九年级数学 24.2 第4课时 圆的确定
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24.2 圆的基本性质第4课时圆的确定一.学习目标:1.知识与技能:①理解不在同一直线上的三个点确定一个圆;②掌握过不在同一直线上的三个点作圆的方法;③了解三角形的外接圆、三角形的外心等概念,提高应用数学知识解决实际问题的能力。
2.过程与方法:经历不在同一直线上的三个点确定一个圆的探索过程,体会归纳、类比以及由特殊到一般的数学思想方法。
3.情感态度与价值观:在探索活动中培养学生勇于探究的学习品质,体会解决问题的策略,学会数学地思考。
二.导学过程:(一)课前延伸:创设情境激发兴趣Array问题1:小明不慎把家里的圆形玻璃打碎了,其中四块碎片如图所示,为配到与原来大小一样的圆形玻璃,小明带到商店去的一块玻璃碎片应该是哪一块?问题2:玻璃店里的师傅,要划出一块与原来大小一样的圆形玻璃,他只要知道圆的什么就可以了?为什么?问题3:如果店里师傅仅仅知道圆的半径,他可以画出多少个这样圆?为什么?(二):课中探究活动一:过定点A是否可以作圆?如果能作?可以作几个?活动二:过两个定点A、B是否可以作圆?如果能作,可以作几个?活动三:过三点,是否可以作圆,如果能,可以作几个?(分两种情况讨论)归纳结论:_______________________________________________________________(三)例题示范已知:△ABC,求作⊙O,使它经过A、B、C三点。
(四)知识拓展经过4个(或4个以上的)点是不是一定能作圆?(五)合作交流形成概念:三角形的外接圆、三角形的外心、圆的内接三角形。
自主探索:三角形的外心与三角形的位置关系。
(六)学以致用 发展能力1.直角三角形的两条直角边长分别为6和8,那么这个三角形的外接圆的半径等于 .2.①破镜重圆:利用所学知识,帮助玻璃店里的师傅找出残缺圆片所在的圆心,并把这个圆画完整.②实际操作:小明发现,店里师傅先在圆弧上顺次取三点A 、B 、C.(如图),使AB=BC.并测量得:AB=BC=5dm,AC=8dm,然后师傅计算了下,就很快划出与原来一样大小的圆形玻璃,你知道他计算的是什么?(七)回顾反思 交流收获本节课你学到了什么?(八)达标检测1.判断题:(1)三点确定一个圆 ( )(2)任意一个三角形一定有一个外接圆,并且只有一个外接圆 ( )(3)任意一个圆一定有一个内接三角形,并且只有一个内接三角形( )(4)三角形的外心是三角形三边中线的交点 ( )(5)三角形的外心到三角形各顶点距离相等 ( )2.已知点O 是△ABC 的外心,∠A=500,则∠BOC 的度数是 ( )A.500B. 1000C.1150D. 650课后提升:习题24.2A B C。
24.2 圆的基本性质第4课时 圆的确定1.理解并掌握确定圆的条件;2.理解三角形的外接圆,三角形外心的概念,能够运用其性质进行计算(重点,难点);3.理解反证法的思想,能够运用反证法证明命题(难点).一、情境导入小明不慎把家中的一块圆形玻璃打碎了,其中四块碎片如图所示,为了配到与原来大小一样的圆形玻璃,小明带到商店去的一块玻璃应该是哪一块?二、合作探究探究点一:确定圆的条件已知:不在同一直线上的三个已知点A ,B ,C (如图),求作:⊙O ,使它经过点A ,B ,C.解析:根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,作出边AB 、BC 的垂直平分线相交于点O ,以O 为圆心,以OA 为半径,作出圆即可.解:(1)连接AB 、BC ;(2)分别作出线段AB 、BC 的垂直平分线DE 、GF ,两垂直平分线相交于点O ,则点O 就是所求作的⊙O 的圆心;(3)以点O 为圆心,OC 长为半径作圆,则⊙O 就是所求作的圆.方法总结:作经过三点的圆,即作这三点构成的三角形的外接圆,根据三角形的外接圆的性质可知,其圆心为三边垂直平分线的交点,依据此作图即可求解.变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第5题探究点二:三角形的外接圆【类型一】与圆的内接三角形有关的坐标的计算如图,△ABC的外接圆的圆心坐标是________.解析:由图可知△ABC外接圆的圆心在BC的垂直平分线上,即外接圆圆心在直线y=-1上,也在线段AB的垂直平分线上,即外接圆圆心在直线y=x+1上,则有⎩⎪⎨⎪⎧y=-1,y=x+1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x=-2,y=-1,则两线交点坐标为(-2,-1),故填(-2,-1).方法总结:解题时可根据外接圆的圆心的性质:三角形外接圆圆心为三角形三边的垂直平分线的交点,列出相应的等式关系求解.变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第3题【类型二】与圆的内接三角形有关线段的计算如图,在△ABC中,O是它的外心,BC=24cm,O到BC的距离是5cm,求△ABC 的外接圆的半径.解:连接OB,过点O作OD⊥BC,则OD=5cm,BD=12BC=12cm.在Rt△OBD中,OB=OD2+BD2=52+122=13cm.即△ABC的外接圆的半径为13cm.方法总结:由外心的定义可知外接圆的半径等于OB,过点O作OD⊥BC,易得BD=12cm.由此可求它的外接圆的半径.变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第4题探究点三:反证法用反证法证明:一个圆只有一个圆心.解析:反证法的步骤中,第一步是假设结论不成立,反面成立,可据此得出假设与已知定理矛盾,进而得出答案.证明:假设⊙O有两个圆心O及O′,在圆内任作一弦AB,设弦AB的中点为P,连结OP,O′P,则OP⊥AB,O′P⊥AB,过直线AB上一点P,同时有两条直线OP,O′P都垂直于AB,与垂线的性质矛盾,故一个圆只有一个圆心.方法总结:此题主要考查了反证法,解此题关键要懂得反证法的步骤.反证法的步骤是:(1)假设结论不成立;(2)从假设出发推出矛盾;(3)假设不成立,则结论成立.变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第9题三、板书设计1.确定圆的条件不在同一直线上的三个点确定一个圆.2.三角形的外接圆经过三角形三个顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心叫做三角形的外心,三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等.3.反证法证明的一般步骤(1)反设;(2)推理;(3)结论.教学过程中,强调三角形的外接圆的圆心到三角形三个顶点的距离相等,它是三角形三边垂直平分线的交点.在圆中充分利用这一点可解决相关的计算问题.。
24.2 圆的基本性质
第4课时圆的确定
1.下列给定的三点能确定一个圆的是()
C.三角形的三个顶点
D.矩形的对角线交点及两个顶点
2.对于三角形的外心,下列说法错误的是()
A.它到三角形三个顶点的距离相等
B.它是三角形外接圆的圆心
C.它是三角形三条边垂直平分线的交点
D.它一定在三角形的外部
B.可以画一个圆,使A,B在圆周上,C在圆内
D.可以画一个圆,使A,C在圆周上,B在圆内
A.4B.3.25C.3.125D.2.25
5.正三角形的外接圆的半径和高的比为()
A.1∶2B.2∶3C.3∶4D.1∶3
6.已知△ABC的三边长分别为6cm,8cm,10cm,则这个三角形的外接圆的面积为____ ______cm2.(结果用含π的代数式表示)
7.已知△ABC的一边长为10,另两边长分别是方程x2-14x+48=0的两个根,若用一圆形纸片将此三角形完全覆盖,则该圆形纸片的最小半径是__________.8.如图,网格的小正方形的边长均为1,小正方形的顶点叫做格点.△ABC的三个顶点都在格点上,那么△AB C的外接圆半径是______.
9.如图,是一个破损的机器部件,它的残留边缘是圆弧,请作图找出圆心(用尺规作图,保留作图痕迹,写出作法,不用证明).
10.如图,已知等腰△ABC,AB=AC=8,∠BAC=120°,请用圆规和直尺作出△ABC
的外接圆.并计算此外接圆的半径.
11.“不在同一直线上的三点确定一个圆”.请你判断平面直角坐标系内的三个点A(2,3),B(-3,-7),C(5,11)是否可以确定一个圆.。
24.2 圆的基本性质
第4课时圆的确定
1.理解并掌握确定圆的条件;
一、情境导入
小明不慎把家中的一块圆形玻璃打碎了,其中四块碎片如图所示,为了配到与原来大小一样的圆形玻璃,小明带到商店去的一块玻璃应该是哪一块?
二、合作探究
探究点一:确定圆的条件
已知:不在同一直线上的三个已知点A,B,C(如图),求作:⊙O,使它经过点A,B,C.
解析:根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,作出边AB、BC的垂直平分线相交于点O,以O为圆心,以OA为半径,作出圆即可.
解:(1)连接AB、BC;
(2)分别作出线段AB、BC的垂直平分线DE、GF,两垂直平分线相交于点O,则点O 就是所求作的⊙O的圆心;
(3)以点O为圆心,OC长为半径作圆,则⊙O就是所求作的圆.
方法总结:作经过三点的圆,即作这三点构成的三角形的外接圆,根据三角形的外接圆的性质可知,其圆心为三边垂直平分线的交点,依据此作图即可求解.
探究点二:三角形的外接圆
【类型一】与圆的内接三角形有关的坐标的计算
如图,△ABC的外接圆的圆心坐标是________.
解析:由图可知△A BC 外接圆的圆心在BC 的垂直平分线上,即外接圆圆心在直线y =
-1上,也在线段AB 的垂直平分线上,即外接圆圆心在直线y =x +1上,则有⎩
⎪⎨⎪⎧y =-1,y =x +1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =-1,
则两线交点坐标为(-2,-1),故填(-2,-1). 方法总结:解题时可根据外接圆的圆心的性质:三角形外接圆圆心为三角形三边的垂直平分线的交点,列出相应的等式关系求解.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第3题 【类型二】 与圆的内接三角形有关线段的计算
如图,在△ABC 中,O 是它的外心,BC =24cm ,O 到BC 的距离是5cm ,求△ABC 的外接圆的半径.
解:连接OB ,过点O 作OD ⊥BC ,则OD =5cm ,BD =12
BC =12cm.在Rt △OBD 中,OB =OD 2+BD 2=52+122=13cm.即△ABC 的外接圆的半径为13cm. 方法总结:由外心的定义可知外接圆的半径等于OB ,过点O 作OD ⊥BC ,易得BD =12cm.由此可求它的外接圆的半径.
探究点三:反证法
用反证法证明:一个圆只有一个圆心.
解析:反证法的步骤中,第一步是假设结论不成立,反面成立,可据此得出假设与已知定理矛盾,进而得出答案.
证明:假设⊙O 有两个圆心O 及O ′,在圆内任作一弦AB ,设弦AB 的中点为P ,连结OP ,O ′P ,则OP ⊥AB ,O ′P ⊥AB ,过直线AB 上一点P ,同时有两条直线OP ,O ′P 都垂直于AB ,与垂线的性质矛盾,故一个圆只有一个圆心.
方法总结:此题主要考查了反证法,解此题关键要懂得反证法的步骤.反证法的步骤是:
(1)假设结论不成立;(2)从假设出发推出矛盾;(3)假设不成立,则结论成立.
三、板书设计
1.确定圆的条件
不在同一直线上的三个点确定一个圆.
2.三角形的外接圆
经过三角形三个顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心叫做三角形的外心,三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等.
(1)反设;(2)推理;(3)结论.
教学过程中,强调三角形的外接圆的圆心到三角形三个顶点的距离相等,它是三角形三边垂直平分线的交点.在圆中充分利用这一点可解决相关的计算问题.。