2.2弧弦圆心角好用
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部编版九年级数学上册《弧、弦、圆心角》评课稿一、课堂设计1.1 教学目标本节课的教学目标是帮助学生掌握弧、弦、圆心角的概念和性质,理解它们之间的关系,能够运用相关知识解决与弧、弦、圆心角相关的问题。
1.2 教学重点与难点教学重点是让学生理解弧、弦、圆心角的概念和性质,能够通过观察和分析图形解决与之相关的问题。
教学难点是帮助学生掌握如何应用圆心角的性质解决实际问题。
1.3 教学准备•部编版九年级数学上册教材•教学课件•白板、白板笔和擦拭布•学生练习册和作业本1.4 教学流程本节课的教学流程分为以下几个阶段:1.4.1 复习导入通过回顾前几节课所学的圆的基本概念,引导学生对圆形的认识,并复习圆的相关性质。
1.4.2 引入新知通过教师讲解和展示课件,引入弧、弦和圆心角的概念。
通过实例和图形,帮助学生理解这些概念的含义和关系。
1.4.3 知识讲解与练习通过课堂讲解和示范,介绍弧、弦和圆心角之间的性质,并与学生一起解决一些相关的练习题,帮助学生巩固所学知识。
1.4.4 提高拓展通过提出一些拓展问题和挑战性题目,激发学生的思维,提高他们的问题解决能力。
教师和学生一起讨论解决方法,并鼓励学生分享自己的想法。
1.4.5 总结归纳让学生总结本节课所学的知识点和方法,提醒他们注意重点和难点。
教师进行总结并强调学生需要进一步巩固练习。
1.4.6 课堂小结对本节课的教学内容进行小结,并展示下节课的预告。
二、教学内容2.1 弧、弦和圆心角的定义•弧:在圆上任取两点,将两点间的线段称为弧。
•弦:在圆上相邻两点练成的线段,称为弦。
•圆心角:以圆心为顶点的角,称为圆心角。
2.2 弧、弦和圆心角的性质•弧的度数等于它所对的圆心角的度数。
•圆心角的度数等于其所对的弧的度数。
•同样的圆弧所对的圆心角相等。
•圆上任意两个弧所对的圆心角,在同圆或等圆情况下,等于其所对的弧的弧度之差。
2.3 弧、弦和圆心角的应用•应用1:利用弧和圆心角的关系,求解相关的角度问题。
人教版数学九年级上册《24.1.3弧、弦、圆心角》教学设计一. 教材分析人教版数学九年级上册《24.1.3弧、弦、圆心角》是本册教材的重要内容之一。
它主要介绍了弧、弦、圆心角的定义及其相互关系。
这部分内容对于学生来说,有助于深化对圆的理解,为后续学习圆的性质和应用打下基础。
教材通过生动的实例和丰富的练习,引导学生探索和发现弧、弦、圆心角之间的规律,培养学生的观察能力、思考能力和动手能力。
二. 学情分析九年级的学生已经学习了平面几何的基本知识,对图形的性质和变换有一定的了解。
他们对圆的概念和性质有一定的认识,但弧、弦、圆心角的概念和关系可能还比较模糊。
因此,在教学过程中,教师需要从学生的实际出发,通过直观的教具和生动的实例,帮助学生理解和掌握弧、弦、圆心角的定义和相互关系。
三. 教学目标1.理解弧、弦、圆心角的定义,掌握它们的相互关系。
2.能够运用弧、弦、圆心角的性质解决实际问题。
3.培养学生的观察能力、思考能力和动手能力。
四. 教学重难点1.弧、弦、圆心角的定义及其相互关系。
2.运用弧、弦、圆心角的性质解决实际问题。
五. 教学方法1.直观演示法:通过实物演示和动画展示,让学生直观地理解弧、弦、圆心角的定义和相互关系。
2.引导发现法:教师引导学生观察、思考和探索,发现弧、弦、圆心角之间的规律。
3.练习法:通过丰富的练习题,巩固学生对弧、弦、圆心角的理解和应用。
六. 教学准备1.准备相关的实物教具,如圆板、量角器等。
2.制作课件,包括弧、弦、圆心角的定义和相互关系的动画演示。
3.准备练习题,涵盖各种类型的题目,以便进行巩固和拓展。
七. 教学过程1.导入(5分钟)教师通过实物演示,如拿一个圆板,让学生观察和描述圆板上的弧、弦和圆心角。
引导学生回顾圆的基本概念,为新课的学习做好铺垫。
2.呈现(15分钟)教师利用课件,生动地展示弧、弦、圆心角的定义和相互关系。
通过动画演示,让学生直观地理解弧、弦、圆心角之间的关系。
《弧、弦、圆心角》专家点评本节课是黎明老师的。
教学策略是通过学生自己动手画图叠合、观察思考等操作活动,让学生亲身经历知识的发生、发展及其探求过程,再者通过教师本身演示动态教具及引导,让学生感受圆的旋转不变性,得出圆心角、弧、弦三者之间的关系,并能用这一关系定理,解决圆的计算证明问题。
整个教学过程教师力求注重学生探索能力和逻辑推理能力的培养,力求体验数学的生活性、趣味性,进一步感受圆的美,激发学习兴趣,提高主动学习的意识,让课堂教学有了实效,主要体现在以下几个方面:1、用多种感官感受数学,培养数学情感学生对于本课学习从动手操作着手,让学生动手操作直观看到真实的世界中的“圆的旋转不变性”,加强学生的感性认识。
再到用耳朵听数学,用眼睛观察数学,通过数学教具的演示和教师对定理的讲解来理解数学知识,在探讨、交流、分析中获得数学知识.2、注重培养学生的语言概括能力,培养逻辑推理能力和知识形成过程教学中引导学生从同圆,等圆,大小不同的圆三种情况进行分析。
三个探究活动,深入浅出,既有形象的课件旋转叠合演示,又有严谨的几何逻辑推理,并在定理的结论得出时,让学生用自己的语言概括结论,用符号语言表示结论。
在三个探究活动中学生动手画图,参与观察、实验、猜想、证明,发展学生演绎推理能力。
培养学生观察问题、提出问题、分析问题、解决问题的科学探究能力。
养成学生认真勤奋、独立思考、合作交流、反思质疑的学习习惯,形成严谨求实的科学态度。
在例题讲解过程中,教师强调每一步的理由,追问理由是学过哪个的定义、定理或已知条件,这个过程再次培养了学生的逻辑推理能力.真正让学生在思考与回答的过程中体会到学习数学的快乐.3、针对分层练习,尊重学生个性通过设计有梯度的问题,培养学生的发散思维能力,充分关注了各个层次学生的学习效果,让不同层次学生通过独立思考和变式训练,都能在数学课堂上找到存在感.本节课虽然内容不多,但学生动手活动较多,时间有限,张老师的精心设计巧妙合理地安排了课堂时间,给学生提供了尽可能多展示机会,在操作中加深对“圆心角定理”推导过程的体验。
奋飞教育---您值得信赖的一对一个性化辅导学校咨询:3651785627.2 圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系【学习目标】1.通过观察实验,使学生了解圆心角的概念.2.掌握在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,就可以推出它们所对应的其余各组量也相等,以及它们在解题中的应用.【主要概念】【1】圆心角定义在纸上任意画一个圆,任意画出两条不在同一条直线上的半径,构成一个角,这样的角就是圆心角.如图所示,∠AOB的顶点在圆心,像这样,顶点在圆心的角叫做圆心角.【2】圆心角、弧、弦之间的关系定理在同一个圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.【定理拓展】1在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角,•所对的弦也分○别相等2在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角,•所对的弧也分○别相等综上所述,同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,就可以推出它们所对应的其余各组量也相等.【经典例题】【例1】下列说法中,正确的是( )A.等弦所对的弧相等B.等弧所对的弦相等C.圆心角相等,所对的弦相等D.弦相等所对的圆心角相等【解析】根据弧、弦、圆心角的关系知:等弦所对的弧不一定相等,圆心角相等,所对的弦相等缺少等圆或同圆的条件,所以也不对;弦相等所对的圆心角相等 1奋飞教育---您值得信赖的一对一个性化辅导学校咨询:36517856缺少等圆或同圆的条件,弦所对的弧也不一定是同弧,所以不正确;等弧所对的弦相等是成立的.【答案】B【例2】如图2,同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D,已知AB=4,CD=2,AB的弦心距等于1,那么两个同心圆的半径之比为( )图2A.3∶2B.∶2C.∶2D.5∶4【解析】作OE⊥CD于E,则CE=DE=1,AE=BE=2,OE=1.在Rt△ODE中,OD=2+12=2.在Rt△OEB中,OB=BE2+OE2=4+1=.∴OB∶OD=∶2.【答案】C【例3】半径为R的⊙O中,弦AB=2R,弦CD=R,若两弦的弦心距分别为OE、OF,则OE∶OF等于( )A.2∶1B.3∶2C.2∶3D.0【解析】∵AB为直径,∴OE=0.∴OE∶OF=0.【答案】D【例4】一条弦把圆分成1∶3两部分,则弦所对的圆心角为_____________. 【解析】1×360°=90°,∴弦所对的圆心角为90°. 4【答案】90°【例5】弦心距是弦的一半时,弦与直径的比是____________,弦所对的圆心角是____________.【解析】OD⊥AB,OD=DB=AD.设OD=x,则AD=DB=x.在Rt△ODB中,∵OD=DB,OD⊥AB,奋飞教育---您值得信赖的一对一个性化辅导学校咨询:36517856∴∠DOB=45°.∴∠AOB=2∠DOB=90°, OB=OD2+DB2+x2+x2=2 x.∴AB∶BC=1∶2=2∶2. ∴弦与直径的比为2∶2,弦所对的圆心角为90°. 【答案】2∶2 90°【例6】如图6,已知以点O为公共圆心的两个同心圆,大圆的弦AB交小圆于C、D.图6(1)求证:AC=DB;(2)如果AB=6 cm,CD=4 cm,求圆环的面积.【分析】求圆环的面积不用求出OA、OC,应用等量代换的方法.事实上,OA、OC的长也求不出来.(1)证明:作OE⊥AB于E,∴EA=EB,EC=ED.∴EA-EC=EB-ED,即AC=BD.(2)解:连结OA、OC.∵AB=6 cm,CD=4 cm,∴AE=11AB=3 cm.CE=CD=2 cm. 22∴S环=π·OA2-π·OC2=π(OA2-OC2)=π[(AE2+OE2)-(CE2+OE2)]=π(AE2-CE2)=π(32-22)=5π( cm2).【例7】如图7所示,AB是⊙O的弦(非直径),C、D是AB上的两点,并且AC=BD.求证:OC=OD.图7【分析】根据弧、弦、圆心角的关系得出.证法一:如图(1),分别连结OA、OB.∵OA=OB,∴∠A=∠B.又∵AC=BD,∴△AOC≌△BOD.∴OC=OD.奋飞教育---您值得信赖的一对一个性化辅导学校咨询:36517856证法二:如图(2),过点O作OE⊥AB于E,∴AE=BE.∵AC=BD,∴CE=DE.∴OC=OD. (1) (2)【例8】如图8,⊙O的直径AB和弦CD相交于点E,已知AE=6 cm,EB=2 cm,∠CEA=30°,求CD的长.图8【分析】如何利用∠CEA=30°是解题的关键,若作弦心距OF,构造直角三角形,问题就容易解决.【解】过O作OF⊥CD于F,连结CO.∵AE=6 cm,EB=2 cm,∴AB=8 cm.∴OA=在Rt△OEF中,∵∠CEA=30°,∴OF=1OE=1(cm). 21AB=4(cm),OE=AE-AO=2(cm). 2 在Rt△CFO中,OF=1 cm,OC=OA=4(cm),∴CF=OC2 OF2=(cm). 又∵OF⊥CD,∴DF=CF.∴CD=2CF=2( cm).【例9】如图9,AB是⊙O的直径,CD是弦,AE⊥CD,垂足为E,BF⊥CD,垂足为F,我们知道EC和DF相等.若直线EF平移到与直径AB相交于P(P不与A、B重合),在其他条件不变的情况下,结论是否依然成立?为什么?当EF∥AB时,情况又怎样?奋飞教育---您值得信赖的一对一个性化辅导学校咨询:36517856图9【分析】考查垂径定理及三角形、梯形相关知识.可适当添加辅助线.【解】当EF交AB于P时,过O作OM⊥CD于M,则CM=DM.通过三角形,梯形知识或构造矩形可证明AM=MF,∴EC=DF.当EF∥AB时,同理作OM⊥CD于M,可证四边形AEFB为矩形.所以EF=AB.且EM=MF,又由垂径定理有CM=MD,∴EC=DF.【例10】如图10所示,AB、CD是⊙O的两条直径,弦BE=BD,则弧AC与弧BE是否相等?为什么?图10【分析】欲求两弧相等,结合图形,可考虑运用“圆心角、弧、弦、弦心距”四量之间的“等对等”关系,可先求弧AC与弧BE所对的弦相等,也可利用“等量代换”的思想,先找一条弧都与弧AC以及弧BE相等.【解】弧AC=弧BE.原因如下:法一:连结AC,∵AB、CD是直径,∴∠AOC=∠BOD.∴AC=BD.又∵BE=BD,∴AC=BE.∴弧AC=弧BE.法二:∵AB、CD是直径,∴∠AOC=∠BOD.∴弧AC=弧BD.奋飞教育---您值得信赖的一对一个性化辅导学校咨询:36517856∵BE=BD,∴弧BE=弧BD.∴弧AC=弧BE.【例11】如图11所示,AB是⊙O的弦,C、D为弦AB上两点,且OC=OD,延长OC、OD,分别交⊙O于点E、F.试证:弧AE=弧BF.图11【分析】欲求弧相等,结合图形,可先求弧所对的圆心角相等,即求∠AOE=∠BOF.【证明】∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC.∵AO=OB,∴∠A=∠B.∴∠OCD-∠A=∠ODC-∠B,即∠AOC=∠BOD,即∠AOE=∠BOF.∴弧AE=弧BF.【例12】如图12,AB、CD、EF都是⊙O的直径,且∠1=∠2=∠3,弦AC、EB、DF是否相等?为什么?图12【分析】应用圆心角、弧、弦的关系解决.证明弦相等往往转化成圆心角相等. 【解】在⊙O中,∵∠1=∠2=∠3,又∵AB、CD、EF都是⊙O的直径,∴∠FOD=∠AOC=∠BOE.∴弧DF=弧AC=弧BE.∴AC=EB=DF.奋飞教育---您值得信赖的一对一个性化辅导学校咨询:36517856【例13】为美化校园,学校准备在一块圆形空地上建花坛,现征集设计方案,要求设计的方案由圆和三角形组成(圆和三角形个数不限),并且使整个图案成对称图形,请你画出你的设计方案图(至少两种).【解析】设计的基本思路是等分圆心角,或等分圆周,取得轴(或中心)对称的对应点,适当画圆或连线,设计出一些适合要求的图案.【答案】根据题意画出如下方案供选用,如图,本题答案不唯一,只要符合条件即可.【例14】如图14,已知在⊙O中,AD是⊙O的直径,BC是弦,AD⊥BC,E为垂足,由这些条件你能推出哪些结论?(要求:不添加辅助线,不添加字母,不写推理过程,只写出6条以上的结论)图14【解析】因AD⊥BC,且AD为直径,所以可以利用垂径定理得到一些结论,同时可证得AD垂直平分BC,据此又能得到许多结论.本题是2000年新疆建设兵团的模拟题,是一个开放性试题,开放到可以不写步骤,但它比书写证明一个结论步骤的题考查面更广,因为写出六个结论考生需要证明六个题.本题是一个考查考生发散思维能力和创新意识的好题.【答案】(1)BE=CE;(2)弧BD=弧CD;(3)弧AB=弧AC(4)AB=AC;(5)BD=DC;(6)∠ABC=∠ACB;(7)∠DBC=∠DCB;(8)∠ABD=∠ACD;(9)AD是BC的中垂线;奋飞教育---您值得信赖的一对一个性化辅导学校咨询:36517856(10)△ABD≌△ACD;(11)O为△ABC的外心等等.【例15】如图15,AB为⊙O的弦,P是AB上一点,AB=10 cm,OP=5 cm,PA=4 cm,求⊙O的半径.图15【分析】圆中的有关计算,大多都是通过构造由半径、弦心距、弦的一半组成的直角三角形,再利用勾股定理来解决.【解】过O作OC⊥AB于C,连结OA,则AB=2AC=2BC.在Rt△OCA和△OCP中,OC2=OA2-AC2,OC2=OP2-CP2,∴OA2-AC2=OP2-CP2.∵AB=10,PA=4,AB=2AC=2BC,∴CP=AB-PA-BC=1,AC=5.∴OA2-52=52-1.∴OA=7,即⊙O的半径为7 cm.【例16】⊙O的直径为50 cm,弦AB∥CD,且AB=40 cm,CD=48 cm,求弦AB和CD之间的距离.【分析】(1)图形的位置关系是几何的一个重要方面,应逐步加强位置感的培养.(2)本题往往会遗忘或疏漏其中的一种情况.(1)【解】(1)当弦AB和CD在圆心同侧时,如图(1),作OG⊥AB于G,交CD于E,连结OB、OD.∵AB∥CD,OG⊥AB,∴OE⊥CD.∴EG即为AB、CD之间的距离.∵OE⊥CD,OG⊥AB,∴BG=11AB=×40=20(cm), 22奋飞教育---您值得信赖的一对一个性化辅导学校咨询:36517856DE=11CD=×48=24(cm). 22在Rt△DEO中,OE=OD2-DE2=252-242=7(cm).在Rt△BGO中,OG=OB2-BG2=252-202=15(cm).∴EG=OG-OE=15-7=8(cm).(2)(2)当AB、CD在圆心两侧时,如图(2),同理可以求出OG=15 cm,OE=7 cm,∴GE=OG+OE=15+7=22(cm).综上所述,弦AB和CD间的距离为22 cm或7 cm.【1】已知:AB交圆O于C、D,且AC=BD.你认为OA=OB吗?为什么?【2】如图所示,是一个直径为650mm的圆柱形输油管的横截面,若油面宽AB=600mm,求油面的最大深度。
24.1.3 弧、弦、圆心角一、教学目标(一)学习目标1.探索圆的中心对称性2.了解圆心角的概念,探索并掌握在同圆或者等圆中,圆心角、弦、弧中有一个量的相等,就可以推出其他两个量对应相等3.掌握圆心角、弧、弦之间关系定理并利用其解决相关问题(二)学习重点探索圆心角、弧、弦之间关系定理并利用其解决相关问题.(三)学习难点圆心角、弧、弦之间关系定理中的“在同圆或等圆”条件的理解及定理的证明.二、教学设计(一)课前设计1.预习任务(1)旋转的三要素是旋转中心,旋转方向,旋转角度180,它能够与另一个图形重合,那么这(2)中心对称的定义:如果把一个图形绕某个点旋转两个图形关于这个点成中心对称.2.预习自测(1)圆是图形,也是图形【知识点】圆的中心对称性与轴对称性【答案】轴对称中心对称【解题过程】圆既是轴对称图形又是中心对称图形【思路点拨】圆既是轴对称图形又是中心对称图形(2)圆的对称中心是.【知识点】圆的中心对称性【答案】圆心【解题过程】圆是中心对称图形,由于它绕着圆心旋转180°后和原图形重合,所以圆的对称中心是圆心【思路点拨】根据中心对称图形的定义找到圆的对称中心(3)如图,已知O O 'e e 与的半径相等,若AOB A O B '''∠=∠,则________AB A B '',»¼________AB A B ''(填“>”、“<”或“=”)【知识点】在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.【答案】= =【解题过程】AOB A O B '''∠=∠Q ,AB A B ''∴=,»¼AB A B ''= 【思路点播】在同圆或者等圆中,圆心角,弧,弦有一个量相等,就联想到其他的量也相等(4)已知O e 与O 'e 半径相等,若AB A B ''=,则________AOB A O B '''∠∠,(填“>”、“<”或“=”)【知识点】在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等;在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的优(劣)弧相等.【答案】=【解题过程】AB A B ''=Q ,OA O A ''=,OB O B ''=,AOB ∴∆≌A O B '''∆,AOB A O B '''∴∠=∠【思路点拨】在同圆或者等圆中,圆心角,弧,弦有一个量相等,就联想到其他的量也相等(二)课堂设计1.知识回顾(1)圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线(2)垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的弧(3)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.问题探究探究一 圆的中心对称性活动①以旧引新想一想:这些现象说明了什么?现象一:一块圆形的蛋糕,糕点师只要过圆心点在互相垂直的两个方向上切两刀,不管糕点师站在哪里,分成的四块一定是均等的. 这个现象跟圆的哪个性质有关?学生抢答答案:现象一说明对折后能够完全重合,只要是过圆心的直线,分成的两部分均对称,说明圆是轴对称图形,对称轴是过圆心的任一条直线.【设计意图】复习回顾圆的轴对称性,为引发新知识铺垫现象二:机械式闹钟上钟时,每次只要转动发条上的钟钮180︒时,看上去跟没转动以前是一个样的.这个现象跟圆的哪个性质有关?现象二说明钟钮左右两端转动180︒后完全重合,而两端均在以轴心为圆心的圆上运动,说明圆是中心对称图形,对称中心是圆心.【设计意图】整合旧知识,探索圆的中心对称性活动②归纳概括想一想:由以上现象,概括圆的对称性结论:1. 圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线.2. 圆是中心对称图形,对称中心为圆心.探究二圆心角、弧、弦之间的关系★▲活动①大胆操作探究新知识1.按下面的步骤做一做:(1)在两张透明纸上,作两个半径相等的⊙O和⊙O′,沿圆周分别将两圆剪下;(2)在⊙O和⊙O′上分别作相等的圆心角∠AOB和∠A′O′B′,如图1所示,圆心固定.注意:在画∠AOB与∠A′O′B′时,要使OB相对于OA的方向与O′B′相对于O′A′的方向一致,否则当OA与OA′重合时,OB与O′B′不能重合.图1(3)将其中的一个圆旋转一个角度.使得OA与O′A′重合.通过上面的做一做,你能发现哪些等量关系?同学们互相交流一下,说一说你的理由.教师叙述步骤,同学们一起动手操作. 由已知条件可知∠AOB =∠A ′O ′B ′;由两圆的半径相等,可以得到∠OAB =∠OBA =∠O ′A ′B ′=∠O ′B ′A ′;由△AOB ≌△A ′O ′B ′,可得到AB =A ′B ′;由旋转法可知»¼''AB A B =. 在学生分析完毕后,教师指出在上述做一做的过程中发现,固定圆心,将其中一个圆旋转一个角度,使半径OA 与O ′A ′重合时,由于∠AOB =∠A ′O ′B ′.这样便得到半径OB 与O ′B ′重合.因为点A 和点A ′重合,点B 和点B ′重合,所以»AB 和¼''A B 重合,弦AB 与弦A ′B ′重合,即»¼''AB A B =,AB =A ′B ′.进一步引导学生语言归纳圆心角、弧、弦之间相等关系定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.【设计意图】大胆猜想,大胆操作,激发学生兴趣,探究新知识活动② 集思广益 证明新知根据对上述定理的理解,你能证明下列命题是正确的吗?(1)在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等;(2)在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的优(劣)弧相等.本问题由学生在思考的基础上讨论解决,可以证明上述命题是真命题.【设计意图】创设问题情境,集思广益,证明新知识活动③ 反思过程 发现定理定理“在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等”中,可否把条件“在同圆或等圆中”去掉?为什么?小组讨论,可以在教师的引导下,举出反例说明条件“在同圆或等圆中”不能去掉,比如可以请同学们画一个只能是圆心角相等的这个条件的图.如图,虽然∠AOB =∠A ′O ′B ′,但AB ≠A ′B ′,弧AB ≠弧A ′B ′.教师进一步引导学生用同样的思路考虑命题:(1)在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等;(2)在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的优(劣)弧相等中的条件“在同圆和等圆中”是否能够去掉.小结:弦、圆心角、弧三量关系,在同圆或者等圆中,圆心角,弧,弦有一个量相等,那么其他的量也对应相等【设计意图】反思过程,发现定理,重新认识,拓展创新探究三 圆心角、弧、弦之间关系定理的应用活动① 旧题新解例1.如图,O e 的直径CD 与弦AB 交于点M ,添加条件 (写出一个即可),就可得到M 是AB 的中点.【知识点】垂径定理,圆心角、弧、弦之间关系定理【解答过程】补入的条件是:CD AB ⊥或»»»»AC BC AD BD ==或. 【思路点拨】对开放性逆向思维的题目,首先应依题意抓住问题适合的依据定理,再由定理和题设补充条件.【答案】CD AB ⊥或»»»»AC BC AD BD ==或. 练习:如图,CD 是O e 的直径,AB 是弦,CD AB ⊥于M ,则可得出AM MB =,»»AC BC =等多个结论,请你按现有图形给出其他两个结论.【知识点】垂径定理,圆心角、弧、弦之间关系定理【解答过程】另两个结论是:AC BC =,»»AD BD =. 【思路点拨】对开放性思维的题目,首先应依题意抓住已知条件,再由定理和题设得到结论.【设计意图】复习垂径定理,同时利用新知识解决旧问题活动② 集思广益 求解角度例2.如图,在⊙O 中,»»AB AC =,∠ACB =60°,求证∠AOB =∠AOC =∠BOC . OAB C【知识点】圆心角、弧、弦之间关系定理【解答过程】∵ »»AB AC = ∴ AB =AC ,△ABC 是等腰三角形.又 ∠ACB =60°,∴ △ABC 是等边三角形,AB =BC =CA .∴ ∠AOB =∠AOC =∠BOC .【思路点拨】由»»AB AC =,有AB AC =,可得△ABC 是等边三角形,AB =AC =BC ,所以得到∠AOB =∠AOC =∠BOC .练习.如图,AB 是⊙O 的直径,BC 、CD 、DA 是⊙O 的弦,且BC =CD =DA ,求∠BOD 的度数.【知识点】圆心角、弧、弦之间关系定理【解答过程】由BC =CD =DA 可以得到这三条弦所对的圆心角相等,连接OC ,得到∠AOD =∠DOC =∠BOC ,而AB 是直径,于是∠BOD =23×180°=120°【思路点拨】求圆心角度数,可先求出该圆心角度数所对弧的度数【答案】120°【设计意图】利用圆心角、弧、弦之间关系定理解决圆中简单的角度问题活动③ 大胆探索 证明线段相等与弧度相等例3.如图,AB ,CD 是O e 的弦,M 、N 分别为AB 、CD 的中点且AMN CNM ∠=∠,求证:AB =CD .【知识点】垂径定理, 圆心角、弧、弦之间关系定理,全等三角形的判定定理【解答过程】证明:MN Q 为AB ,CD 中点,OM AB ∴⊥,ON CD ⊥。
弧、弦、圆心角、圆周角—知识讲解(提高)【学习目标】1.了解圆心角、圆周角的概念;2.理解圆周角定理及其推论,能灵活运用圆周角的定理及其推理解决有关问题;3.掌握在同圆或等圆中,三组量:两个圆心角、两条弦、两条弧,只要有一组量相等,就可以推出其它两组量对应相等,及其它们在解题中的应用.【要点梳理】知识点一、弧、弦、圆心角的关系1.圆心角定义如图所示,∠AOB的顶点在圆心,像这样顶点在圆心的角叫做圆心角.2.定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.3.推论:在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦也相等.在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧也相等.要点诠释:(1)一个角要是圆心角,必须具备顶点在圆心这一特征.(2)注意定理中不能忽视“同圆或等圆”这一前提.知识点二、圆周角1.圆周角定义:像图中∠AEB、∠ADB、∠ACB这样的角,它们的顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.2.圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.3.圆周角定理的推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.要点诠释:(1)圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上;②角的两边都和圆相交.(2)圆周角定理成立的前提条件是在同圆或等圆中.4.圆内接四边形:(1)定义: 圆内接四边形:顶点都在圆上的四边形,叫圆内接四边形.(2)性质:圆内接四边形对角互补,外角等于内对角(即它的一个外角等于它相邻内角的对角). 5.弦、弧、圆心角、弦心距的关系:在同圆或等圆中,弦,弧,圆心角,弦心距等几何量之间是相互关联的,即它们中间只要有一组量相等,(例如圆心角相等),那么其它各组量也分别相等(即相对应的弦、弦心距以及弦所对的弧也分别相等).*如果它们中间有一组量不相等,那么其它各组量也分别不等.【典型例题】类型一、圆心角、弧、弦之间的关系及应用1.已知:如图所示,⊙O 中弦AB =CD .求证:AD =BC .【答案与解析】证法一:如图①,∵ AB =CD ,∴ AB CD =. ∴ AB BD CD BD -=-,即AD BC =,∴ AD =BC .证法二:如图②,连OA 、OB 、OC 、OD ,∵ AB =CD ,∴ ∠AOB =∠COD . ∴ ∠AOB -∠DOB =∠COD -∠DOB , 即∠AOD =∠BOC ,∴ AD =BC .【点评】在同圆或等圆中,证两弦相等时常用的方法是找这两弦所对的弧相等或所对的圆心角相等,而图中没有已知的等弧和等圆心角,必须借助已知的等弦进行推理.本题主要是考查弧、弦、圆心角之间的关系,要证AD =BC ,只需证AD BC =或证∠AOD =∠BOC 即可.举一反三:【变式】如图所示,已知AB 是⊙O 的直径,M 、N 分别是AO 、BO 的中点,CM ⊥AB ,DN ⊥AB . 求证:AC BD =.【答案】证法一:如上图所示,连OC、OD,则OC=OD,∵OA=OB,且12OM OA=,12ON OB=,∴OM=ON,而CM⊥AB,DN⊥AB,∴Rt△COM≌Rt△DON,∴∠COM=∠DON,∴AC BD=.证法二:如下图,连AC、BD、OC、OD.∵M是AO的中点,且CM⊥AB,∴AC=OC,同理BD=OD,又OC=OD.∴AC=BD,∴AC BD=.类型二、圆周角定理及应用2.(2020•南京二模)如图,OA、OB是⊙O的半径且OA⊥OB,作OA的垂直平分线交⊙O于点C、D,连接CB、AB.求证:∠ABC=2∠CBO.【答案与解析】证明:连接OC、AC,如图,∵CD垂直平分OA,∴OC=AC.∴OC=AC=OA,∴△OAC是等边三角形,∴∠AOC=60°,∴∠ABC=∠AOC=30°,在△BOC中,∠BOC=∠AOC+∠AOB=150°,∵OB=OC,∴∠CBO=15°,∴∠ABC=2∠CBO.【总结升华】本题考查了圆周角定理以及线段垂直平分线的性质和等边三角形的判定与性质,熟练的掌握所学知识点是解题的关键.举一反三:【变式】如图,AB是⊙O的弦,∠AOB=80°则弦AB所对的圆周角是 .【答案】40°或140°.3.如图,AB是⊙O的直径,C、D、E都是⊙O上的点,则∠1+∠2=___________.【答案】90°.【解析】如图,连接OE,则【点评】把圆周角转化到圆心角.举一反三:【变式】(2015•玄武区二模)如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,连接AC、BO,已知∠CAB=36°,∠ABO=30°,则∠D=.【答案】96°;提示:解:连结OC,如图,∠BOC=2∠CAB=2×36°=72°,∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠OBC=(180°﹣∠BOC)=(180°﹣72°)=54°,∴∠ABC=∠OBA+∠OBC=30°+54°=84°,∵∠D+∠ABC=180°,∴∠D=180°﹣84°=96°.故答案为96.4.已知,如图,⊙O上三点A、B、C,∠ACB=60°,AB=m,试求⊙O的直径长.【答案与解析】如图所示,作⊙O的直径AC′,连结C′B,则∠AC′B=∠C=60°又∵AC′是⊙O的直径,∴∠ABC′=90°即⊙O的直径为.【点评】作出⊙O的直径,将60°、直径与m都转到一个直角三角形中求解.举一反三:【变式】如图,△ABC内接于⊙O,∠C=45°,AB=4,则⊙O的半径为().A.22 B.4 C.23 D.5【答案】A.《圆》全章复习与巩固—巩固练习(提高)【巩固练习】一、选择题1.如图所示,AB、AC为⊙O的切线,B和C是切点,延长OB到D,使BD=OB,连接AD.如果∠DAC=78°,那么∠ADO等于( ).A.70° B.64° C.62° D.51°2.在半径为27m的圆形广场中心点O的上空安装了一个照明光源S,S射向地面的光束呈圆锥形,其轴截面SAB的顶角为120°(如图所示),则光源离地面的垂直高度SO为( ).A.54m B.63m C.93m D.183m第1题图第2题图第3题图第4题图3.设计一个商标图案,如图所示,在矩形ABCD中,AB=2BC,且AB=8cm,以A为圆心、AD的长为半径作半圆,则商标图案(阴影部分)的面积等于( ).A.(4π+8)cm2B.(4π+16)cm2C.(3π+8)cm2D.(3π+16)cm24.如图,的半径为5,弦的长为8,点在线段(包括端点)上移动,则的取值范围是( ).A. B. C. D.5.“圆材埋壁”是我国古代著名的数学著作《九章算术》中的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用数学语言可表示为:如图所示,CD 为⊙O 的直径,弦AB ⊥CD 于E ,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD 的长为( )A .12.5寸B .13寸C .25寸D .26寸6.(2020•贵港)如图,已知P 是⊙O 外一点,Q 是⊙O 上的动点,线段PQ 的中点为M ,连接OP ,OM .若⊙O 的半径为2,OP=4,则线段OM 的最小值是( )A .0B .1C .2D .37.一条弦的两个端点把圆周分成4:5两部分,则该弦所对的圆周角为( ). A .80° B .100° C .80°或100° D .160°或200°8.如图所示,AB 、AC 与⊙O 分别相切于B 、C 两点,∠A =50°,点P 是圆上异于B 、C 的一动点,则∠BPC 的度数是( ).A .65°B .115°C .65°或115°D .130°或50°二、填空题 9.如下左图,是的内接三角形,,点P 在上移动(点P 不与点A 、C 重合),则的变化范围是__ ________.第9题图 第10题图10.如图所示,EB 、EC 是⊙O 是两条切线,B 、C 是切点,A 、D 是⊙O 上两点,如果∠E=46°,∠DCF=32°,那么∠A 的度数是________________. 11.已知⊙O 1与⊙O 2的半径1r 、2r 分别是方程2680x x -+= 的两实根,若⊙O 1与⊙O 2的圆心距d =5.则⊙O 1与⊙O 2的位置关系是 __ __ .12.(2020•巴彦淖尔)如图,AB为⊙O的直径,AB=AC,BC交⊙O于点D,AC交⊙O于点E,∠BAC=45°,给出以下五个结论:①∠EBC=22.5°;②BD=DC;③AE=2EC;④劣弧是劣弧的2倍;⑤AE=BC,其中正确的序号是.13.两个圆内切,其中一个圆的半径为5,两圆的圆心距为2,则另一个圆的半径是_______ ________.14.已知正方形ABCD外接圆的直径为2a,截去四个角成一正八边形,则这个正八边形EFGHIJLK的边长为____ ____,面积为_____ ___.15.如图(1)(2)…(m)是边长均大于2的三角形、四边形、……、凸n边形,分别以它们的各顶点为圆心,以l为半径画弧与两邻边相交,得到3条弧,4条弧,……(1)图(1)中3条弧的弧长的和为___ _____,图(2)中4条弧的弧长的和为_____ ___;(2)求图(m)中n条弧的弧长的和为____ ____(用n表示).16.如图所示,蒙古包可以近似地看做由圆锥和圆柱组成,如果想用毛毡搭建20个底面积为9πm2,高为3.5m,外围高4 m的蒙古包,至少要____ ____m2的毛毡.三、解答题17. 如图,⊙O是△ABC的外接圆,FH是⊙O 的切线,切点为F,FH∥BC,连结AF交BC于E,∠ABC的平分线BD交AF于D,连结BF.(1)证明:AF平分∠BAC;(2)证明:BF=FD.18.(2020•南京)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BC的延长线与AD的延长线交于点E,且DC=DE.(1)求证:∠A=∠AEB;(2)连接OE,交CD于点F,OE⊥CD,求证:△ABE是等边三角形.19.如图,相交两圆的公共弦长为120cm,它分别是一圆内接正六边形的边和另一圆内接正方形的边.求两圆相交弧间阴影部分的面积.20.问题背景:课外学习小组在一次学习研讨中,得到了如下两个命题:①如图(1),在正△ABC中,M、N分别是AC、AB上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=60°,则BM=CN;②如图(2),在正方形ABCD中,M、N分别是CD、AD上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=90°,则BM=CN.然后运用类似的思想提出了如下命题:③如图(3),在正五边形ABCDE中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108°,则BM=CN.任务要求:(1)请你从①②③三个命题中选择一个进行证明;(2)请你继续完成下面的探索;①在正n(n≥3)边形ABCDEF…中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,试问当∠BON等于多少度时,结论BM=CN成立(不要求证明);②如图(4),在正五边形ABCDE中,M、N分别是DE、AE上的点,BM与CN相交于点O,∠BON=108°时,试问结论BM=CN是否成立.若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.【答案与解析】一、选择题1.【答案】B;【解析】由AB为⊙O的切线,则AB⊥OD.又BD=OB,则AB垂直平分OD,AO=AD,∠DAB=∠BAO.由AB、AC为⊙O的切线,则∠CAO=∠BAO=∠DAB.所以,∠DAB=∠DAC=26°.∠ADO=90°-26°=64°.本题涉及切线性质定理、切线长定理、垂直平分线的性质、等腰三角形的性质等.2.【答案】C;【解析】圆锥的高、底面半径与母线组成直角三角形.由题意,SO⊥AB于O,∴∠SOA=∠SOB=90°.又SA=SB,∠ASB=120°,∴∠SAB=∠SBA=180120302=°-?°,设SO=x m,则AS=2x m.∵ AO=27,由勾股定理,得(2x)2-x2=272,解得93x=(m).3.【答案】A.;【解析】对图中阴影部分进行分析,可看做扇形、矩形、三角形的面积和差关系.∵矩形ABCD中,AB=2BC,AB=8cm,∴ AD=BC=4cm,∠DAF=90°,,,又AF=AD=4cm,∴ ,∴.4.【答案】A ;【解析】OM 最长是半径5;最短是OM ⊥AB 时,此时OM=3,故选A. 5.【答案】D ;【解析】因为直径CD 垂直于弦AB ,所以可通过连接OA(或OB),求出半径即可. 根据“垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧”, 知(寸),在Rt △AOE 中,,即,解得OA=13,进而求得CD=26(寸).故选D. 6.【答案】B.【解析】设OP 与⊙O 交于点N ,连结MN ,OQ ,如图,∵OP=4,ON=2, ∴N 是OP 的中点, ∵M 为PQ 的中点,∴MN 为△POQ 的中位线,∴MN=OQ=×2=1,∴点M 在以N 为圆心,1为半径的圆上, 当点M 在ON 上时,OM 最小,最小值为1, ∴线段OM 的最小值为1.故选B . 7.【答案】C ; 【解析】圆周角的顶点在劣弧上时,圆周角为5136010092⨯⨯=°°;圆周角的顶点在优弧上时, 圆周角为413608092⨯⨯=°°.注意分情况讨论. 8.【答案】C ;【解析】连接OC 、OB ,则∠BOC =360°-90°-90°-50°=130°.点P 在优弧上时,∠BPC =12∠BOC =65°;点P 在劣弧上时,∠BPC =180°-65°=115°. 主要应用了切线的性质定理、圆周角定理和多边形内角和定理.二、填空题 9.【答案】; 10.【答案】99°;【解析】由EB=EC ,∠E=46°知,∠ECB= 67°,从而∠BCD=180°-67°-32°=81°, 在⊙O 中,∠BCD 与∠A 互补,所以∠A=180°-81°=99°. 11.【答案】相交;【解析】求出方程2680x x -+= 的两实根1r 、2r 分别是4、2,则1r -2r <d <1r +2r ,所以两圆相交.12.【答案】①②④;【解析】连接AD ,AB 是直径,则AD ⊥BC ,又∵△ABC 是等腰三角形,故点D 是BC 的中点,即BD=CD ,故②正确; ∵AD 是∠BAC 的平分线,由圆周角定理知,∠EBC=∠DAC=∠BAC=22.5°,故①正确;∵∠ABE=90°﹣∠EBC ﹣∠BAD=45°=2∠CAD ,故④正确; ∵∠EBC=22.5°,2EC ≠BE ,AE=BE ,∴AE ≠2CE ,③不正确; ∵AE=BE ,BE 是直角边,BC 是斜边,肯定不等,故⑤错误. 综上所述,正确的结论是:①②④.13.【答案】7或3;【解析】两圆有三种位置关系:相交、相切(外切、内切)和相离(外离、内含).两圆内切时,圆心距,题中一圆半径为5,而d=2,所以有,解得r=7或r=3,即另一圆半径为7或3.14.【答案】(21)a -; 2(222)a -;【解析】正方形ABCD 外接圆的直径就是它的对角线,由此求得正方形边长为a .如图所示,设正八边形的边长为x .在Rt △AEL 中,LE =x ,AE =AL =22x ,∴ 222x x a ⨯+=,(21)x a =-,即正八边形的边长为(21)a -.222224[(21)](222)AEL S S S a x a a a =-=-=--=-△正方形正八边形.15.【答案】(1)π; 2π; (2)(n-2)π;【解析】∵ n 边形内角和为(n-2)180°,前n 条弧的弧长的和为(2)1801(2)3602n n -=-个以某定点为圆心,以1为半径的圆周长,∴ n 条弧的弧长的和为121(2)(2)2n n ππ⨯⨯-=-.本题还有其他解法,比如:设各个扇形的圆心角依次为1α,2α,…,n α, 则12(2)180n n ααα+++=-…°, ∴ n 条弧长的和为1212111()180180180180n n απαπαππααα⨯+⨯++⨯=+++……(2)180(2)180n n ππ=-⨯=-.16.【答案】720π;【解析】∵ S =πr 2,∴ 9π=πr 2,∴ r =3.∴ h 1=4,∴ 2215l h r =+=,∴ 223523 3.5152136S S S rl rh πππππππ=+=+=⨯⨯+⨯⨯=+=锥柱,2036720S ππ=⨯=总.所求面积包括圆锥的侧面积和圆柱的侧面积,不包括底面积.三、解答题17.【答案与解析】(1)连结OF∵FH 是⊙O 的切线 ∴OF⊥FH ∵FH∥BC ,∴OF 垂直平分BC∴BF FC =∴AF 平分∠BAC .(2)由(1)及题设条件可知∠1=∠2,∠4=∠3,∠5=∠2 ∴∠1+∠4=∠2+∠3 ∴∠1+∠4=∠5+∠3 ∠FDB =∠FBD ∴BF =FD.18.【答案与解析】 证明:(1)∵四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形, ∴∠A+∠BCD=180°, ∵∠DCE+∠BCD=180°, ∴∠A=∠DCE , ∵DC=DE ,∴∠DCE=∠AEB , ∴∠A=∠AEB ;(2)∵∠A=∠AEB ,A BCDEO 12345HA BCD EO 12∴△ABE 是等腰三角形, ∵EO ⊥CD , ∴CF=DF ,∴EO 是CD 的垂直平分线, ∴ED=EC , ∵DC=DE , ∴DC=DE=EC ,∴△DCE 是等边三角形, ∴∠AEB=60°,∴△ABE 是等边三角形.19.【答案与解析】解:∵公共弦AB =120r R a 6624222212060603=-⎛⎝ ⎫⎭⎪=-=.20. 【答案与解析】 (1)如选命题①. 证明:在图(1)中,∵ ∠BON =60°,∴ ∠1+∠2=60°. ∵ ∠3+∠2=60°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC =CA ,∠BCM =∠CAN =60°, ∴ △BCM ≌△CAN ,∴ BM =CM . 如选命题②.证明:在图(2)中,∵∠BON=90°,∴∠1+∠2=90°.∵∠3+∠2=90°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=90°,∴△BCM≌△CDN,∴ BM=CN.如选命题③.证明:在图(3)中,∵∠BON=108°,∴∠1+∠2=108°.∵∠2+∠3=108°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=108°,∴△BCM≌△CDN,∴ BM=CN.(2)①答:当∠BON=(2)180nn°时结论BM=CN成立.②答:当∠BON=108°时.BM=CN还成立.证明:如图(4),连接BD、CE在△BCD和△CDE中,∵ BC=CD,∠BCD=∠CDE=108°,CD=DE,∴△BCD≌△CDE.∴ BD=CE,∠BDC=∠CED,∠DBC=∠ECD.∵∠CDE=∠DEN=108°,∴∠BDM=∠CEM.∵∠OBC+∠OCB=108°,∠OCB+∠OCD=108°.∴∠MBC=∠NCD.又∵∠DBC=∠ECD=36°,∴∠DBM=∠ECM.∴△BDM≌△CEN,∴ BM=CN.。
九年级数学第二十四章弧、弦、圆心角、圆周角之间的关系人教实验版【本讲教育信息】一、教学内容:弧、弦、圆心角、圆周角之间的关系 1. 圆心角、圆周角的概念. 2. 弧、弦、圆心角之间的关系. 3. 圆周角定理及推论.二、知识要点:1. 弧、弦、圆心角(1)我们把顶点在圆心的角叫做圆心角. (2)弧、弦、圆心角之间的关系:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等. 在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧相等.如图所示,(1)若∠AOB =∠COD ,则︵AB =︵CD ,AB =CD ;(2)若︵AB =︵CD ,则∠AOB =∠COD ,AB =CD ;(3)若AB =CD ,则∠AOB =∠COD ,︵AB =︵CD.OABCD2. 圆周角(1)顶点在圆上,并且两边与圆都相交的角叫做圆周角.(2)圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.③②①(3)推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.三、重点难点:本节重点是圆心角、弦、弧之间的相等关系及圆周角定理. 难点是从圆的旋转不变性出发,得到圆心角、弦、弧之间的相等关系以及圆周角定理的证明.【典型例题】例1. 在⊙O 中,如图所示,∠AOB =∠DOC ,试说明:(1)︵DB =︵AC ; (2)BD =AC.B分析:(1)∵∠DOC =∠AOB ,∴︵DC +︵BC =︵AB +︵BC ,∴︵BD =︵AC. (2)∵在同圆或等圆中,相等的弧所对的弦相等,∴BD =AC.解:(1)∵∠DOC =∠AOB ,∴︵DC =︵AB , ∴︵DC +︵BC =︵AB +︵BC ,即︵BD =︵AC.(2)由(1)得︵BD =︵AC ,∴BD =AC.例2. 如图所示,C 是︵AB 的中点,与∠ADC 相等的角的个数是( ) A. 7个 B. 3个 C. 2个 D. 1个分析:由同弧或等弧所对的圆周角相等知,∠ADC =∠ABC =∠CAB =∠CDB ,故与∠ADC 相等的角共有3个.解:B评析:同弧或等弧所对的圆周角相等常用来证明两角相等;或进行角的转换,将一个圆周角转换为同弧所对的其他圆周角,从而达到题目中的要求.例3. 如图所示,BC 为半圆O 的直径,G 是半圆上异于B 、C 的点,A 是︵BG 的中点,AD ⊥BC 于点D ,BG 交AD 于点E ,请说明AE =BE.分析:在圆中,有关直径的问题常常需要添加辅助线,以便利用直径所对的圆周角是直角的性质,因此,欲说明AE 与BE 相等,可转化为说明∠BAD =∠ABE ,圆周角∠ABE 所对的弧为︵AG ,连结AB 、AC 即可解决问题.C解:连结AB 、AC. ∵︵AB =︵AG ,∴∠ABE =∠ACB. 又∵AD ⊥BC ,∴∠ABD +∠BAE =90°.∵BC 为直径,∴∠BAC =90°,∴∠ABD +∠BCA =90°, ∴∠BCA =∠BAE. ∴∠BAE =∠ABG , ∴AE =BE.例4. 如图所示,在⊙O 中,∠AOC =150°,求∠ABC 、∠ADC 、∠EBC 的度数,并判断∠ABC 和∠ADC 、∠EBC 和∠ADC 的度数关系.分析:解题的关键是分清同弧所对的圆心角和圆周角,如劣弧AC 所对的圆心角是∠AOC ,所对的圆周角是∠ABC ,优弧ABC 所对的圆心角是大于平角的∠α,所对的圆周角是∠ADC.解:∵∠AOC =150°,∴∠ABC =12∠AOC =75°.∵∠α=360°-∠AOC =360°-150°=210°,∴∠ADC =12∠α=105°,∠EBC =180°-∠ABC =180°-75°=105°.∵∠ABC +∠ADC =75°+105°=180°,∠EBC =∠ADC =105°, ∴∠ABC 和∠ADC 互补,∠EBC 和∠ADC 相等. 评析:理解圆周角的概念,分清同弧所对的圆心角和圆周角是熟练运用圆周角性质解题的前提.例5. 如图所示,AB 、CD 是⊙O 的弦,∠A =∠C. 求证:AB =CD.分析:此题的证明方法很多,由于AB 和CD 在圆中,且为弦,可证明AB 和CD 所对的圆心角相等或弧相等,也可直接或间接利用全等证明AB 和CD 相等. 等等.解法一:如图(1)所示,过点O 作OE ⊥AB ,OF ⊥CD ,垂足分别为E 、F.∴AB =2AE ,CD =2CF ,∠AEO =∠CFO =90°. 又∵∠A =∠C ,OA =OC , ∴△AOE ≌△COF ,∴AE =CF. ∴AB =CD.(1)解法二:如图(2)所示,连结OB 、OD.∵OA =OB =OC =OD ,∴∠A =∠B ,∠C =∠D. ∵∠A =∠C ,∴∠B =∠D. ∴△OAB ≌△OCD ,∴AB =CD.(2)(3)解法三:如图(3)所示,连结AC. ∵OA =OC ,∴∠1=∠3.又∵∠BAO =∠DCO ,∴∠2=∠4. ∴︵BC =︵AD.∴︵BC +︵BD =︵AD +︵BD ,即︵AB =︵CD , ∴AB =CD.例6. AB 、BC 、CA 是⊙O 的三条弦,O 到AB 的距离OE 等于12AB ,求∠C 的度数.分析:∠C 可能为一个钝角,也可能为一个锐角,要分类画图、分析和解答.BB m解:如图(1)所示,连结AO 、BO.因为OE ⊥AB ,所以EB =AE =12AB.又OE =12AB ,所以EB =OE =AE.所以∠EBO =∠EOB =∠EOA =∠EAO =45°.所以∠C =12∠AOB =12(∠AOE +∠EOB )=12×90°=45°.如图(2)所示,由(1)得∠AOB =90°,所以优弧A m B 所对的圆心角是270°,所以∠C =135°.即∠C 的度数为45°或135°.评析:图(1)中,△ABC 为锐角三角形,圆心在△ABC 内部;图(2)中,△ABC 为钝角三角形,圆心O 在△ABC 外部,两种情形都符合题意,所以本题应有两解.【方法总结】1. 圆不仅是轴对称图形和中心对称图形,实际上,圆绕圆心旋转任意一个角度α,都能与原来的图形重合,这样就把圆和其他的中心对称图形区别开来,即圆不仅是中心对称图形,而且还突破了中心对称图形旋转180°后才能与原来图形重合的局限性,得出圆所特有的性质:圆绕圆心旋转任意一个角度,都能与原来的图形重合,这叫做圆的旋转不变性. 利用这一性质可以推出圆的一些其他性质.2. 在利用圆心角、弧、弦的关系定理解题时,我们应注意:①作圆心到弦的垂线是圆中一种常见的作辅助线的方法;②由圆心到弦的垂线、弧、圆心角的相等来证明弦相等是证明线段相等的一条重要途径.3. 圆周角定理及其推论在证明和计算中应用非常广泛,它是证明角相等、线(弦)相等、弧相等的重要依据,尤其是其推论为在圆中确定直角、构成垂直关系创造了条件,它是圆中的一个很重要的性质,要熟练掌握. 同时它也是证明弦为直径的常用方法,若图中有直径,往往构造直径所对的圆周角形成直角,这也是圆中重要的辅助线.【预习导学案】(点和圆的位置关系)一、预习前知1. 圆可以看作是到__________的距离等于__________的点的集合,也就是说圆上的点到圆心的距离都等于__________.2. 圆的内部可以看作是到__________的距离小于半径的点的集合.3. 圆的外部可以看作是到__________的距离大于半径的点的集合.二、预习导学1. ⊙O 的半径r =5cm ,圆心O 到直线的距离OD =3cm . 点A 、B 、C 在直线l 上,若AD =23cm ,BD =4cm ,CD =5cm . 则点A 在⊙O__________,点B 在⊙O__________,点C 在⊙O__________.2. 下列条件中,可以画一个圆,并且只可以画一个圆的条件是( ) A. 已知圆心 B. 已知半径 C. 已知三点 D. 过直线上两点和直线外一点3. 三角形外接圆的圆心是( ) A. 三内角平分线的交点 B. 三边垂直平分线的交点 C. 三中线的交点 D. 三高线的交点4. 用反证法证明:“在△ABC 中,至少有两个内角是锐角”时,第一步假设__________成立.反思:(1)点和圆有哪些位置关系?(2)经过不在同一直线上的三点画圆的时候,如何确定圆心?(3)反证法的基本思路和一般步骤是怎样的?【模拟试题】(答题时间:50分钟)一、选择题1. 一条弦分圆周为5∶7,这条弦所对的两个圆周角分别为( )A. 150°,210°B. 75°,105°C. 60°,120°D. 120°,240°2. 已知AC 为⊙O 的直径,弦AB =10cm ,∠BAC =30°,那么⊙O 的半径为( )A. 5cmB. 52cmC. 1033cmD. 2033cm3. 如图所示,⊙O 的弦AB 、CD 相交于点E ,已知∠ECB =60°,∠AED =65°,那么,ADE的度数为( )A. 40°B. 45°C. 55°D. 65°*4. 如图所示,劣弧︵AE 所对的圆心角为40°,则∠B +∠D 等于( ) A. 320° B. 160° C. 300° D. 260°D5. 如图所示,AB 为⊙O 的直径,∠ACD =15°,则∠BAD 的度数为( ) A. 75° B. 72° C. 70° D. 65°6. 如图所示,已知圆心角∠AOB 的度数为100°,则圆周角∠ACB 的度数为( ) A. 80° B. 100° C. 120°D. 130°**7. 已知⊙O 的半径为6cm ,⊙O 的一条弦AB 的长为63cm ,则弦AB 所对的圆周角是( ) A. 30° B. 60° C. 30°或150° D. 60°或120°二、填空题1. 如图所示,D 、E 分别是⊙O 的半径OA 、OB 上的点,CD ⊥OA ,CE ⊥OB ,CD =CE ,则AC 与CB 弧长的大小关系是__________.2. 如图所示,点A 、B 、C 、E 都在圆周上,AE 平分∠BAC 交BC 于点D ,则图中相等的圆周角是__________.3. 如图所示,AB 是⊙O 的直径,︵BC =︵BD ,∠A =30°,则∠BOD =__________.AB4. 如图所示,已知⊙O 的半径为2,圆周角∠ABC =30°,则弦AC 的长是__________.5. 如图所示,AB 是半圆O 的直径,∠BAC =40°,D 是︵AC 上任意一点,那么∠D 的度数是__________.A**6. 如图所示,A 、B 、C 、D 、E 是⊙O 上顺次五点,且AB =BC =CD ,如果∠BAD =50°,那么∠AED =__________.B三、解答题1. 如图,在⊙O 中,AB 、CD 是两条弦,OE ⊥AB ,OF ⊥CD ,垂足分别为E 、F. (1)如果∠AOB =∠COD ,那么OE 与OF 的大小有什么关系?为什么?(2)如果OE =OF ,那么AB 与CD 的大小有什么关系?︵AB 与︵CD 的大小关系?为什么?∠AOB 与∠COD 呢?BD2. 如图所示,AB 、DE 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上的一点,且AD =CE ,BE 与CE 的大小有什么关系?为什么?*3. 如图所示,AB 为⊙O 的直径,AC 为弦,P 为AC 延长线上一点,且AC =PC. PB 的延长线交⊙O 于D. 求证:AC =DC.P*4. 如图所示,已知A 、B 、C 、F 、G 是⊙O 上的五点,AF 交BC 于点D ,AG 交BC 于点E ,且BD =CE ,∠1=∠2. 求证:AB =AC.试题答案一、选择题1. B2. C3. C4. B5. A6. D7. D二、填空题 1. 相等2. ∠ABC =∠AEC ,∠ACB =∠AEB ,∠BAE =∠CAE =∠BCE =∠CBE3. 60°4. 25. 130°6. 75°三、解答题1.(1)如果∠AOB =∠COD ,那么OE =OF ,理由是:因为∠AOB =∠COD ,所以AB =CD. 因为OE ⊥AB ,OF ⊥CD ,所以AE =12AB ,CF =12CD ,所以AE =CF. 又因为OA =OC ,所以R t △OAE≌R t △OCF. 所以OE =OF. (2)如果OE =OF ,那么AB =CD ,︵AB =︵CD ,∠AOB =∠COD ,理由是:因为OA =OC ,OE =OF ,所以R t △OAE ≌R t △OCF. 所以AE =CF ,又因为OE ⊥AB ,OF ⊥CD ,所以AE =12AB ,CF =12CD. 所以AB =2AE ,CD =2CF. 所以AB =CD. 所以︵AB =︵CD ,∠AOB =∠COD.2. BE =CE. 理由:∵AB 、DE 为⊙O 的两条相交的直径,∴∠AOD =∠BOE ,∴BE =AD ,又∵AD =CE ,∴BE =CE.3. 连结AD ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADP =90°,∵AC =CP ,∴CD =12AP. ∴CD =AC =12AP.∴AC =DC.4.∵∠1=∠2,∴⌒BF =⌒CG ,∴BF =CG ,⌒BG =⌒CF ,∴∠FBC =∠GCE. 又BD =CE ,∴△BFD ≌△CGE (SAS ),∴∠F =∠G. ∴⌒AB =⌒AC ,∴AB =AC.。