系.〔2〕过三点作圆.【教学难点】点与圆的三种位置关系及其数量关系反证法一、情境导入,初步认识射击是奥运会的一个正式体育工程,我国运发动在奥运会上屡获金牌,为我国赢得了荣誉,如下图是射击靶的示意图,它是由假设干个同心圆组成的,射击成绩是由击中靶子不同位置所决定的•图中是一位运发动射击10发子弹在靶上留下的痕迹.你知道如何计算运发动的成绩吗?点在圆外.解*.*OB=4cm, 从数学的角度来看,这是平面上的点与圆的位置关系,我们今天这节课就来研究这一问题,引出课题.【教学说明】随着现在经济科技的开展,奥运会越来越被人们所重视.本节通过学生熟悉的射击比赛成绩的算法,使学生在开拓知识视野的同时,感知点与圆的几种位置关系,体会数学在生活中应用.二、思考探究,获取新知1•点与圆的位置关系我们取刚刚射击靶上的一局部图形来研究点与圆存在的几种位置关系. 议一议如下列图,O O 的半径为4cm,0A=2cm,0B=4cm,0C=5cm ,那么,点A 、B 、C 与©O 有怎样的位置关系?°・°OA=2cm V 4cm ,・°・点A 在©O 内.•・・OC=5cm >4cm ,・・・点C 在©O 夕卜.【教学说明】由前面所学的“圆上的点到圆心的距离都等于半径〃,反之“到圆心的距离都等于半径的点都在圆上〃可知点B 一定在©O 上.然后引导学生看图形,初步体会并认识到点与圆的位置关系可以转化为数量关系•为下面得出结论作铺垫.点在圆【归纳结论】点与圆的三种位置关系及其数量间的关系:设©0的半径为r,点P到圆心0的距离为d.则有:点P在©0外d>r点P在©0上d=r点P在©0内d V r注:①“〃表示可以由左边推出右边的结论,也可由右边推出左边结论.读作“等价于〃.②要明确“d〃表示的意义,是点P到圆心0的距离.2•圆确实定探究〔1〕如图〔1〕,作经过点的圆,这样的圆你能作出多少个?〔2〕如图〔2〕,作经过点A、B的圆,这样的圆能作多少个?它们的圆心分布有什么特点?学生动手探究,作图,交流,得出结论,教师点评并总结.解:〔1〕过点A画圆,可作无数个圆.这些圆的圆心分布于平面的任意一点,半径是任意长的线段〔仅过点A,既不能确定圆心,也不能确定半径.〕〔2〕过的两点A、B也可作无数个圆.这些圆的圆心分布在线段AB的垂直平分线上•因为线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等.〔注:仅过点A、B,同样不能确定圆心,也不能确定半径.〕思考在平面上有不共线的三点A、B、C,过这三个点能画多少个圆?圆心在哪里?解:经过A、B两点的圆,圆心在线段AB的垂直平分线上.经过A、C两点的圆,圆心在线段AC的垂直平分线上,那么这两条垂直平分线一定相交,设交点为0,则OA=OB=OC,于是以O为圆心,以OA为半径的圆,必过B、C两点,所以过不在同一直线上的A、B、C三点有且仅有一个圆.【归纳结论】不在同一直线上的三点确定一个圆.由此结论要延伸到:经过三角形三个顶点可以作一个圆,并且只能作一个,这个圆叫做三角形的外接圆.三角形的外接圆的圆心叫做这个三角形的外心.这个三角形叫做这个圆的内接三角形.三角形的外心一一三角形三边垂直平分线的交点.它到三角形三个顶点的距离相等.【教学说明】这段中心问题是过点作圆,在帮助学生分析这一问题时,紧紧抓住圆心和半径来研究.在三点共圆的问题上,一定要强调“不共线的三点〃.这里学生实际动手作图的内容很多,可以充分调动学生学习的主动性和积极性,通过学生的动手操作和动脑思考,增强学生对知识的理解和领悟.议一议如果A、B、C三点在同一直线上,能画出经过这三点的圆吗?为什么?f\1 1.4B(:解:如图,假设过同一直线l上的三点A、B、C能作一个圆,圆心为P,则点P既在线段AB的垂直平分线11上,又在线段BC的垂直平分线12上,即点P 是直线11与直线12的交点,由此可得:过直线l外一点P作直线l的垂线有两条1]和12,这与以前学的“过一点有且仅有一条直线与直线垂直〃相矛盾,•:过同一直线上的三点不能作圆.【教学说明】所有学生都会看出这问题一定不能作圆,但如何证明呢这是一个事实,直接证明有些困难,于是引入了反证法.反证法是间接证明问题的一种方法.它不是直接从命题的得出结论,而是假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,从矛盾断定所作的假设不成立,从而得出原命题成立,这种方法叫做反证法•阶段接触的较为简单.三、典例精析,掌握新知例1©0的半径为10cm,根据点P到圆心的距离:⑴8cm,⑵10cm,⑶13cm,判断点P与©O的位置关系?并说明理由.解:由题意可知:r=10cm.(1)d=8cm V10cm,d V r点P在©O内;(2)d=10cm,d=r点P在©O上;(3)d=13cm>10cm,d>r点P在©O夕卜.例2如图,在A地往北90m处的B处,有一栋民房,东120m的C处有一变电设施,在BC的中点D处有一古建筑.因施工需要必须在A处进行一次爆破,为使民房,变电设施,古建筑都不遭破坏,问爆破影响的半径应控制在什么范围之内?解:由题设可知:AB=90m,AC=120m,Z BAC=90°,由勾股定理可得:BC=JAB2+AC2^.'902+1202=150〔m〕.又T D是BC的中点,・・・AD=1/2BC=75〔m〕.・•・民房B,变电设施C,古建筑D到爆破中心的距离分别为:AB=90m,AC=120m,AD=75m.要使B、C、D三点不受到破坏,即B、C、D三点都在©A 外,•:©A的半径要小于75m.即:爆破影响的半径控制在小于75m的范围,民房、变电设施,古建筑才能不遭破坏.【教学说明】例1可让学生独立思考,尝试写出过程;教师点评,并标准书写格式•例2是对本节知识的实际应用,教师引导学生分析问题,使学生学会将实际问题转化为数学问题,从而认识到问题的本质,也让学生体会到数学是与实际生活紧密相连的.四、运用新知,深化理解1.如图,在Rt A ABC中,Z C=90°,AC=4,BC=3,D、E分别为AB、AC的中点,现以点B为圆心,BC的长为半径作©B,试问A、C、D、E四点分别与©B的位置关系?2.如图,①0是厶ABC的外接圆,且AB=AC=13,BC=24,求©0的半径.3.如图,有一个三角形鱼塘,在它的3个顶点A、B、C三处均有一棵大白杨树,现设想把三角形鱼塘扩建成圆形养鱼场,但必须保持白杨树不动,请问能否实现这一设想?假设能,请设计画出示意图;假设不能,说明理由.【教学说明】上述三道题,教师可先给出提示,再让学生自主探究,或分组讨论,最后加以评析.题1是有关点和圆的位置关系,意在帮助学生加深理解新知,题2是外接圆的知识,题3是确定圆的知识的实际应用.【答案】1.解:连接EB.VZ C=90°,AC=4,BC=3,A AB=5.V E>D分别为AC、AB的中点,・・・DB=1/2AB=2.5,EC=1/2AC=2,EB=.EC2+BC2•・・AB=5>3,・・・点A在©B夕卜;•・・CB=3,・・・点C在©B上;V DB=2.5<3,・••点D在©B内;・.・EB=33>3,・・・点E在©B夕卜.2.解:・.・AB=AC,・•・AB二AC,即A是BC的中点.故连接OB,0A,则0A丄BC,设垂足为D.在Rt A ABD中,AD=\;'AB2-BD2=032-122=5.设©O的半径为r,则在Rt^OBD中,r2=(r-5)2+122,解得r=16.9.3.只要作厶ABC的外接圆即可.五、师生互动,课堂小结本节课你学到了哪些数学知识和数学方法?请与同伴交流•【教学说明】学生自主发言,教师进行点评和补充,要向学生强调反证法和数形结合的数学思想.1.布置作业:从教材“习题24.2〃中选取.2.完成练习册中本课时练习的“课后作业〃局部.本节课通过复习圆的定义入手,通过学生操作,总结出了点与圆的三种位置关系,其中渗透着分类讨论的思想,经过探讨过一点、两点、三点作圆,得出了不在同一直线上三点确定一个圆,从而自然引出三角形外接圆、外心及圆内接三角形的定义,此外还学习了用反证法证明命题的方法和步骤•这些定理都是从学生实践中得出的,培养了学生动手的能力.。
24.2.2 直线和圆的位置关系教案一、【教材分析】二、【教学流程】究点作⊙O的切线L.请学生回顾作图过程,切线L是如何作出来的?它满足哪些条件?引导学生总结出:①经过关径外端,②垂直于这条半径.切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.2.请同学们思考一下,该判定定理的两个条件缺少一个可以吗?①与圆有唯一公共点的直线是圆的切线.②与圆心的距离等于半径的直线是圆的切线.③经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.3.已知:直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB.求证:直线AB是⊙O的切线.OCA B分析:已知直线AB和⊙O有一个公共点C,要证AB是⊙O的切线,只需连结这个公共点C和圆心O,得到半径OC,再证这条半径和直线AB垂直即可. 它就是一条切线,这就是本节要讲的“切线的判定定理”.(板书定理)从以上两个反例可看出,只满足其中一个条件的直线不是圆的切线.经过学生讨论后,师生小结以下三种方法(板书).逆向思维讨论总结关键在于辅助线的做法尝试应用1:已知:⊙O的直径长6cm,OA=OB=5cm,AB=8cm.OCA B求证:AB与⊙O相切.分析:题目中不明确直线和圆有公共点,故证明相切,宣用方法2,因此只要证点O到直线AB的距离等于半径即可,从而想到作辅助线OC⊥AB于C.2、如图D是⊙O的直径AB延长线上一点,PD是⊙O的切线,P是切点,∠D=30°.求证:P A=PD.3小结与反思①已明确直线和圆有公共点,辅助线的作法是连结圆心和公共点,即得“半径”,再证“直线与半径垂直”.②不明确直线和圆有公共点,辅助线的作法是过圆心作直线的垂线,再证“圆心到直线的距离等于半径”.注意:当题目中不明确直线和圆有公共点时,不能将圆上任意一点当作公共点而连结出半径.教师提出问题学生独立思考解答证明略让学生根据以上例题总结一下,证明直线与圆相切时,作辅助线的一般规律,以及证明方法的一般规律.经学生讨论后得出:思路分析:欲证P A=PD,只要证明∠A=∠D=30°即可.切线的证明方式关键点和常用辅助线做法对教材知识的加固强化辅助线总结补偿提高1、梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,且AD+BC=AB,AB为⊙O的直径求证:⊙O与CD相切.2、已知:在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于D,过D点作⊙O的切线交AC于E求证:(1)DE⊥AC;(2)BD2=CE·CA.3、在直角坐标系中,⊙M的圆心坐标为(m,0),半径是2,如果⊙M与y轴所在的直线相切,那m等于______,若⊙M与y轴所在的直线相交,那么m的取值范围是__________.欲证⊙O与CD相切只需证明圆心O到直线CD的距离等于⊙O的半径即可.思路分析:本例是考查切线的性质与直径所对的圆周角是直角的综合题,掌握常见的辅助线做法是解题关键,即连接圆心和切点的半径,根据切线的性质,则有半径垂直于这条切线。
人教版九年级上册24.2.2直线和圆的位置关系教学设计一、教学目标知识目标1.了解直线和圆的定义。
2.掌握直线与圆的位置关系:相离、相切、相交。
3.能够判断直线与圆的位置关系。
能力目标1.学会将理论知识运用到实际问题中。
2.培养分析问题、解决问题的能力。
情感目标1.激发学生的数学兴趣。
2.培养学生的合作与交流能力。
二、教学重难点教学重点掌握直线与圆的位置关系:相离、相切、相交。
教学难点能够判断直线与圆的位置关系。
三、教学过程1. 导入新课通过讲解直线和圆的定义,引出本节课的主题:直线和圆的位置关系。
2. 练习题解析1.画出一条直线和一个圆,分析它们的位置关系。
通过解析这道题,引导学生了解直线与圆的位置关系,包括相离、相切、相交等三种情况。
2.画出两条直线和一个圆,分析它们的位置关系。
通过解析这道题,让学生了解直线与圆的位置关系并加以运用,同时培养学生的分析问题和解决问题的能力。
3. 探究性学习让学生自己设计几道问题,并在小组内相互交流,让学生通过彼此的讨论来加深对直线和圆的位置关系的理解和掌握。
4. 作业布置布置有关直线和圆的位置关系的作业,以检测学生掌握情况。
四、教学评估1. 测试出一份测验,测试学生掌握直线和圆的位置关系的能力。
2. 课堂表现通过学生的课堂表现,如回答问题、举手发言等,来了解学生对直线和圆的位置关系的掌握情况。
3. 作业评查通过检查学生的作业情况,来了解学生是否掌握了直线和圆的位置关系的理论知识并能够应用于实际问题中。
五、教学体会本节课通过设计练习题解析、探究性学习等多种形式,使得学生更加深入地理解和掌握了直线和圆的位置关系,同时培养了学生的分析问题、解决问题的能力和合作交流能力。