【初中数学精品资料】九年级数学上册_第24章圆学案_人教新课标版
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人教版九年级数学(上)第24章圆24.1圆的有关性质24.1.3 弧、弦、圆心角教案【教材内容】1.圆心角的概念;2.有关弧、弦、圆心角关系的定理: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.定理的推论: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.【教学目标】1.了解圆心角的概念;2.掌握在同圆或等圆中,圆心角、弦、弧中有一个量的两个相等就可以推出其它两个量的相对应的两个值就相等,及其它们在解题中的应用.【教学重点】通过复习旋转的知识,产生圆心角的概念,然后用圆心角和旋转的知识探索在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等,最后应用它解决一些具体问题.【教学难点】弧、弦、圆心角之间的相等关系是论证同圆或等圆中弧相等、角相等、线段相等的主要依据.【教学过程设计】一、情境导入人类为了获得健康和长寿,经过不断的实践探索,到十九世纪末才提出“生命在于运动”的口号.要健康长寿,更重要的是每天要摄取均衡的营养包括蛋白质、糖类、脂肪、维生素、矿物质、纤维和水.根据中国营养学会公布的“中国居民平衡膳食指南”,每人每日摄取量如图.你能求出各扇形的圆心角吗?二、合作探究知识点一:圆心角 【类型一】圆心角的识别例1 如图所示的圆中,下列各角是圆心角的是( )A .∠ABCB .∠AOBC .∠OABD .∠OCB 解析:根据圆心角的概念,∠ABC 、∠OAB 、∠OCB 的顶点分别是B 、A 、C ,都不是圆心O ,因此都不是圆心角.只有B 中的∠AOB 的顶点在圆心,是圆心角.故选B.方法总结:确定一个角是否是圆心角,只要看这个角的顶点是否在圆心上,顶点在圆心上的角就是圆心角,否则不是.知识点二:圆心角的性质 【类型一】利用圆心角的性质求角例2 如图,已知:AB 是⊙O 的直径,C 、D 是BE ︵的三等分点,∠AOE =60°,则∠COE 的大小是( )A .40°B .60°C .80°D .120°解析:∵C 、D 是BE ︵的三等分点,∴BC ︵=CD ︵=DE ︵,∴∠BOC =∠COD =∠DOE .∵∠AOE =60°,∴∠BOC =∠COD =∠DOE =13×(180°-60°)=40°,∴∠COE =80°.故选C.方法总结:在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两条弧,两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.知识点三:圆心角、弦、弧之间的关系 【类型一】结合三角形内角和求角例3 如图所示,在⊙O 中,AB ︵=AC ︵,∠B =70°,则∠A =________.解析:由AB ︵=AC ︵,得这两条弧所对的弦AB =AC ,所以∠B =∠C .因为∠B =70°,所以∠C =70°.由三角形的内角和定理可得∠A 的度数为40°.故答案为40°.方法总结:在应用弧、弦、圆心角之间的关系定理时,注意根据具体的需要选择有关部分,本题只需由两弧相等,得到两弦相等就可以了.【类型二】弧相等的简单证明例4 如图所示,已知AB 是⊙O 的直径,M ,N 分别是OA ,OB 的中点,CM ⊥AB ,DN ⊥AB ,垂足分别为M ,N .求证:AC ︵=BD ︵.解析:根据圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系,可先证明它们所对的圆心角相等或它们所对的弦相等.证法1:如图所示,连接OC ,OD ,则OC =OD .∵OA =OB .又M ,N 分别是OA ,OB 的中点,∴OM =ON .又∵CM ⊥AB ,DN ⊥AB ,∴∠CMO =∠DNO =90°.∴Rt △CMO ≌Rt △DNO .∴∠1=∠2.∴AC ︵=BD ︵.证法2:如图①所示,分别延长CM ,DN 交⊙O 于点E ,F .∵OM =12OA ,ON =12OB ,OA =OB ,∴OM =ON .又∵OM ⊥CE ,ON ⊥DF ,∴CE =DF ,∴CE ︵=DF ︵.又∵AC ︵=12CE ︵,BD ︵=12DF ︵.∴AC ︵=BD ︵.图①图②证法3:如图②所示,连接AC ,BD .由证法1,知CM =DN .又∵AM =BN ,∠AMC =∠BND =90°,∴△AMC ≌△BND .∴AC =BD ,∴AC ︵=BD ︵.方法归纳:在同圆或等圆中,要证明圆心角、弧、弦、弦心距这四组量中的某一组量相等,通常是转化成证明另外三组量中的某一组量相等.知识点四: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 例5 如图,在⊙O 中,AB 、CD 是两条弦,OE ⊥AB ,OF ⊥CD ,垂足分别为EF .(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 的大小有什么关系?•为什么?∠AOB 与∠COD 呢?解析:(1)要说明OE=OF ,只要在直角三角形AOE 和直角三角形COF 中说明AE=CF ,即说明AB=CD ,因此,只要运用前面所讲的定理即可.(2)∵OE=OF ,∴在Rt △AOE 和Rt △COF 中, 又有AO=CO 是半径,∴Rt △AOE ≌Rt•△COF ,∴AE=CF ,∴AB=CD ,又可运用上面的定理得到AB =CD 解:(1)如果∠AOB=∠COD ,那么OE=OF 理由是:∵∠AOB=∠COD ∴AB=CD∵OE ⊥AB ,OF ⊥CD ∴AE=12AB ,CF=12CD ∴AE=CF 又∵OA=OC ∴Rt △OAE ≌Rt △OCF ∴OE=OF(2)如果OE=OF ,那么AB=CD ,AB =CD ,∠AOB=∠COD 理由是:∵OA=OC ,OE=OF ∴Rt △OAE ≌Rt △OCF ∴AE=CF又∵OE ⊥AB ,OF ⊥CDD∴AE=12AB,CF=12CD∴AB=2AE,CD=2CF∴AB=CD∴AB=CD,∠AOB=∠COD方法归纳: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.三、教学小结师生一起总结本节学习知识要点:1.圆心角的概念;2.在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,•那么它们所对应的其余各组量都部分相等,及其它们的应用.【板书设计】24.1 圆的有关性质24.1.3 弧、弦、圆心角1.圆心角的识别2.圆心角的性质3.弧、弦、圆心角之间的关系4.运用弧、弦、圆心角的关系进行证明与计算【课堂检测】1.(1)在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的相等,所对的弦也.在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的相等,•所对的弦也.(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,•所对的也相等.2. 如图,在⊙O中,AB=AC∠ACB=60 °,求证:∠AOB=∠BOC=∠AOC3. 如图,AB,CD是⊙O的两条弦。
第二十四章圆24.1圆的有关性质24. 1. 1圆1.了解圆的基本概念,并能准确地表示出来.2. 理解并掌握与圆有关的概念:弦、直径、圆弧、等圆、同心圆等.重点:与圆有关的概念.难点:圆的有关概念的理解.一、自学指导.(10分钟)自学:研读课本P79~80内容,理解记忆与圆有关的概念,并完成下列问题.探究:①在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做__圆__,固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做__半径__.②用集合的观点叙述以O为圆心,r为半径的圆,可以说成是到定点O的距离为__r__的所有的点的集合.③连接圆上任意两点的__线段__叫做弦,经过圆心的弦叫做__直径__;圆上任意两点间的部分叫做圆弧;圆上任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每条弧都叫做半圆,大于半圆的弧叫做__优弧__,小于半圆的弧叫做__劣弧__.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(3分钟)1.以点A为圆心,可以画__无数__个圆;以已知线段AB的长为半径可以画__无数__个圆;以点A为圆心,AB的长为半径,可以画__1__个圆.点拨精讲:确定圆的两个要素:圆心(定点)和半径(定长).圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小.2.到定点O的距离为5的点的集合是以__O__为圆心,__5__为半径的圆.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(5分钟)1.⊙O的半径为3 cm,则它的弦长d的取值范围是__0<d≤6__.点拨精讲:直径是圆中最长的弦.2.⊙O中若弦AB等于⊙O的半径,则△AOB的形状是__等边三角形__.点拨精讲:与半径相等的弦和两半径构造等边三角形是常用数学模型.3.如图,点A,B,C,D都在⊙O上.在图中画出以这4点为端点的各条弦.这样的弦共有多少条?解:图略.6条.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(15分钟)1.(1)在图中,画出⊙O的两条直径;(2)依次连接这两条直径的端点,得一个四边形.判断这个四边形的形状,并说明理由.解:矩形.理由:由于该四边形对角线互相平分且相等,所以该四边形为矩形.作图略.点拨精讲:由刚才的问题思考:矩形的四个顶点一定共圆吗?2.一点和⊙O上的最近点距离为4 cm,最远点距离为10 cm,则这个圆的半径是__3_cm或7_cm__.点拨精讲:这里分点在圆外和点在圆内两种情况.3.如图,图中有__1__条直径,__2__条非直径的弦,圆中以A为一个端点的优弧有__4__条,劣弧有__4__条.点拨精讲:这类数弧问题,为防多数或少数,通常按一定的顺序和方向来数.,第3题图) ,第4题图)4.如图,⊙O 中,点A ,O ,D 以及点B ,O ,C 分别在一直线上,图中弦的条数为__2__.点拨精讲:注意紧扣弦的定义.5.如图,CD 为⊙O 的直径,∠EOD =72°,AE 交⊙O 于B ,且AB =OC ,求∠A 的度数.解:24°.点拨精讲:连接OB 构造三角形,从而得出角的关系.,第5题图) ,第6题图)6.如图,已知AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,点D 是BC 的中点,若AC =10 cm ,求OD 的长. 解:5 cm .点拨精讲:这里别忘了圆心O 是直径AB 的中点.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)1.圆的定义、圆的表示方法及确定一个圆的两个基本条件.2.圆的相关概念:(1)弦、直径;(2)弧及其表示方法;(3)等圆、等弧.学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)24.1.2 垂直于弦的直径1.圆的对称性.2.通过圆的轴对称性质的学习,理解垂径定理及其推论.3.能运用垂径定理及其推论进行计算和证明.重点:垂径定理及其推论.难点:探索并证明垂径定理.一、自学指导.(10分钟)自学:研读课本P 81~83内容,并完成下列问题.1.圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的对称轴,它也是中心对称图形,对称中心为圆心.2.垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧,即一条直线如果满足:①AB 经过圆心O 且与圆交于A ,B 两点;②AB⊥CD 交CD 于E ,那么可以推出:③CE=DE ;④CB ︵=DB ︵;⑤CA ︵=DA ︵.3.平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.点拨精讲:(1)画图说明这里被平分的弦为什么不能是直径.(2)实际上,当一条直线满足过圆心、垂直弦、平分弦、平分弦所对的优弧、平分弦所对的劣弧,这五个条件中的任何两个,就可推出另外三个.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(6分钟)1.在⊙O 中,直径为10 cm ,圆心O 到AB 的距离为3 cm ,则弦AB 的长为 __8_cm __.2.在⊙O 中,直径为10 cm ,弦AB 的长为8 cm ,则圆心O 到AB 的距离为__3_cm __.点拨精讲:圆中已知半径、弦长、弦心距三者中的任何两个,即可求出另一个.3.⊙O 的半径OA =5 cm ,弦AB =8 cm ,点C 是AB 的中点,则OC 的长为__3_cm __.点拨精讲:已知弦的中点,连接圆心和中点构造垂线是常用的辅助线.4.某公园的一石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为多少米? (8米)点拨精讲:圆中已知半径、弦长、弦心距或弓形高四者中的任何两个,即可求出另一个.。
九年级数学上册第二十四章圆教学活动第2课时学案设
计新版新人教版
数学活动
教学活动(第2课时)
学习目标
1.利用图形的平移、轴对称、旋转变换设计组合图案.
2.应用各种图形变换的特征设计属于自己的图案,在对所学数学知识进行“再认识”的同时进行独立的数学创造,发展形象思维和创造性思维.
学习过程设计
一、回顾旧知
1.平移、旋转和轴对称变换的基本特征.
2.归纳三种图形变换的共性.
二、图案辨析
1.观察图形(课件),分析它是将哪种基本图形经过了哪些变换后得到的?你能用平移、旋转或轴对称变换分析这个图案的形成过程吗?
2.观察图片(课件),谈谈这些图案是怎么形成的?
三、图案展示
1.展示自己搜集到利用平移、旋转和轴对称变换设计的组合图案.
2.你搜集到的图案运用了哪种图形变换(平移、轴对称、旋转)?最基本的图形是什么?
3.图案赏析(课件).
四、图案设计
1.(课件)观察图案,思考这些图案是怎样设计得到的呢?
2.怎样用圆规画出这个六花瓣图?
3.图案设计.
五、作品展示
1.展示确定的基本图形及变换出的组合图案.
2.简单说明你的图案设计中运用了哪些图形变换.
3.实际应用.
六、反思小结
本节课你学到了什么知识?学到的知识能解决什么问题?
参考答案
略。
图11.再举出生活中的圆三、四个.2.你能讲出形成圆的方法有多少种活动2教师活动设计:在学生归纳的基础上,引导学生对圆的一些基本概念作一界定:圆的定义:在一个平面内,一条线段OA绕它的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫作圆;圆心:固定的端点叫作圆心;半径:线段OA的长度叫作这个圆的半径.圆的表示方法:以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.思考1:答,提问3—4名学生,其他学生补充。
教师点评:1、如车轮、杯口、等.2、(1)圆规;(2)固定一个定点,用一段细绳画圆。
学生演示:主要用第二种方法演示,细绳(其中一端拴有一只笔)课前已准备好思考:根据画圆的过程可以看出圆是怎样的图形?学生讨论,结合课本总结圆的概念(圆是指的另一个端点A旋转一周所形成的圆圈)学生结合图形观察,并展开讨论教师提问,学生展示自己的观点得出结论:(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于定长(半径r);生活.然后提炼生活中的现象.形成圆的概念.感受数学概念的经典.从另一个角度定义圆.问题1:圆上各点到定点(圆心O)的距离有什么规律?问题2:到定点的距离等于定长的点又有什么特点?师生共同归纳:(1)圆上各点到定点(圆心)的距离都等于定长(半径);(2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.于是得到圆的第二定义:所有到定点的距离等于定长的点组成的图形叫作圆.活动3:讨论圆中相关元素的定义.如图3,你能说出弦、直径、弧、半圆的定义吗?思考2:(1)人们为什么把车轮做成圆的?(2)试想一下,如果把车轮做成方的或椭圆,人坐在上面会有什么感觉?思考3:如何才能确定一个圆?画一个以O为圆心,2cm为半径的圆。
只有半径,不确定圆心你能画出多少个圆?只确定圆心,没有半径呢?活动4:结合图形看课本,完成以下题目。
(1)图中的弦有;(2)图中的直径是;(3)大于半圆的弧叫弧和小于半圆的弧叫弧,弧如何表示?(4)AC是弧,图中的劣弧有(5)BAC是弧。
第二十四章圆24.1圆的有关性质24. 1. 1圆1.了解圆的基本概念,并能准确地表示出来.2. 理解并掌握与圆有关的概念:弦、直径、圆弧、等圆、同心圆等.重点:与圆有关的概念.难点:圆的有关概念的理解.一、自学指导.(10分钟)自学:研读课本P79~80内容,理解记忆与圆有关的概念,并完成下列问题.探究:①在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做__圆__,固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做__半径__.②用集合的观点叙述以O为圆心,r为半径的圆,可以说成是到定点O的距离为__r__的所有的点的集合.③连接圆上任意两点的__线段__叫做弦,经过圆心的弦叫做__直径__;圆上任意两点间的部分叫做圆弧;圆上任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每条弧都叫做半圆,大于半圆的弧叫做__优弧__,小于半圆的弧叫做__劣弧__.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(3分钟)1.以点A为圆心,可以画__无数__个圆;以已知线段AB的长为半径可以画__无数__个圆;以点A为圆心,AB的长为半径,可以画__1__个圆.点拨精讲:确定圆的两个要素:圆心(定点)和半径(定长).圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小.2.到定点O的距离为5的点的集合是以__O__为圆心,__5__为半径的圆.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(5分钟)1.⊙O的半径为3 cm,则它的弦长d的取值范围是__0<d≤6__.点拨精讲:直径是圆中最长的弦.2.⊙O中若弦AB等于⊙O的半径,则△AOB的形状是__等边三角形__.点拨精讲:与半径相等的弦和两半径构造等边三角形是常用数学模型.3.如图,点A,B,C,D都在⊙O上.在图中画出以这4点为端点的各条弦.这样的弦共有多少条?解:图略.6条.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(15分钟)1.(1)在图中,画出⊙O的两条直径;(2)依次连接这两条直径的端点,得一个四边形.判断这个四边形的形状,并说明理由.解:矩形.理由:由于该四边形对角线互相平分且相等,所以该四边形为矩形.作图略.点拨精讲:由刚才的问题思考:矩形的四个顶点一定共圆吗?2.一点和⊙O上的最近点距离为4 cm,最远点距离为10 cm,则这个圆的半径是__3_cm 或7_cm__.点拨精讲:这里分点在圆外和点在圆内两种情况.3.如图,图中有__1__条直径,__2__条非直径的弦,圆中以A为一个端点的优弧有__4__条,劣弧有__4__条.点拨精讲:这类数弧问题,为防多数或少数,通常按一定的顺序和方向来数.,第3题图),第4题图) 4.如图,⊙O中,点A,O,D以及点B,O,C分别在一直线上,图中弦的条数为__2__.点拨精讲:注意紧扣弦的定义.5.如图,CD为⊙O的直径,∠EOD=72°,AE交⊙O于B,且AB=OC,求∠A的度数.解:24°.点拨精讲:连接OB构造三角形,从而得出角的关系.,第5题图),第6题图) 6.如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,点D是BC的中点,若AC=10 cm,求OD的长.解:5 cm.点拨精讲:这里别忘了圆心O是直径AB的中点.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)1.圆的定义、圆的表示方法及确定一个圆的两个基本条件.2.圆的相关概念:(1)弦、直径;(2)弧及其表示方法;(3)等圆、等弧.学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)24.1.2垂直于弦的直径1.圆的对称性.2.通过圆的轴对称性质的学习,理解垂径定理及其推论. 3.能运用垂径定理及其推论进行计算和证明.重点:垂径定理及其推论. 难点:探索并证明垂径定理.一、自学指导.(10分钟)自学:研读课本P 81~83内容,并完成下列问题.1.圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的对称轴,它也是中心对称图形,对称中心为圆心.2.垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧,即一条直线如果满足:①AB 经过圆心O 且与圆交于A ,B 两点;②AB ⊥CD 交CD 于E ,那么可以推出:③CE =DE ;④CB ︵=DB ︵;⑤CA ︵=DA ︵.3.平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.点拨精讲:(1)画图说明这里被平分的弦为什么不能是直径.(2)实际上,当一条直线满足过圆心、垂直弦、平分弦、平分弦所对的优弧、平分弦所对的劣弧,这五个条件中的任何两个,就可推出另外三个.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(6分钟) 1.在⊙O 中,直径为10 cm ,圆心O 到AB 的距离为3 cm ,则弦AB 的长为 __8_cm __. 2.在⊙O 中,直径为10 cm ,弦AB 的长为8 cm ,则圆心O 到AB 的距离为__3_cm __. 点拨精讲:圆中已知半径、弦长、弦心距三者中的任何两个,即可求出另一个.3.⊙O 的半径OA =5 cm ,弦AB =8 cm ,点C 是AB 的中点,则OC 的长为__3_cm __. 点拨精讲:已知弦的中点,连接圆心和中点构造垂线是常用的辅助线.4.某公园的一石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为多少米?(8米)点拨精讲:圆中已知半径、弦长、弦心距或弓形高四者中的任何两个,即可求出另一个.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(6分钟)1.AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,E 为垂足,若AE =9,BE =1,求CD 的长. 解:6.点拨精讲:常用辅助线:连接半径,由半径、半弦、弦心距构造直角三角形.2.⊙O 的半径为5,弦AB 的长为8,M 是弦AB 上的动点,则线段OM 的长的最小值为__3__,最大值为__5__.点拨精讲:当OM 与AB 垂直时,OM 最小(为什么),M 在A(或B)处时OM 最大.3.如图,线段AB 与⊙O 交于C ,D 两点,且OA =OB.求证:AC =BD. 证明:作OE ⊥AB 于E.则CE =DE. ∵OA =OB ,OE ⊥AB , ∴AE =BE ,∴AE -CE =BE -DE. 即AC =BD.点拨精讲:过圆心作垂线是圆中常用辅助线.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(10分钟) 1.在直径是20 cm 的⊙O 中,∠AOB 的度数是60°,那么弦AB 的弦心距是__53__cm . 点拨精讲:这里利用60°角构造等边三角形,从而得出弦长.2.弓形的弦长为6 cm ,弓形的高为2 cm ,则这个弓形所在的圆的半径为__134__cm .3.如图,在以O 为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 交小圆于C ,D 两点.求证:AC =BD.证明:过点O 作OE ⊥AB 于点E.则AE =BE ,CE =DE.∴AE -CE =BE -DE. 即AC =BD.点拨精讲:过圆心作垂径.4.已知⊙O 的直径是50 cm ,⊙O 的两条平行弦AB =40 cm ,CD =48 cm ,求弦AB 与CD 之间的距离.解:过点O 作直线OE ⊥AB 于点E ,直线OE 与CD 交于点F.由AB ∥CD ,则OF ⊥CD. (1)当AB ,CD 在点O 两侧时,如图①.连接AO ,CO ,则AO =CO =25 cm ,AE =20 cm ,CF =24 cm .由勾股定理知OE =15 cm ,OF =7 cm .∴EF =OE +OF =22 (cm ). 即AB 与CD 之间距离为22 cm .(2)当AB ,CD 在点O 同侧时,如图②,连接AO ,CO.则AO =CO =25 cm ,AE =20 cm ,CF =24 cm .由勾股定理知OE =15 cm ,OF =7 cm .∴EF =OE -OF =8 (cm ). 即AB 与CD 之间距离为8 cm .由(1)(2)知AB 与CD 之间的距离为22 cm 或8 cm .点拨精讲:分类讨论,①AB ,CD 在点O 两侧,②AB ,CD 在点O 同侧.学生总结本堂课的收获与困惑.(3分钟)1.圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴. 2.垂径定理及其推论以及它们的应用.学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)24.1.3 弧、弦、圆心角1. 通过学习圆的旋转性,理解圆的弧、弦、圆心角之间的关系.2. 运用上述三者之间的关系来计算或证明有关问题.重点:圆的弧、弦、圆心角之间的关系定理. 难点:探索推导定理及其应用.一、自学指导.(10分钟)自学:自学教材P 83~84内容,回答下列问题.探究:1.顶点在__圆心__的角叫做圆心角,能够重合的圆叫做__等圆__;能够__重合__的弧叫做等弧;圆绕其圆心旋转任意角度都能够与原来的图形重合,这就是圆的__旋转性__.2.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.在同圆或等圆中,两个__圆心角__,两条__弦__,两条__弧__中有一组量相等,它们所对应的其余各组量也相等.4.在⊙O 中,AB ,CD 是两条弦,(1)如果AB =CD ,那么__AB ︵=CD ︵,__∠AOB =∠COD__; (2)如果AB ︵=CD ︵,那么__AB =CD__,__∠AOB =∠COD ; (3)如果∠AOB =∠COD ,那么__AB =CD__,AB ︵=CD ︵__.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(6分钟)1.如图,AD 是⊙O 的直径,AB =AC ,∠CAB =120°,根据以上条件写出三个正确结论.(半径相等除外)(1)__△ACO_≌_△ABO__; (2)__AD 垂直平分BC__;(3)AB ︵=AC ︵.2.如图,在⊙O 中,AB ︵=AC ︵,∠ACB =60°,求证:∠AOB =∠BOC =∠AOC. 证明:∵AB ︵=AC ︵,∴AB =AC. 又∵∠ACB =60°,∴△ABC 为等边三角形, ∴AB =AC =BC ,∴∠AOB =∠BOC =∠AOC.,第2题图),第3题图)3.如图,(1)已知AD ︵=BC ︵.求证:AB =CD. (2)如果AD =BC ,求证:DC ︵=AB ︵. 证明:(1)∵AD ︵=BC ︵, ∴AD ︵+AC ︵=BC ︵+AC ︵, ∴DC ︵=AB ︵,∴AB =CD. (2)∵AD =BC , ∴AD ︵=BC ︵,∴AD ︵+AC ︵=BC ︵+AC ︵,即DC ︵=AB ︵.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(7分钟)1.⊙O 中,一条弦AB 所对的劣弧为圆周的14,则弦AB 所对的圆心角为__90°__.点拨精讲:整个圆周所对的圆心角即以圆心为顶点的周角.2.在半径为2的⊙O 中,圆心O 到弦AB 的距离为1,则弦AB 所对的圆心角的度数为__120°__.3.如图,在⊙O 中,AB ︵=AC ︵,∠ACB =75°,求∠BAC 的度数. 解:30°.,第3题图) ,第4题图)4.如图,AB ,CD 是⊙O 的弦,且AB 与CD 不平行,M ,N 分别是AB ,CD 的中点,AB =CD ,那么∠AMN 与∠CNM 的大小关系是什么?为什么?点拨精讲:(1)OM ,ON 具备垂径定理推论的条件. (2)同圆或等圆中,等弦的弦心距也相等.解:∠AMN =∠CNM.∵AB =CD ,M ,N 为AB ,CD 中点, ∴OM =ON ,OM ⊥AB ,ON ⊥CD ,∴∠OMA =∠ONC ,∠OMN =∠ONM ,∴∠OMA -∠OMN =∠ONC -∠ONM. 即∠AMN =∠CNM.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(10分钟) 1.如图,AB 是⊙O 的直径,BC ︵=CD ︵=DE ︵,∠COD =35°,求∠AOE 的度数. 解:75°.,第1题图) ,第2题图)2.如图所示,CD 为⊙O 的弦,在CD 上截取CE =DF ,连接OE ,OF ,它们的延长线交⊙O 于点A ,B.(1)试判断△OEF 的形状,并说明理由;(2)求证:AC ︵=BD ︵.解:(1)△OEF 为等腰三角形.理由:过点O 作OG ⊥CD 于点G , 则CG =DG.∵CE =DF , ∴CG -CE =DG -DF. ∴EG =FG.∵OG ⊥CD , ∴OG 为线段EF 的垂直平分线. ∴OE =OF ,∴△OEF 为等腰三角形.(2)证明:连接AC ,BD. 由(1)知OE =OF , 又∵OA =OB ,∴AE =BF ,∠OEF =∠OFE.∵∠CEA =∠OEF ,∠DFB =∠OFE , ∴∠CEA =∠DFB.在△CEA 与△DFB 中,AE =BF ,∠CEA =∠BFD ,CE =DF , ∴△CEA ≌△DFB ,∴AC =BD ,∴AC ︵=BD ︵.点拨精讲:(1)过圆心作垂径;(2)连接AC ,BD ,通过证弦等来证弧等. 3.已知:如图,AB 是⊙O 的直径,M ,N 是AO ,BO的中点.CM ⊥AB ,DN ⊥AB ,分别与圆交于C ,D 点.求证:AC ︵=BD ︵.证明:连接AC ,OC ,OD ,BD. ∵M ,N 为AO ,BO 中点, ∴OM =ON ,AM =BN. ∵CM ⊥AB ,DN ⊥AB , ∴∠CMO =∠DNO =90°. 在Rt △CMO 与Rt △DNO 中, OM =ON ,OC =OD ,∴Rt △CMO ≌Rt △DNO.∴CM =DN.在Rt △AMC 和Rt △BND 中, AM =BN ,∠AMC =∠BND ,CM =DN , ∴△AMC ≌△BND. ∴AC =BD.∴AC ︵=BD ︵.点拨精讲:连接AC ,OC ,OD ,BD ,构造三角形.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)圆心角定理是圆中证弧等、弦等、弦心距等、圆心角等的常用方法.学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)24.1.4 圆周角1.理解圆周角的定义,会区分圆周角和圆心角.2.能在证明或计算中熟练运用圆周角的定理及其推论.重点:圆周角的定理、圆周角的定理的推导及运用它们解题.难点:运用数学分类思想证明圆周角的定理.一、自学指导.(10分钟)自学:阅读教材P 85~87,完成下列问题.归纳:1.顶点在__圆周__上,并且两边都与圆__相交__的角叫做圆周角.2.在同圆或等圆中,__等弧__或__等弦__所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的__圆心角__的一半.3.在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也__相等__.4.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__. 5.圆内接四边形的对角__互补__.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(8分钟) 1.如图所示,点A ,B ,C ,D 在圆周上,∠A =65°,求∠D 的度数.解:65°.,第1题图) ,第2题图)2.如图所示,已知圆心角∠BOC =100°,点A 为优弧BC ︵上一点,求圆周角∠BAC 的度数.解:50°.3.如图所示,在⊙O 中,∠AOB =100°,C 为优弧AB 的中点,求∠CAB 的度数.解:65°.,第3题图),第4题图)4.如图所示,已知AB 是⊙O 的直径,∠BAC =32°,D 是AC 的中点,那么∠DAC 的度数是多少?解:29°.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(7分钟)1.如图所示,点A ,B ,C 在⊙O 上,连接OA ,OB ,若∠ABO =25°,则∠C =__65°__.,第1题图) ,第2题图)2.如图所示,AB 是⊙O 的直径,AC 是弦,若∠ACO =32°,则∠COB = __64°__.3.如图,⊙O 的直径AB 为10 cm ,弦AC 为6 cm ,∠ACB 的平分线交⊙O 于D ,求BC ,AD ,BD 的长.解:∵AB 为直径,∴∠ACB =90°.∴BC =AB 2-AC 2=8 (cm ).∵CD 平分∠ACB ,∴∠ACD =∠BCD , ∴AD =BD.由AB 为直径,知AD ⊥BD , ∴△ABD 为等腰直角三角形,∴AD 2+BD 2=2AD 2=2BD 2=AB 2,∴AD =5 2 cm ,BD =5 2 cm .点拨精讲:由直径产生直角三角形,由相等的圆周角产生等腰三角形.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(8分钟) 1.如图所示,OA 为⊙O 的半径,以OA 为直径的⊙C 与⊙O 的弦AB 相交于点D ,若OD =5 cm ,则BE =__10_cm __.点拨精讲:利用两个直径构造两个垂直,从而构造平行,产生三角形的中位线.,第1题图) ,第2题图)2.如图所示,点A ,B ,C 在⊙O 上,已知∠B =60°,则∠CAO =__30°__. 3.OA ,OB ,OC 都是⊙O 的半径,∠AOB =2∠BOC.求证:∠ACB =2∠BAC.证明:∵∠AOB 是劣弧AB ︵所对的圆心角, ∠ACB 是劣弧AB ︵所对的圆周角,∴∠AOB =2∠ACB.同理∠BOC =2∠BAC ,∵∠AOB =2∠BOC ,∴∠ACB =2∠BAC.点拨精讲:看圆周角一定先看它是哪条弧所对圆周角,再看所对的圆心角.4.如图,在⊙O 中,∠CBD =30°,∠BDC =20°,求∠A.解:∠A=50°点拨精讲:圆内接四边形的对角互补.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)圆周角的定义、定理及推论.学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)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1. 结合实例,理解平面内点与圆的三种位置关系.2.理解不在同一直线上的三个点确定一个圆并掌握它的运用.3.了解三角形的外接圆和三角形外心的概念.4.了解反证法的证明思想.重点:点和圆的位置关系;不在同一直线上的三个点确定一个圆及它们的运用.难点:反证法的证明思路.一、自学指导.(10分钟)自学:阅读教材P92~94.归纳:1.设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外⇔__d>r__;点P 在圆上⇔__d=r__ ;点P在圆内⇔__d<r__ .2.经过已知点A可以作__无数__个圆,经过两个已知点A,B可以作__无数__个圆;它们的圆心__在线段AB的垂直平分线__上;经过不在同一条直线上的A,B,C三点可以作__一个__圆.3.经过三角形的__三个顶点__的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心是三角形的三条边__垂直平分线__的交点,叫做这个三角形的外心.任意三角形的外接圆有__一个__,而一个圆的内接三角形有__无数个__.4.用反证法证明命题的一般步骤:①反设:__假设命题结论不成立__;②归缪:__从假设出发,经过推理论证,得出矛盾__;③下结论:__由矛盾判定假设不成立,从而肯定命题成立__.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(6分钟)1.在平面内,⊙O的半径为5 cm,点P到圆心的距离为3 cm,则点P与⊙O的位置关系是点__P在圆内__.2.在同一平面内,一点到圆上的最近距离为2,最远距离为10,则该圆的半径是__4或6__.3.△ABC内接于⊙O,若∠OAB=28°,则∠C的度数是__62°或118°__.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(7分钟)1.经过同一条直线上的三个点能作出一个圆吗?(用反证法证明)2.在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,AB =10,CD 是斜边AB 上的中线,以AC 为直径作⊙O ,设线段CD 的中点为P ,则点P 与⊙O 的位置关系是怎样的?点拨精讲:利用数量关系证明位置关系.3.如图,⊙O 的半径r =10,圆心O 到直线l 的距离OD =6,在直线l 上有A ,B ,C 三点,AD =6,BD =8,CD =9,问A ,B ,C 三点与⊙O 的位置关系是怎样的?点拨精讲:垂径定理和勾股定理的综合运用. 4.用反证法证明“同位角相等,两直线平行”.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(10分钟) 1.已知⊙O 的半径为4,OP =3.4,则P 在⊙O 的__内部__.2.已知点P 在⊙O 的外部,OP =5,那么⊙O 的半径r 满足__0<r<5__.3.已知⊙O 的半径为5,M 为ON 的中点,当OM =3时,N 点与⊙O 的位置关系是N 在⊙O 的__外部__.4.如图,△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,求△ABC 的外接圆半径.解:连接AO 并延长交BC 于点D ,再连接OB ,OC. ∵AB =AC ,∴∠AOB =∠AOC.∵AO =BO =CO ,∴∠OAB =∠OAC. 又∵△ABC 为等腰三角形,∴AD ⊥BC , ∴BD =12BC =6.在Rt △ABD 中,∵AB =10,∴AD =AB 2-BD 2=8. 设△ABC 的外接圆半径为r.则在Rt △BOD 中,r 2=62+(8-r)2,解得r =254.即△ABC 的外接圆半径为254.点拨精讲:这里连接AO ,要先证明AO 垂直BC ,或作AD ⊥BC ,要证AD 过圆心.5.如图,已知矩形ABCD 的边AB =3 cm ,AD =4 cm .(1)以点A 为圆心,4 cm 为半径作⊙A ,则点B ,C ,D 与⊙A 的位置关系是怎样的? (2)若以A 点为圆心作⊙A ,使B ,C ,D 三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外,则⊙A 的半径r 的取值范围是什么?解:(1)点B 在⊙A 内,点C 在⊙A 外,点D 在⊙A 上; (2)3<r <5.点拨精讲:第(2)问中B ,C ,D 三点中至少有一点在圆内,必然是离点A 最近的点B 在圆内;至少有一点在圆外,必然是离点A 最远的点C 在圆外.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)1.点和圆的位置关系:设⊙O 的半径为r ,点P 到圆心的距离为d ,则 ⎩⎪⎨⎪⎧点P 在圆外⇔d >r ;点P 在圆上⇔d =r ;点P 在圆内⇔d <r.2.不在同一条直线上的三个点确定一个圆. 3.三角形外接圆和三角形外心的概念. 4.反证法的证明思想.学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)24.2.2 直线和圆的位置关系(1)1.理解掌握同一平面内的直线与圆的三种位置关系及相关概念.2.能根据圆心到直线的距离d 与半径r 的大小关系,准确判断出直线与圆的位置关系.重点:判断直线与圆的位置关系. 难点:理解圆心到直线的距离.一、自学指导.(10分钟) 自学:阅读教材P 95~96. 归纳:1.直线和圆有__两个__公共点时,直线和圆相交,直线叫做圆的__割线__.2.直线和圆有__一个__公共点时,直线和圆相切,直线叫做圆的__切线__,这个点叫做__切点__.3.直线和圆有__零个__公共点时,直线和圆相离.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(6分钟) 1.设⊙O 的半径为r ,直线l 到圆心O 的距离为d ,则有:直线l 和⊙O 相交⇔__d <r__;直线l 和⊙O 相切⇔__d =r__;直线l 和⊙O 相离⇔d >r__.2.在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3 cm ,AB =6 cm ,以点C 为圆心,与AB 边相切的圆的半径为__332__cm .3.已知⊙O 的半径r =3 cm ,直线l 和⊙O 有公共点,则圆心O 到直线l 的距离d 的取值范围是0≤d ≤3__.4.已知⊙O 的半径是6,点O 到直线a 的距离是5,则直线a 与⊙O 的位置关系是__相交__.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(7分钟)1.已知⊙O 的半径是3 cm ,直线l 上有一点P 到O 的距离为3 cm ,试确定直线l 和⊙O 的位置关系.解:相交或相切.点拨精讲:这里P 到O 的距离等于圆的半径,而不是直线l 到O 的距离等于圆的半径.2.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3,BC =4,若以C 为圆心,r 为半径的圆与斜边AB 只有一个公共点,则r 的取值范围是多少?解:r =125或3<r ≤4.点拨精讲:分相切和相交两类讨论.3.在坐标平面上有两点A(5,2),B(2,5),以点A 为圆心,以AB 的长为半径作圆,试确定⊙A 和x 轴、y 轴的位置关系.解:⊙A 与x 轴相交,与y 轴相离.点拨精讲:利用数量关系证明位置关系.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(10分钟) 1.在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3,BC =4,以C 为圆心,r 为半径作圆. ①当r 满足__0<r <125__时,⊙C 与直线AB 相离.②当r 满足__r =125__时,⊙C 与直线AB 相切.③当r 满足__r >125__时,⊙C 与直线AB 相交.2.已知⊙O 的半径为5 cm ,圆心O 到直线a 的距离为3 cm ,则⊙O 与直线a 的位置关系是__相交.直线a 与⊙O 的公共点个数是__2个__.3.已知⊙O 的直径是6 cm ,圆心O 到直线a 的距离是4 cm ,则⊙O 与直线a 的位置关系是__相离.4.已知⊙O 的半径为r ,点O 到直线l 的距离为d ,且|d -3|+(6-2r)2=0.试判断直线与⊙O 的位置关系.解:相切.5.设⊙O 的半径为r ,圆心O 到直线l 的距离为d ,d ,r 是一元二次方程(m +9)x 2-(m +6)x +1=0的两根,且直线l 与⊙O 相切,求m 的值.解:m =0或m =-8.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)1.直线与圆的三种位置关系.2.根据圆心到直线的距离d 与半径r 的大小关系,判断出直线与圆的位置关系.学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)24.2.2 直线和圆的位置关系(2)1. 理解掌握切线的判定定理和性质定理.2.判定一条直线是否为圆的切线;会过圆上一点画圆的切线. 3.会运用圆的切线的性质与判定来解决相关问题.重点:切线的判定定理;切线的性质定理及其运用它们解决一些具体的题目. 难点:切线的判定和性质及其运用.一、自学指导.(10分钟) 自学:阅读教材P 97~98. 归纳:1.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.切线的性质有:①切线和圆只有__1个__公共点;②切线和圆心的距离等于__半径__;③圆的切线__垂直于__过切点的半径.3.当已知一条直线是某圆的切线时,切点的位置是确定的,辅助线常常是连接__圆心__和切点__,得到半径,那么半径__垂直于__切线.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(7分钟)1.如图,已知AB 是⊙O 的直径,PB 是⊙O 的切线,PA 交⊙O 于C ,AB =3 cm ,PB =4 cm ,则BC =__125__cm .2.如图,BC 是半圆O 的直径,点D 是半圆上一点,过点D 作⊙O 的切线AD ,BA ⊥DA 于点A ,BA 交半圆于点E ,已知BC =10,AD =4,那么直线CE 与以点O 为圆心,52为半径的圆的位置关系是__相离__.3.如图,AB 是⊙O 的直径,⊙O 交BC 的中点于点D ,DE ⊥AC 于E ,连接AD ,则下面结论正确的有__①②③④__.①AD ⊥BC ; ②∠EDA =∠B ;③OA =12AC; ④DE 是⊙O 的切线.4.如图,AB 为⊙O 的直径,PQ 切⊙O 于T ,AC ⊥PQ 于C ,交⊙O 于D ,若AD =2,TC =3,则⊙O 的半径是__10__.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(7分钟)1.如图,AB 是⊙O 的直径,BC 切⊙O 于B ,AC 交⊙O 于P ,E 是BC 边上的中点,连接PE ,则PE 与⊙O 相切吗?若相切,请加以证明;若不相切,请说明理由.解:相切;证明:连接OP ,BP ,则OP =OB. ∴∠OBP =∠OPB.∵AB 为直径,∴BP ⊥PC.在Rt △BCP 中,E 为斜边中点, ∴PE =12BC =BE.∴∠EBP =∠EPB.∴∠OBP +∠PBE =∠OPB +∠EPB. 即∠OBE =∠OPE.∵BE 为切线, ∴AB ⊥BC.∴OP ⊥PE ,∴PE 是⊙O 的切线.2.如图,AB 是⊙O 的直径,BC ⊥AB 于点B ,连接OC 交⊙O 于点E ,弦AD ∥OC ,连接CD.求证:(1)点E 是BD ︵的中点;(2)CD 是⊙O 的切线. 证明:略.点拨精讲:(1)连接OD ,要证弧等可先证弧所对的圆心角等;(2)在(1)的基础上证△ODC 与△OBC 全等.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(9分钟) 1.教材P 98的练习.2.如图,∠ACB =60°,半径为1 cm 的⊙O 切BC 于点C ,若将⊙O 在CB 上向右滚动,则当滚动到⊙O 与CA 也相切时,圆心O 移动的水平距离是__3__cm .,第2题图) ,第3题图)3.如图,直线AB ,CD 相交于点O ,∠AOC =30°,半径为1 cm 的⊙P 的圆心在射线OA 上,且与点O 的距离为6 cm ,如果⊙P 以1 cm /s 的速度沿A 向B 的方向移动,则经过__4或8__秒后⊙P 与直线CD 相切.4.如图,以O 为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB 与小圆相切于点C ,若大圆半径为10 cm ,小圆半径为6 cm ,则弦AB 的长为__16__cm .,第4题图) ,第5题图)5.如图,AB 是⊙O 的直径,点D 在AB 的延长线上,DC 切⊙O 于点C ,若∠A =25°,则∠D = __40°__.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)圆的切线的判定与性质.学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)24.2.2 直线和圆的位置关系(3)1.理解并掌握切线长定理,能熟练运用所学定理来解答问题. 2.了解三角形的内切圆及内心的特点,会画三角形的内切圆.重点:切线长定理及其运用.难点:切线长定理的导出及其证明和运用切线长定理解决一些实际问题.一、自学指导.(10分钟) 自学:阅读教材P 99~100. 归纳:1.经过圆外一点作圆的切线,这点和__切点__之间的__线段长__叫做切线长.2.从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长__相等__,这一点和圆心的连线平分__两条切线的夹角,这就是切线长定理.3.与三角形各边都__相切__的圆叫做三角形的内切圆.4.三角形内切圆的圆心是三角形__三条角平分线的交点,叫做三角形的__内心__,它到三边的距离__相等__.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(7分钟)1.如图,PA ,PB 是⊙O 的两条切线,A ,B 为切点,直线OP 交⊙O 于点D ,E ,交AB 于点C ,图中互相垂直的直线共有__3__对.,第1题图) ,第2题图)2.如图,PA ,PB 分别切⊙O 于点A ,B ,点E 是⊙O 上一点,且∠AEB =60°,则∠P =__60__度.3.如图,PA ,PB 分别切⊙O 于点A ,B ,⊙O 的切线EF 分别交PA ,PB 于点E ,F ,切点C 在AB ︵上,若PA 长为2,则△PEF 的周长是__4__.,第3题图) ,第4题图)4.⊙O 为△ABC 的内切圆,D ,E ,F 为切点,∠DOB =73°,∠DOF =120°,则∠DOE =__146°,∠C =__60°__,∠A =__86°__.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(7分钟)1.如图,直角梯形ABCD 中,∠A =90°,以AB 为直径的半圆切另一腰CD 于P ,若AB =12 cm ,梯形面积为120 cm 2,求CD 的长.解:20 cm .点拨精讲:这里CD =AD +BC.2.如图,已知⊙O 是Rt △ABC(∠C =90°)的内切圆,切点分别为D ,E ,F.(1)求证:四边形ODCE 是正方形.(2)设BC =a ,AC =b ,AB =c ,求⊙O 的半径r.解:(1)证明略;(2)a +b -c2.点拨精讲:这里(2)的结论可记住作为公式来用.3.如图所示,点I 是△ABC 的内心,∠A =70°,求∠BIC 的度数. 解:125°.点拨精讲:若I 为内心,∠BIC =90°+12∠A ;若I 为外心,∠BIC =2∠A.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(9分钟) 1.如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6,BC =8,则△ABC 的内切圆半径r =__2__.,第1题图) ,第2题图)2.如图,AD ,DC ,BC 都与⊙O 相切,且AD ∥BC ,则∠DOC =__90°__.3.如图,AB ,AC 与⊙O 相切于B ,C 两点,∠A =50°,点P 是圆上异于B ,C 的一动点,则∠BPC =__65°__.。
九年级数学上册24圆教案新版新人教版24.1 圆的有关性质24.1.1 圆经历圆的概念的形成过程,理解圆、弧、弦等与圆有关的概念,了解等圆、等弧的概念.重点经历形成圆的概念的过程,理解圆及其有关概念.难点理解圆的概念的形成过程和圆的集合性定义.活动1 创设情境,引出课题1.多媒体展示生活中常见的给我们以圆的形象的物体.2.提出问题:我们看到的物体给我们什么样的形象?活动2 动手操作,形成概念在没有圆规的情况下,让学生用铅笔和细线画一个圆.教师巡视,展示学生的作品,提出问题:我们画的圆的位置和大小一样吗?画的圆的位置和大小分别由什么决定?教师强调指出:位置由固定的一个端点决定,大小由固定端点到铅笔尖的细线的长度决定.1.从以上圆的形成过程,总结概念:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点所形成的图形叫做圆.固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径.以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.2.小组讨论下面的两个问题:问题1:圆上各点到定点(圆心O)的距离有什么规律?问题2:到定点的距离等于定长的点又有什么特点?3.小组代表发言,教师点评总结,形成新概念.(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于定长(半径r);(2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.因此,我们可以得到圆的新概念:圆心为O,半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.(一个图形看成是满足条件的点的集合,必须符合两点:在图形上的每个点,都满足这个条件;满足这个条件的每个点,都在这个图形上.)活动3 学以致用,巩固概念1.教材第81页练习第1题.2.教材第80页例1.多媒体展示例1,引导学生分析要证明四个点在同一圆上,实际是要证明到定点的距离等于定长,即四个点到O的距离相等.活动4 自学教材,辨析概念1.自学教材第80页例1后面的内容,判断下列问题正确与否:(1)直径是弦,弦是直径;半圆是弧,弧是半圆.(2)圆上任意两点间的线段叫做弧.(3)在同圆中,半径相等,直径是半径的2倍.(4)长度相等的两条弧是等弧.(教师强调:长度相等的弧不一定是等弧,等弧必须是在同圆或等圆中的弧.)(5)大于半圆的弧是劣弧,小于半圆的弧是优弧.2.指出图中所有的弦和弧.活动5 达标检测,反馈新知教材第81页练习第2,3题.活动6 课堂小结,作业布置课堂小结1.圆、弦、弧、等圆、等弧的概念.要特别注意“直径和弦”“弧和半圆”以及“同圆、等圆”这些概念的区别和联系.等圆和等弧的概念是建立在“能够完全重合”这一前提条件下的,它将作为今后判断两圆或两弧相等的依据.2.证明几点在同一圆上的方法.3.集合思想.作业布置1.以定点O为圆心,作半径等于2厘米的圆.2.如图,在Rt△ABC和Rt△ABD中,∠C=90°,∠D=90°,点O是AB的中点.求证:A,B,C,D四个点在以点O为圆心的同一圆上.答案:1.略;2.证明OA=OB=OC=OD即可.24.1.2 垂直于弦的直径理解垂径定理并灵活运用垂径定理及圆的概念解决一些实际问题.通过复合图形的折叠方法得出猜想垂径定理,并辅以逻辑证明加予理解.重点垂径定理及其运用.难点探索并证明垂径定理及利用垂径定理解决一些实际问题.一、复习引入①在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点所形成的图形叫做圆.固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径.以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.②连接圆上任意两点的线段叫做弦,如图线段AC,AB;③经过圆心的弦叫做直径,如图线段AB;④圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,以A,C为端点的弧记作“”,读作“圆弧AC”或“弧AC”.大于半圆的弧(如图所示)叫做优弧,小于半圆的弧(如图所示或)叫做劣弧.⑤圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.⑥圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线.二、探索新知(学生活动)请同学按要求完成下题:如图,AB是⊙O的一条弦,作直径CD,使CD⊥AB,垂足为M.(1)如图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?(2)你能发现图中有哪些等量关系?说一说你理由.(老师点评)(1)是轴对称图形,其对称轴是CD.(2)AM=BM,=,=,即直径CD平分弦AB,并且平分及.这样,我们就得到下面的定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.下面我们用逻辑思维给它证明一下:已知:直径CD、弦AB,且CD⊥AB垂足为M.求证:AM=BM,=,=.分析:要证AM=BM,只要证AM,BM构成的两个三角形全等.因此,只要连接OA,OB或AC,BC即可.证明:如图,连接OA,OB,则OA=OB,在Rt△OAM和Rt△OBM中,∴Rt△OAM≌Rt△OBM,∴AM=BM,∴点A和点B关于CD对称,∵⊙O关于直径CD对称,∴当圆沿着直线CD对折时,点A与点B重合,与重合,与重合.∴=,=.进一步,我们还可以得到结论: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.(本题的证明作为课后练习)例1 有一石拱桥的桥拱是圆弧形,如图所示,正常水位下水面宽AB=60 m,水面到拱顶距离CD=18 m,当洪水泛滥时,水面宽MN=32 m时是否需要采取紧急措施?请说明理由.分析:要求当洪水到来时,水面宽MN=32 m是否需要采取紧急措施,只要求出DE的长,因此只要求半径R,然后运用几何代数解求R.解:不需要采取紧急措施,设OA=R,在Rt△AOC中,AC=30,CD=18,R2=302+(R-18)2,R2=900+R2-36R+324,解得R=34(m),连接OM,设DE=x,在Rt△MOE中,ME=16,342=162+(34-x)2,162+342-68x+x2=342,x2-68x+256=0,解得x1=4,x2=64(不合题意,舍去),∴DE=4,∴不需采取紧急措施.三、课堂小结(学生归纳,老师点评)垂径定理及其推论以及它们的应用.四、作业布置1.垂径定理推论的证明.2.教材第89,90页习题第8,9,10题.24.1.3 弧、弦、圆心角1.理解圆心角的概念和圆的旋转不变性,会辨析圆心角.2.掌握在同圆或等圆中,圆心角与其所对的弦、弧之间的关系,并能应用此关系进行相关的证明和计算.重点圆心角、弦、弧之间的相等关系及其理解应用.难点从圆的旋转不变性出发,发现并论证圆心角、弦、弧之间的相等关系.活动1 动手操作,得出性质及概念1.在两张透明纸片上,分别作半径相等的⊙O和⊙O′.2.将⊙O绕圆心旋转任意角度后会出现什么情况?圆是中心对称图形吗?3.在⊙O中画出两条不在同一条直线上的半径,构成一个角,这个角叫什么角?学生先说,教师补充完善圆心角的概念.如图,∠AOB的顶点在圆心,像这样的角叫做圆心角.4.判断图中的角是否是圆心角,说明理由.活动2 继续操作,探索定理及推论1.在⊙O′中,作与圆心角∠AOB相等的圆心角∠A′O′B′,连接AB,A′B′,将两张纸片叠在一起,使⊙O与⊙O′重合,固定圆心,将其中一个圆旋转某个角度,使得OA与O′A′重合,在操作的过程中,你能发现哪些等量关系,理由是什么?请与小组同学交流.2.学生会出现多对等量关系,教师给予鼓励,然后,老师小结:在等圆中相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.3.在同一个圆中,相等的圆心角所对的弧相等吗?所对的弦相等吗?4.综合2,3,我们可以得到关于圆心角、弧、弦之间的关系定理: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.请用符号语言把定理表示出来.5.分析定理:去掉“在同圆或等圆中”这个条件,行吗?6.定理拓展:教师引导学生类比定理,独立用类似的方法进行探究:(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吗?(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吗?综上所述,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.活动3 学以致用,巩固定理1.教材第84页例3.多媒体展示例3,引导学生分析要证明三个圆心角相等,可转化为证明所对的弧或弦相等.鼓励学生用多种方法解决本题,培养学生解决问题的意识和能力,感悟转化与化归的数学思想.活动4 达标检测,反馈新知教材第85页练习第1,2题.活动5 课堂小结,作业布置课堂小结1.圆心角概念及圆的旋转不变性和对称性.2.在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等,以及其应用.3.数学思想方法:类比的数学方法,转化与化归的数学思想.作业布置1.如果两个圆心角相等,那么( )A.这两个圆心角所对的弦相等B.这两个圆心角所对的弧相等C.这两个圆心角所对的弦的弦心距相等D.以上说法都不对2.如图,AB和DE是⊙O的直径,弦AC∥DE,若弦BE=3,求弦CE的长.3.如图,在⊙O中,C,D是直径AB上两点,且AC=BD,MC⊥AB,ND⊥AB,M,N在⊙O上.(1)求证:=;(2)若C,D分别为OA,OB中点,则==成立吗?答案:1.D;2.3;3.(1)连接OM,ON,证明△MCO≌△NDO,得出∠MOA=∠NOB,得出=;(2)成立.24.1.4 圆周角(2课时)第1课时圆周角的概念和圆周角定理1.理解圆周角的概念,会识别圆周角.2.掌握圆周角定理,并会用此定理进行简单的论证和计算.重点圆周角的概念和圆周角定理.难点用分类讨论的思想证明圆周角定理,尤其是分类标准的确定.活动1 复习类比,引入概念1.用几何画板显示圆心角.2.教师将圆心角的顶点进行移动,如图1.(1)当角的顶点在圆心时,我们知道这样的角叫圆心角,如∠AOB.(2)当角的顶点运动到圆周时,如∠ACB这样的角叫什么角呢?学生会马上猜出:圆周角.教师给予鼓励,引出课题.3.总结圆周角概念.(1)鼓励学生尝试自己给圆周角下定义.估计学生能类比圆心角给圆周角下定义,顶点在圆周上的角叫圆周角,可能对角的两边没有要求.(2)教师提问:是不是顶点在圆周上的角就是圆周角呢?带着问题,教师出示下图.学生通过观察,会发现形成圆周角必须具备两个条件:①顶点在圆周上;②角的两边都与圆相交.最后让学生再给圆周角下一个准确的定义:顶点在圆周上,两边都与圆相交的角叫圆周角.(3)比较概念:圆心角定义中为什么没有提到“两边都与圆相交”呢?学生讨论后得出:凡是顶点在圆心的角,两边一定与圆相交,而顶点在圆周上的角则不然,因此,学习圆周角的概念,一定要注意角的两边“都与圆相交”这一条件.活动2 观察猜想,寻找规律1.教师出示同一条弧所对圆周角为90°,圆心角为180°和同一条弧所对圆周角为45°,圆心角为90°的特殊情况的图形.提出问题:在这两个图形中,对着同一条弧的圆周角和圆心角,它们之间有什么数量关系.由于情况特殊,学生观察、测量后,容易得出:对着同一条弧的圆周角是圆心角的一半.2.教师提出:在一般情况下,对着同一条弧的圆周角还是圆心角的一半吗?通过上面的特例,学生猜想,得出命题:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.活动3 动手画图,证明定理1.猜想是否正确,还有待证明.教师引导学生结合命题,画出图形,写出已知、求证.2.先分小组交流画出的图形,议一议:所画图形是否相同?所画图形是否合理?3.利用实物投影在全班交流,得到三种情况.若三种位置关系未出现全,教师利用电脑演示同一条弧所对圆周角的顶点在圆周上运动的过程,得出同一条弧所对的圆心角和圆周角之间可能出现的不同位置关系,得到圆心角的顶点在圆周角的一边上、内部、外部三种情况.4.引导学生选一种最特殊、最容易证明的“圆心角的顶点在圆周角的一边上”进行证明,写出证明过程,教师点评.5.引导学生通过添加辅助线,把“圆心角的顶点在圆周角的内部、外部”转化成“圆心角的顶点在圆周角的一边上”的情形,进行证明,若学生不能构造过圆周角和圆心角顶点的直径,教师给予提示.然后小组交流讨论,上台展示证明过程,教师点评证明过程.6.将“命题”改为“定理”,即“圆周角定理”.活动4 达标检测,反馈新知1.教材第88页练习第1题.2.如图,∠BAC和∠BOC分别是⊙O中的弧BC所对的圆周角和圆心角,若∠BAC =60°,那么∠BOC=________.3.如图,AB,AC为⊙O的两条弦,延长CA到D,使AD=AB,如果∠ADB=30°,那么∠BOC=________.答案:1.略;2.120°;3.120°.活动5 课堂小结,作业布置课堂小结1.圆周角概念及定理.2.类比从一般到特殊的数学方法及分类讨论、转化与化归的数学思想.作业布置教材第88页练习第4题,教材第89页习题第5题.第2课时圆周角定理推论和圆内接多边形1.能推导和理解圆周角定理的两个推论,并能利用这两个推论解决相关的计算和证明.2.知道圆内接多边形和多边形外接圆的概念,明确不是所有多边形都有外接圆.3.能证明圆内接四边形的性质,并能应用这个性质解决简单的计算和证明等问题.重点圆周角定理的两个推论和圆内接四边形的性质的运用.难点圆内接四边形性质定理的准确、灵活应用以及如何添加辅助线.活动1 温习旧知1.圆周角定理的内容是什么?2.如图,若的度数为100°,则∠BOC=________,∠A=________.3.如图,四边形ABCD中,∠B与∠1互补,AD的延长线与DC所夹的∠2=60°,则∠1=________,∠B=________.4.判断正误:(1)圆心角的度数等于它所对的弧的度数;( )(2)圆周角的度数等于它所对的弧的度数的一半.( )答案:1.略;2.100°,50°;3.120°,60°;4.略活动2 探索圆周角定理的“推论”1.请同学们在练习本上画一个⊙O.想一想,以A,C为端点的弧所对的圆周角有多少个?试着画几个.然后教师引导学生:观察下图,∠ABC,∠ADC,∠AEC的大小关系如何?为什么?让学生得出结论后,教师继续追问:如果把这个结论中的“同弧”改为“等弧”,结论正确吗?2.教师引导学生观察下图,BC是⊙O的直径.请问:BC所对的圆周角∠BAC 是锐角、直角还是钝角?让学生交流、讨论,得出结论:∠BAC是直角.教师追问理由.3.如图,若圆周角∠BAC=90°,那么它所对的弦BC经过圆心吗?为什么?由此能得出什么结论?4.师生共同解决教材第87页例4.活动3 探索圆内接四边形的性质1.教师给学生介绍以下基本概念:圆内接多边形与多边形的外接圆;圆内接四边形与四边形的外接圆.2.要求学生画一画,想一想:在⊙O上任作它的一个内接四边形ABCD,∠A是圆周角吗?∠B,∠C,∠D呢?进一步思考,圆内接四边形的四个角之间有什么关系?3.先打开几何画板,验证学生的猜想,然后再引导学生证明,最后得出结论:圆内接四边形对角互补.4.课件展示练习:(1)如图,四边形ABCD内接于⊙O,则∠A+∠C=________,∠B+∠ADC=________;若∠B=80°,则∠ADC=________,∠CDE=________;(2)如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠AOC=100°,则∠D=________,∠B=________;(3)四边形ABCD内接于⊙O,∠A∶∠C=1∶3,则∠A=________;(4)如图,梯形ABCD内接于⊙O,AD∥BC,∠B=75°,则∠C=________.(5)想一想对于圆的任意内接四边形都有这样的关系吗?答案:(1)180°,180°,100°,80°;(2)130°,50°;(3)45°;(4)75°;(5)都有.活动4 巩固练习1.教材第88页练习第5题.2.圆的内接梯形一定是________梯形.3.若ABCD为圆内接四边形,则下列哪个选项可能成立( )A.∠A∶∠B∶∠C∶∠D=1∶2∶3∶4B.∠A∶∠B∶∠C∶∠D=2∶1∶3∶4C.∠A∶∠B∶∠C∶∠D=3∶2∶1∶4D.∠A∶∠B∶∠C∶∠D=4∶3∶2∶1答案:1.略;2.等腰;3.B.活动5 课堂小结与作业布置课堂小结本节课我们学习了圆周角定理的两个推论和圆内接四边形的重要性质,要求同学们理解圆内接四边形和四边形的外接圆的概念,理解圆内接四边形的性质定理;并初步应用性质定理进行有关问题的证明和计算.作业布置教材第89~91页习题第5,6,13,14,17题.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1.理解并掌握设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外⇔d>r;点P在圆上⇔d=r;点P在圆内⇔d<r及其运用.2.理解不在同一直线上的三个点确定一个圆并掌握它的运用.3.了解三角形的外接圆和三角形外心的概念.4.了解反证法的证明思想.复习圆的两种定理和形成过程,并经历探究一个点、两个点、三个点能作圆的结论及作图方法,给出不在同一直线上的三个点确定一个圆的结论.接着从这三点到圆心的距离逐渐引入点P到圆心距离与点和圆位置关系的结论,并运用它们解决一些实际问题.重点点和圆的位置关系的结论:不在同一直线上的三个点确定一个圆及它们的运用.难点讲授反证法的证明思路.一、复习引入(学生活动)请同学们口答下面的问题.1.圆的两种定义是什么?2.你能至少举例两个说明圆是如何形成的?3.圆形成后圆上这些点到圆心的距离如何?4.如果在圆外有一点呢?圆内呢?请你画图想一想.(老师点评)(1)在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做圆;圆心为O,半径为r的圆可以看成是所有到定点O 的距离等于定长r的点组成的图形.(2)圆规:一个定点,一个定长画圆.(3)都等于半径.(4)经过画图可知,圆外的点到圆心的距离大于半径;圆内的点到圆心的距离小于半径.二、探索新知由上面的画图以及所学知识,我们可知:设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离为OP=d,则有:点P在圆外⇒d>r;点P在圆上⇒d=r;点P在圆内⇒d<r;反过来,也十分明显,如果d>r⇒点P在圆外;如果d=r⇒点P在圆上;如果d<r⇒点P在圆内.因此,我们可以得到:设⊙O的半径为r,点P到圆的距离为d,则有:点P在圆外⇔d>r;点P在圆上⇔d=r;点P在圆内⇔d<r.这个结论的出现,对于我们今后解题、判定点P是否在圆外、圆上、圆内提供了依据.下面,我们接着研究确定圆的条件:(学生活动)经过一点可以作无数条直线,经过二点只能作一条直线,那么,经过一点能作几个圆?经过二点、三点呢?请同学们按下面要求作圆.(1)作圆,使该圆经过已知点A,你能作出几个这样的圆?(2)作圆,使该圆经过已知点A,B,你是如何做的?你能作出几个这样的圆?其圆心的分布有什么特点?与线段AB有什么关系?为什么?(3)作圆,使该圆经过已知点A,B,C三点(其中A,B,C三点不在同一直线上),你是如何做的?你能作出几个这样的圆?(老师在黑板上演示)(1)无数多个圆,如图(1)所示.(2)连接A,B,作AB的垂直平分线,则垂直平分线上的点到A,B的距离都相等,都满足条件,作出无数个.其圆心分布在AB的中垂线上,与线段AB互相垂直,如图(2)所示.(3)作法:①连接AB,BC;②分别作线段AB,BC的中垂线DE和FG,DE与FG相交于点O;③以O为圆心,以OA为半径作圆,⊙O就是所要求作的圆,如图(3)所示.在上面的作图过程中,因为直线DE与FG只有一个交点O,并且点O到A,B,C三个点的距离相等(中垂线上的任一点到两端点的距离相等),所以经过A,B,C三点可以作一个圆,并且只能作一个圆.即不在同一直线上的三个点确定一个圆.也就是,经过三角形的三个顶点可以做一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆.外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做这个三角形的外心.下面我们来证明:经过同一条直线上的三个点不能作出一个圆.证明:如图,假设过同一直线l上的A,B,C三点可以作一个圆,设这个圆的圆心为P,那么点P既在线段AB的垂直平分线l1,又在线段BC的垂直平分线l2,即点P为l1与l2交点,而l1⊥l,l2⊥l,这与我们以前所学的“过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”矛盾.所以,过同一直线上的三点不能作圆.上面的证明方法与我们前面所学的证明方法思路不同,它不是直接从命题的已知得出结论,而是假设命题的结论不成立(即假设过同一直线上的三点可以作一个圆),由此经过推理得出矛盾,由矛盾断定所作假设不正确,从而得到命题成立.这种证明方法叫做反证法.在某些情景下,反证法是很有效的证明方法.例1 某地出土一明代残破圆形瓷盘,如图所示.为复制该瓷盘确定其圆心和半径,请在图中用直尺和圆规画出瓷盘的圆心.分析:圆心是一个点,一个点可以由两条直线交点而成,因此,只要在残缺的圆盘上任取两条线段,作线段的中垂线,交点就是我们所求的圆心.作法:(1)在残缺的圆盘上任取三点连接成两条线段;(2)作两线段的中垂线,相交于一点O.则O就为所求的圆心.图略.三、巩固练习教材第95页练习1,2,3.四、课堂小结(学生总结,老师点评)本节课应掌握:1.点和圆的位置关系:设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离为d,则2.不在同一直线上的三个点确定一个圆.3.三角形外接圆和三角形外心的概念.4.反证法的证明思想.5.以上内容的应用.五、作业布置教材第101,102页习题1,7,8.24.2.2 直线和圆的位置关系(3课时)第1课时直线和圆的三种位置关系(1)了解直线和圆的位置关系的有关概念.(2)理解设⊙O的半径为r,直线l到圆心O的距离为d,则有:直线l和⊙O相交⇔d<r;直线l和⊙O相切⇔d=r;直线l和⊙O相离⇔d>r.重点理解直线和圆的三种位置关系.难点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.一、复习引入(老师口问,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.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.二、探索新知前面我们讲了点和圆有这样的位置关系,如果这个点P改为直线l呢?它是否和圆还有这三种的关系呢?(学生活动)固定一个圆,把三角尺的边缘移动,如果把这个边缘看成一条直线,那么这条直线和圆有几种位置关系?(老师口问,学生口答)直线和圆有三种位置关系:相交、相切和相离.(老师板书)如图所示: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l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l和圆没有公共点,这时我们说这条直线和圆相离.我们知道,点到直线l的距离是这点向直线作垂线,这点到垂足D的距离,按照这个定义,作出圆心O到l的距离的三种情况.(学生分组活动):设⊙O的半径为r,圆心到直线l的距离为d,请模仿点和圆的位置关系,总结出什么结论?老师点评:直线l和⊙O相交⇔d<r,如图(a)所示;直线l和⊙O相切⇔d=r,如图(b)所示;直线l和⊙O相离⇔d>r,如图(c)所示.例1 如图,已知Rt△ABC的斜边AB=8 cm,AC=4 cm.(1)以点C为圆心作圆,当半径为多长时,直线AB与⊙C相切?(2)以点C为圆心,分别以2 cm和4 cm为半径作两个圆,这两个圆与直线AB 分别有怎样的位置关系?解:(1)如图,过C作CD⊥AB,垂足为D.在Rt△ABC中,BC==4.∴CD==2,因此,当半径为2cm时,AB与⊙C相切.(2)由(1)可知,圆心C到直线AB的距离d=2cm,所以当r=2时,d>r,⊙C与直线AB相离;当r=4时,d<r,⊙C与直线AB相交.三、巩固练习教材第96页练习四、课堂小结(学生归纳,总结发言,老师点评)本节课应掌握:1.直线和圆相交(割线)、直线和圆相切(切线、切点)、直线和圆相离等概念.2.设⊙O的半径为r,直线l到圆心O的距离为d则有:直线l和⊙O相交⇔d<r;直线l和⊙O相切⇔d=r;直线l和⊙O相离⇔d>r.五、作业布置教材第101页习题第2题.第2课时圆的切线1.能用“数量关系”确定“位置关系”的方法推导切线的判定定理,能判定一条直线是否为圆的切线;能从逆向思维的角度理解切线的性质定理.2.掌握切线的判定定理和性质定理,并能运用圆的切线的判定和性质解决相关的计算与证明问题.重点探索圆的切线的判定和性质,并能运用它们解决与圆的切线相关的计算和证明等问题.难点探索圆的切线的判定方法和解决相关问题时怎样添加辅助线.活动1 动手操作。
24.2 点和圆、直线和圆的位置关系24.2.1 点和圆的位置关系一、教学目标【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.【情感态度与价值观】形成解决问题的一些基本策略,体验解决问题策略的多样性,发展实践能力与创新精神.二、课型新授课三、课时1课时。
四、教学重难点【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五、课前准备课件、图片、圆规、直尺等.六、教学过程(一)导入新课我国射击运动员在奥运会上获金牌,为我国赢得荣誉.如图是射击靶的示意图,它是由许多同心圆(圆心相同,半径不相同)构成的,你知道击中靶上不同位置的成绩是如何计算的吗?(出示课件2)解决这个问题要研究点和圆的位置关系.(板书课题)(二)探索新知探究一点和圆的位置关系教师问:观察下图中点和圆的位置关系有哪几种?(出示课件4)学生交流,回答问题.教师点评:点与圆的位置关系有三种:点在圆内,点在圆上,点在圆外.教师问:设点到圆心的距离为d,圆的半径为r,量一量在点和圆三种不同位置关系时,d与r有怎样的数量关系?(出示课件5)学生答:教师问:反过来,由d与r的数量关系,怎样判定点与圆的位置关系呢?学生观察思考交流后,师生共同得到结论:(出示课件6)点与圆的三种位置关系及其数量间的关系:边结论.读作“等价于”.⑵要明确“d”表示的意义,是点P到圆心O的距离.出示课件7,8:例如图,已知矩形ABCD的边AB=3,AD=4.(1)以A为圆心,4为半径作⊙A,则点B、C、D与⊙A的位置关系如何?(2)若以A点为圆心作⊙A,使B、C、D三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外,求⊙A的半径r的取值范围?(直接写出答案)学生独立思考后,师生共同解答.解:⑴AD=4=r,故D点在⊙A上;AB=3<r,故B点在⊙A内;AC=5>r,故C点在⊙A外.⑵3≤r≤5.巩固练习:(出示课件9)1.⊙O的半径为10cm,A、B、C三点到圆心的距离分别为8cm、10cm、12cm,则点A、B、C与⊙O的位置关系是:点A在_______;点B在_______;点C在_______.2.圆心为O的两个同心圆,半径分别为1和2,若,则点P在()A.大圆内B.小圆内C.小圆外D.大圆内,小圆外学生独立思考后口答:1.圆内;圆上;圆外 2.D探究二过不共线三点作圆教师问:如何过一个点A作一个圆?过点A可以作多少个圆?(出示课件10)学生动手探究,作图,交流,得出结论,教师点评并总结.以不与A点重合的任意一点为圆心,以这个点到A点的距离为半径画圆即可;可作无数个圆.教师问:如何过两点A、B作一个圆?过两点可以作多少个圆?(出示课件11)学生动手探究,作图,交流,得出结论,教师点评并总结.作线段AB的垂直平分线,以其上任意一点为圆心,以这点和点A或B的距离为半径画圆即可;可作无数个圆.教师问:过不在同一直线上的三点能不能确定一个圆?(出示课件12)学生思考后师生共同解答:经过A,B两点的圆的圆心在线段AB的垂直平分线上.经过B,C两点的圆的圆心在线段BC的垂直平分线上.经过A,B,C三点的圆的圆心应该在这两条垂直平分线的交点O的位置.教师归纳:不在同一直线上的三点确定一个圆.(出示课件13)出示课件14:例已知:不在同一直线上的三点A、B、C.求作:⊙O,使它经过点A、B、C.学生动手探究,作图,交流后,师生共同解答.作法:1.连接AB,作线段AB的垂直平分线MN;2.连接AC,作线段AC的垂直平分线EF,交MN于点O;3.以O为圆心,OB为半径作圆.所以⊙O就是所求作的圆.教师问:现在你知道怎样将一个如图所示的破损的圆盘复原了吗?(出示课件15)学生动手探究,交流,在教师指导下作图.作法:1.在圆弧上任取三点A、B、C;2.作线段AB、BC的垂直平分线,其交点O即为圆心;3.以点O为圆心,OC长为半径作圆.⊙O即为所求.巩固练习:(出示课件16)如图,CD所在的直线垂直平分线段AB,怎样用这样的工具找到圆形工件的圆心.学生独立思考后口答:∵A、B两点在圆上,所以圆心必与A、B两点的距离相等,又∵和一条线段的两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,∴圆心在CD所在的直线上,因此可以做任意两条直径,它们的交点为圆心.探究三三角形的外接圆及外心已知△ABC,用直尺与圆规作出过A、B、C三点的圆.(出示课件17)学生复述作法.教师对照图形进行归纳:(出示课件18)1.外接圆:经过三角形三个顶点可以作一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆.⊙O叫做△ABC的外接圆,△ABC叫做⊙O的内接三角形.2.三角形的外心定义:外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.作图:三角形三边中垂线的交点.性质:到三角形三个顶点的距离相等.练一练:判断下列说法是否正确.(出示课件19)(1)任意的一个三角形一定有一个外接圆.( )(2)任意一个圆有且只有一个内接三角形.( )(3)经过三点一定可以确定一个圆. ( )(4)三角形的外心到三角形各顶点的距离相等.( )学生口答:⑴√⑵×⑶×⑷√画一画:分别画一个锐角三角形、直角三角形和钝角三角形,再画出它们的外接圆,观察并叙述各三角形与它的外心的位置关系.(出示课件20)学生动手探究,作图,交流后,教师总结.锐角三角形的外心位于三角形内,直角三角形的外心位于直角三角形斜边的中点,钝角三角形的外心位于三角形外.出示课件21,22:例1 如图,将△AOB置于平面直角坐标系中,O为原点,∠ABO=60°,若△AOB的外接圆与y轴交于点D(0,3).(1)求∠DAO的度数;(2)求点A的坐标和△AOB外接圆的面积.学生独立思考后师生共同解答.解:(1)∵∠ADO=∠ABO=60°,∠DOA=90°,∴∠DAO=30°;⑵∵点D的坐标是(0,3),∴OD=3.在Rt△AOD中,∵∠DOA=90°,∴AD为直径.又∵∠DAO=30°,∴AD=2OD=6,OA=因此圆的半径为3.点A的坐标(0),∴△AOB外接圆的面积是9π.教师强调:解题妙招:图形中求三角形外接圆的面积时,关键是确定外接圆的直径(或半径)长度.巩固练习:(出示课件23)如图,已知直角坐标系中,A(0,4),B(4,4),C(6,2).(1)写出经过A,B,C三点的圆弧所在圆的圆心M的坐标.(2)判断点D(5,-2)和圆M的位置关系.学生独立解答.解:(1)在方格纸中,线段AB和BC的垂直平分线相交于点(2,0),所以圆心M的坐标为(2,0).(2)圆的半径AM==线段DM所以点D在圆M内.出示课件24:例2 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.学生独立思考后师生共同解答.解:连接OB ,过点O 作OD ⊥BC.则OD =5cm ,112cm 2BD BC ==在Rt △OBD 中,13cm OB ==,即△ABC 的外接圆的半径为13cm.巩固练习:(出示课件25)在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=6 cm,BC=8cm,则它的外心与顶点C 的距离为( )A.5cmB.6cmC.7cmD.8cm学生思考后口答:A探究四 反证法教师问:经过同一条直线上的三个点能作出一个圆吗?(出示课件26)学生动手探究,作图,交流后,师生共同解答.如图,假设过同一条直线l 上三点A 、B 、C 可以作一个圆,设这个圆的圆心为P.那么点P 既在线段AB 的垂直平分线l 1上,又在线段BC 的垂直平分线l 2上,即点P 为l 1与l 2的交点.而l 1⊥l ,l 2⊥l 这与我们以前学过的“过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”相矛盾.所以过同一条直线上的三点不能作圆.教师归纳:(出示课件27)1.反证法的定义先假设命题的结论不成立,然后由此经过推理得出矛盾(常与公理、定理、定义或已知条件相矛盾),由矛盾判定假设不正确,从而得到原命题成立,这种方法叫做反证法.2.反证法的一般步骤⑴假设命题的结论不成立(提出与结论相反的假设);⑵从这个假设出发,经过推理,得出矛盾;⑶由矛盾判定假设不正确,从而肯定命题的结论正确.出示课件28:例求证:在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于60°.师生共同解答.已知:△ABC.求证:△ABC中至少有一个内角小于或等于60°.证明:假设△ABC中没有一个内角小于或等于60°,则∠A>60°,∠B>60°,∠C>60°.因此∠A+∠B+∠C>180°.这与三角形的内角和为180度矛盾.假设不成立.因此△ABC中至少有一个内角小于或等于60°.巩固练习:(出示课件29)利用反证法证明“在直角三角形中,至少有一个锐角不大于45°”时,应先假设()A.有一个锐角小于45°B.每一个锐角都小于45°C.有一个锐角大于45°D.每一锐角都大于45°学生口答:D(三)课堂练习(出示课件30-36)1.已知△ABC的三边a,b,c,满足a+b2+|c﹣,则△ABC的外接圆半径=______.2.如图,⊙O是△ABC的外接圆,∠A=45°,BC=4,则⊙O的直径为______.3.如图,请找出图中圆的圆心,并写出你找圆心的方法?4.正方形ABCD的边长为2cm,以A为圆心2cm为半径作⊙A,则点B在⊙A______;点C在⊙A______;点D在⊙A______.5.⊙O的半径r为5cm,O为原点,点P的坐标为(3,4),则点P与⊙O的位置关系为()A.在⊙O内B.在⊙O上C.在⊙O外D.在⊙O上或⊙O外6.已知:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,则它的外接圆半径=______.7.如图,△ABC内接于⊙O,若∠OAB=20°,则∠C的度数是________.8.如图,在5×5正方形网格中,一条圆弧经过A,B,C三点,那么这条圆弧所在圆的圆心是()A.点P B.点Q C.点R D.点M9.画出由所有到已知点的距离大于或等于2cm并且小于或等于3cm的点组成的图形.10.某地出土一明代残破圆形瓷盘,如图所示.为复制该瓷盘要确定其圆心和半径,请在图中用直尺和圆规画出瓷盘的圆心.参考答案:1.2582.3.解:如图所示.4.上;外;上5.B6.57.70°8.B9.解:如图所示.10.解:(1)在圆形瓷盘的边缘选A、B、C三点;(2)连接AB、BC;(3)分别作出AB、BC的垂直平分线;(4)两垂直平分线的交点就是瓷盘的圆心.(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1课时)的相关内容.七、课后作业1.教材95页练习2.2.配套练习册内容八、板书设计:九、教学反思:本节课通过学生操作,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.。
九年级数学上册第二十四章圆教案新人教版第一篇:九年级数学上册第二十四章圆教案新人教版第二十四章圆教案单元要点分析教学内容1.本单元数学的主要内容.(1)圆有关的概念:垂直于弦的直径,弧、弦、圆心角、圆周角.(2)与圆有关的位置关系:点和圆的位置关系,直线与圆的位置关系,•圆和圆的位置关系.(3)正多边形和圆.(4)弧长和扇形面积:弧长和扇形面积,圆锥的侧面积和全面积. 2.本单元在教材中的地位与作用.学生在学习本章之前,已通过折叠、对称、平移旋转、推理证明等方式认识了许多图形的性质,积累了大量的空间与图形的经验.本章是在学习了这些直线型图形的有关性质的基础上,进一步来探索一种特殊的曲线──圆的有关性质.通过本章的学习,对学生今后继续学习数学,尤其是逐步树立分类讨论的数学思想、归纳的数学思想起着良好的铺垫作用.本章的学习是高中的数学学习,尤其是圆锥曲线的学习的基础性工程.教学目标1.知识与技能(1)了解圆的有关概念,探索并理解垂径定理,探索并认识圆心角、弧、•弦之间的相等关系的定理,探索并理解圆周角和圆心角的关系定理.(2)探索并理解点和圆、直线与圆以及圆与圆的位置关系:了解切线的概念,•探索切线与过切点的直径之间的关系,能判定一条直线是否为圆的切线,会过圆上一点画圆的切线.(3)进一步认识和理解正多边形和圆的关系和正多边的有关计算.(4)熟练掌握弧长和扇形面积公式及其它们的应用;•理解圆锥的侧面展开图并熟练掌握圆锥的侧面积和全面积的计算.2.过程与方法(1)积极引导学生从事观察、测量、平移、旋转、推理证明等活动.•了解概念,理解等量关系,掌握定理及公式.(2)在教学过程中,鼓励学生动手、动口、动脑,并进行同伴之间的交流.(3)在探索圆周角和圆心角之间的关系的过程中,•让学生形成分类讨论的数学思想和归纳的数学思想.(4)通过平移、旋转等方式,认识直线与圆、圆与圆的位置关系,•使学生明确图形在运动变化中的特点和规律,进一步发展学生的推理能力.(5)探索弧长、扇形的面积、•圆锥的侧面积和全面积的计算公式并理解公式的意义、理解算法的意义.3.情感、态度与价值观经历探索圆及其相关结论的过程,发展学生的数学思考能力;通过积极引导,帮助学生有意识地积累活动经验,获得成功的体验;利用现实生活和数学中的素材,设计具有挑战性的情景,激发学生求知、探索的欲望.教学重点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及其运用.2.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,•所对的弦也相等及其运用.3.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及其运用.4.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及其运用. 5.不在同一直线上的三个点确定一个圆.6.直线L和⊙O相交 dr及其运用.7.圆的切线垂直于过切点的半径及其运用.8.•经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线并利用它解决一些具体问题.9.从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,•这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角及其运用.10.两圆的位置关系:d与r1和r2之间的关系:外离⇔d>r1+r2;外切⇔d=r1+r2;相交⇔│r2-r1│11.正多边形和圆中的半径R、边心距r、中心角θ之间的等量关系并应用这个等量关系解决具体题目.nπR2nπR 12.n°的圆心角所对的弧长为L=,n°的圆心角的扇形面积是S扇形=及其180360运用这两个公式进行计算.13.圆锥的侧面积和全面积的计算.教学难点1.垂径定理的探索与推导及利用它解决一些实际问题.2.弧、弦、圆心有的之间互推的有关定理的探索与推导,•并运用它解决一些实际问题. 3.有关圆周角的定理的探索及推导及其它的运用. 4.点与圆的位置关系的应用.5.三点确定一个圆的探索及应用.6.直线和圆的位置关系的判定及其应用.7.切线的判定定理与性质定理的运用. 8.切线长定理的探索与运用.9.圆和圆的位置关系的判定及其运用.10.正多边形和圆中的半径R、边心距r、中心角θ的关系的应用.nπR2nπR 11.n的圆心角所对的弧长L=及S扇形=的公式的应用.180360 12.圆锥侧面展开图的理解.教学关键1.积极引导学生通过观察、测量、折叠、平移、旋转等数学活动探索定理、•性质、“三个”位置关系并推理证明等活动.2.关注学生思考方式的多样化,注重学生计算能力的培养与提高.3.在观察、操作和推导活动中,使学生有意识地反思其中的数学思想方法,•发展学生有条理的思考能力及语言表达能力.单元课时划分本单元教学时间约需13课时,具体分配如下:24.1 圆3课时24.2 与圆有关的位置关系 4课时 24.3 正多边形和圆 1课时24.4 弧长和扇形面积 2课时教学活动、习题课、小结 3课时第二篇:九年级数学上册圆教案九年级《数学》上册《圆》教案教学内容:正多边形与圆第二课时教学目标:(1)理解正多边形与圆的关系;(2)会正确画相关的正多边形(3)进一步向学生渗透“特殊——一般”再“一般——特殊”的唯物辩证法思想.教学重点:会正确画相关的正多边形(定圆心角与弧长)教学难点:会正确画相关的正多边形(定圆心角与弧长)教学活动设计:(一)观察、分析、归纳:实际生活中,经常会遇到画正多边形的问题,举例(见课本如画一个六角螺帽的平面图,画一个五角星等等。
文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持.第二十四章圆教案单元要点分析教学内容1.本单元数学的主要内容.(1)圆有关的概念:垂直于弦的直径,弧、弦、圆心角、圆周角.( 2)与圆有关的位置关系:点和圆的位置关系,直线与圆的位置关系,?圆和圆的位置关系.( 3)正多边形和圆.( 4)弧长和扇形面积:弧长和扇形面积,圆锥的侧面积和全面积.2.本单元在教材中的地位与作用.学生在学习本章之前,已通过折叠、对称、平移旋转、推理证明等方式认识了许多图形的性质,积累了大量的空间与图形的经验.本章是在学习了这些直线型图形的有关性质的基础上,进一步来探索一种特殊的曲线──圆的有关性质.通过本章的学习,对学生今后继续学习数学,尤其是逐步树立分类讨论的数学思想、归纳的数学思想起着良好的铺垫作用.本章的学习是高中的数学学习,尤其是圆锥曲线的学习的基础性工程.教学目标1.知识与技能( 1)了解圆的有关概念,探索并理解垂径定理,探索并认识圆心角、弧、?弦之间的相等关系的定理,探索并理解圆周角和圆心角的关系定理.(2)探索并理解点和圆、直线与圆以及圆与圆的位置关系:了解切线的概念, ?探索切线与过切点的直径之间的关系,能判定一条直线是否为圆的切线,会过圆上一点画圆的切线.(3)进一步认识和理解正多边形和圆的关系和正多边的有关计算.(4)熟练掌握弧长和扇形面积公式及其它们的应用; ?理解圆锥的侧面展开图并熟练掌握圆锥的侧面积和全面积的计算.2.过程与方法( 1)积极引导学生从事观察、测量、平移、旋转、推理证明等活动.?了解概念,理解等量关系,掌握定理及公式.( 2)在教学过程中,鼓励学生动手、动口、动脑,并进行同伴之间的交流.( 3)在探索圆周角和圆心角之间的关系的过程中,?让学生形成分类讨论的数学思想和归纳的数学思想.( 4)通过平移、旋转等方式,认识直线与圆、圆与圆的位置关系,?使学生明确图形在运动变化中的特点和规律,进一步发展学生的推理能力.(5)探索弧长、扇形的面积、 ?圆锥的侧面积和全面积的计算公式并理解公式的意义、理解算法的意义.3.情感、态度与价值观经历探索圆及其相关结论的过程,发展学生的数学思考能力;通过积极引导,帮助学生有意识地积累活动经验,获得成功的体验;利用现实生活和数学中的素材,设计具有挑战性的情景,激发学生求知、探索的欲望.教学重点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及其运用.2 .在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,?所对的弦也相等及其运用.3.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及其运用.14 .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及其运用.5.不在同一直线上的三个点确定一个圆.6 .直线 L 和⊙ O相交d<r ;直线 L 和圆相切d=r ;直线 L 和⊙ O相离d>r 及其运用.7.圆的切线垂直于过切点的半径及其运用.8. ?经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线并利用它解决一些具体问题.9.从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等, ?这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角及其运用.10.两圆的位置关系: d 与 r和 r2之间的关系:外离d>r +r;外切d=r +r;相11212交│ r 2-r 1│ <d<r 1+r 2;内切d=│ r 1-r 2│;内含d<│r 2-r 1│.11.正多边形和圆中的半径R、边心距 r 、中心角θ之间的等量关系并应用这个等量关系解决具体题目.12. n°的圆心角所对的弧长为L= n R, n°的圆心角的扇形面积是S扇形= n R2及其180360运用这两个公式进行计算.13.圆锥的侧面积和全面积的计算.教学难点1.垂径定理的探索与推导及利用它解决一些实际问题.2 .弧、弦、圆心有的之间互推的有关定理的探索与推导,?并运用它解决一些实际问题.3.有关圆周角的定理的探索及推导及其它的运用.4.点与圆的位置关系的应用.5.三点确定一个圆的探索及应用.6.直线和圆的位置关系的判定及其应用.7.切线的判定定理与性质定理的运用.8.切线长定理的探索与运用.9.圆和圆的位置关系的判定及其运用.10.正多边形和圆中的半径 R、边心距 r 、中心角θ的关系的应用.11. n 的圆心角所对的弧长 L= n R及 S 扇形=n R2的公式的应用.18036012.圆锥侧面展开图的理解.教学关键1.积极引导学生通过观察、测量、折叠、平移、旋转等数学活动探索定理、 ?性质、“三个”位置关系并推理证明等活动.2.关注学生思考方式的多样化,注重学生计算能力的培养与提高.3.在观察、操作和推导活动中,使学生有意识地反思其中的数学思想方法,?发展学生有条理的思考能力及语言表达能力.单元课时划分本单元教学时间约需13 课时,具体分配如下:24. 1圆3课时24. 2与圆有关的位置关系4课时24. 3正多边形和圆1课时224 . 4 弧长和扇形面积2课时教学活动、习题课、小结3课时3。
九年级数学上册第24章圆教案(共23套新人教版)第二十四章圆24.1 圆的有关性质24.1.1 圆※教学目标※【知识与技能】探索圆的两种定义,理解并掌握弧、弦、优弧、劣弧、半圆等基本概念,能够从图形中识别.【过程与方法】体会圆的不同定义方法,感受圆和实际生活的联系.2.培养学生把实际问题转化为数学问题的能力.【情感态度】在解决问题过程中使学生体会数学知识在生活中的普遍性.【教学重点】圆的两种定义的探索,能够解释一些生活问题.【教学难点】圆的集合定义方法.※教学过程※一、情境导入(课件展示图片)观察下列图形,从中找出共同特点.学生观察图形,发现图中都有圆,然后回答问题,此时学生可以再举出一些生活中类似的图形.二、探索新知1.圆的定义(课件展示)观察下列画圆的过程,你能由此说出圆的形成过程吗?在学生归纳的基础上,引导学生对圆的一些基本概念作界定:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做圆.其固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径.以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.同时从圆的定义中归纳:(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于定长(半径r);(2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.于是得到圆的第二定义:所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.思考为什么车轮是圆的?把车轮做成圆形,车轮上各点到车轮中心(圆心)的距离都等于车轮的半径,当车轮在平面上滚动时,车轮中心与地面的距离保持不变,因此,当车辆在平坦的路上行驶时,坐车的人会感觉到非常平稳,这也是车轮都做成圆形的数学道理.2.圆的有关概念弦:连接圆上任意两点的线段(如图中的AC)叫做弦.直径:经过圆心的弦(如图中的AB)叫做直径.弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以A,B为端点的弧记作,读作“圆弧AB”或“弧AB”.半圆:圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.优弧:大于半圆的弧(用三个字母表示,如图中的)叫做优弧.劣弧:小于半圆的弧(如图中的)叫做劣弧.等圆:能够重合的两个圆叫做等圆.半径相等的两个圆是等圆,反过来,同圆或等圆的半径相等.等弧:在同圆或等圆中,能够相互重合的弧叫做等弧.三、巩固练习1.如何在操场上画一个半径是5m的圆?说出你的理由.2.你见过树木的年轮吗?从树木的年轮,可以很清楚地看出树木生长的年龄,如果一棵20年树龄的红杉树的树干直径是23cm,这棵红杉树的半径平均每年增加多少?3.如图,一根5m长的绳子,一端拴在柱子上,另一端拴着一只羊,请画出羊的活动区域.答案:1.首先确定圆心, 然后用5米长的绳子一端固定为圆心端,另一端系在一端尖木棒,木棒以5米长尖端划动一周,所形成的图形就是所画的圆.2.23÷2÷20=0.575(cm) ,故这棵红衫树的半径每年增加0四、归纳小结师生共同回顾圆的两种定义,弦(直径),弧(半圆、优弧、劣弧、等弧),等圆等知识点.2.通过这节课的学习,你还有那些收获?※布置作业※从教材习题24.1 中选取.※教学反思※本节课是从学生感受生活中圆的应用开始,到通过学生动手画圆,培养学生动手、动脑的习惯,在操作过程中观察圆的特点,加深对所学知识的认识吗,并运用所学知识解决实际问题,体验应用知识的成就感,激发他们的学习兴趣.24.1.1 圆01 教学目标1.了解圆的基本概念,并能准确地表示出来.2.理解并掌握与圆有关的概念:弦、直径、圆弧、等圆、同心圆等.02 预习反馈阅读教材P79~80内容,理解记忆与圆有关的概念,并完成下列问题.1.如图,在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做圆.其固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径.2.圆心为O、半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.3.连接圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直径;圆上任意两点间的部分叫做圆弧;圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆,大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧.4.以点A为圆心,可以画无数个圆;以已知线段AB 的长为半径,可以画无数个圆;以点A为圆心,AB的长为半径,可以画1个圆.【点拨】确定圆的两个要素:圆心(定点)和半径(定长).圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小.5.到定点O的距离为5的点的集合是以O为圆心,5为半径的圆.03 新课讲授例1 (教材P80例1)矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.求证:A,B,C,D四个点在以点O 为圆心的同一个圆上.【思路点拨】要求证几个点在同一个圆上,即需要证明这几个点到同一个点(即圆心)的距离相等.【解答】证明:∵四边形ABCD为矩形,∴OA=OC=12AC,OB=OD=12BD,AC=BD.∴OA=OC=OB=OD.∴A,B,C,D四个点在以点O为圆心,OA为半径的圆上(如图).例2 (教材P80例1的变式)△ABC中,∠C=90°.求证:A,B,C三点在同一个圆上.【解答】证明:如图,取AB的中点O,连接OC. ∵在△ABC中,∠C=90°,∴△ABC是直角三角形.∴OC=OA=OB=12AB(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半).∴A,B,C三点在同一个圆上.【跟踪训练1】(例1的变式题)(1)在图中,画出⊙O的两条直径;(2)依次连接这两条直径的端点,得一个四边形.判断这个四边形的形状,并说明理由.解:(1)作图略.(2)矩形.理由:因为该四边形的对角线互相平分且相等,所以该四边形为矩形.【思考】由刚才的问题思考:矩形的四个顶点一定共圆吗?例3 已知⊙O的半径为2,则它的弦长d的取值范围是0d≤4.【点拨】直径是圆中最长的弦.例4 在⊙O中,若弦AB等于⊙O的半径,则△AOB 的形状是等边三角形.【点拨】与半径相等的弦和两半径构造等边三角形是常用数学模型.【跟踪训练2】如图,点A,B,C,D都在⊙O 上.在图中画出以这4点为端点的各条弦.这样的弦共有多少条?解:图略.6条.04 巩固训练1.如图,图中有1条直径,2条非直径的弦,圆中以A为一个端点的优弧有4条,劣弧有4条.【点拨】这类数弧问题,为防多数或少数,通常按一定的顺序和方向来数.2.如图,⊙O中,点A,O,D以及点B,O,C分别在一条直线上,图中弦的条数为2.3.(24.1.1习题)点P到⊙O上各点的最大距离为10 cm,最小距离为8 cm,则⊙O的半径是1或【点拨】这里分点在圆外和点在圆内两种情况.4.如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,点D是BC的中点.若AC=10 cm,则OD的长为5__cm.【点拨】圆心O是直径AB的中点.5.如图,CD为⊙O的直径,∠EOD=72°,AE交⊙O于B,且AB=OC,则∠A的度数为24°.【点拨】连接OB构造三角形,从而得出角的关系.05 课堂小结1.这节课你学了哪些知识?2.学会了哪些解圆的有关问题的技巧?。
人教版九年级数学(上)第24章圆24.1圆的有关性质24.1.4圆周角课时1圆周角定理及其推论教案【教材内容】1.圆周角的概念.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,都等于这条弦所对的圆心角的一半.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及其它们的应用.【教学目标】知识与技能:1.了解圆周角的概念;2.理解圆周角定理: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.理解圆周角定理的推论: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;【教学重点】圆周角的定理、圆周角的定理的推导.【教学难点】1.探究圆周角的定理的存在;2.运用数学分类思想证明圆周角的定理.【教学过程设计】一、情境导入进行中的足球比赛如图所示,甲队员在圆心O处,乙队员在圆上C处,丙队员带球突破防守到圆上C处,依然把球传给了甲,你知道为什么吗?你能用数学知识解释一下吗?二、合作探究知识点一:圆周角定理例1 如图,AB 是⊙O 的直径,C ,D 为圆上两点,∠AOC =130°,则∠D 等于( )A .25°B .30°C .35°D .50°解析:本题考查同弧所对圆周角与圆心角的关系.∵∠AOC =130°,∠AOB =180°,∴∠BOC =50°,∴∠D =25°.故选A.探究点二:圆周角定理的推论【类型一】利用圆周角定理的推论求角例2 如图,在⊙O 中,AB ︵=AC ︵,∠A =30°,则∠B =( ) A .150° B .75° C .60° D .15°解析:因为AB ︵=AC ︵,根据“同弧或等弧所对的圆周角相等”得到∠B =∠C ,因为∠A +∠B +∠C =180°,所以∠A +2∠B =180°,又因为∠A =30°,所以30°+2∠B =180°,解得∠B =75°,故选B.方法总结:解题的关键是掌握在同圆或等圆中,相等的两条弧所对的圆周角也相等.注意方程思想的应用.例3 如图,BD 是⊙O 的直径,∠CBD =30°,则∠A 的度数为( ) A .30° B .45° C .60° D .75°解析:由BD 是直径得∠BCD =90°.∵∠CBD =30°,∴∠BDC =60°.∵∠A与∠BDC 是同弧所对的圆周角,∴∠A =∠BDC =60°.故选C.【类型二】利用圆周角定理的推论求线段长例4 如图所示,点C 在以AB 为直径的⊙O 上,AB =10cm ,∠A =30°,则BC 的长为________.解析:由AB 为⊙O 的直径得∠ACB =90°.在Rt △ABC 中,因为∠A =30°,所以BC =12AB =12×10=5cm.【类型三】利用圆周角定理的推论进行有关证明例5 如图所示,已知△ABC 的顶点在⊙O 上,AD 是△ABC 的高,AE 是⊙O 的直径,求证:∠BAE =∠CAD .解析:连接BE 构造Rt △ABE ,由AD 是△ABC 的高得Rt △ACD ,要证∠BAE =∠CAD ,只要证出它们的余角∠E 与∠C 相等,而∠E 与∠C 是同弧AB 所对的圆周角.证明:连接BE ,∵AE 是⊙O 的直径,∴∠ABE =90°,∴∠BAE +∠E =90°.∵AD 是△ABC 的高,∴∠ADC =90°,∴∠CAD +∠C =90°.∵AB ︵=AB ︵,∴∠E =∠C ,∵∠BAE +∠E =90°,∠CAD +∠C =90°,∴∠BAE =∠CAD .方法总结:涉及直径时,通常是利用“直径所对的圆周角是直角”来构造直角三角形,并借助直角三角形的性质来解决问题.探究点三:圆的内接四边形及性质【类型一】利用圆的内接四边形的性质进行计算例6 如图,点A ,B ,C ,D 在⊙O 上,点O 在∠D 的内部,四边形OABC 为平行四边形,则∠OAD +∠OCD =________度.解析:∵四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠B+∠ADC=180°.∵四边形OABC为平行四边形,∴∠AOC=∠B.又由题意可知∠AOC=2∠ADC.∴∠ADC =180°÷3=60°.连接OD,可得AO=OD,CO=OD.∴∠OAD=∠ODA,∠OCD =∠ODC.∴∠OAD+∠OCD=∠ODA+∠ODC=∠D=60°.【类型二】利用圆的内接四边形的性质进行证明例7如图,已知A,B,C,D是⊙O上的四点,延长DC,AB相交于点E.若BC=BE.求证:△ADE是等腰三角形.解析:由已知易得∠E=∠BCE,由同角的补角相等,得∠A=∠BCE,则∠E =∠A.证明:∵BC=BE,∴∠E=∠BCE.∵四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠A +∠DCB=180°.∵∠BCE+∠DCB=180°,∴∠A=∠BCE.∴∠A=∠E.∴AD=DE.∴△ADE是等腰三角形.方法总结:圆内接四边形对角互补.三、教学小结教师引导学生总结本节所学知识:1.圆周角的概念;2.圆周角的定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,•都相等这条弧所对的圆心角的一半;3.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.【板书设计】24.1 圆的有关性质 24.1.4 圆周角课时1 圆周角定理及其推论1.圆周角的概念2.圆周角定理及推论3.圆内接四边形的性质4.应用圆周角定理及推论进行计算【课堂检测】C1.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?分析:BD=CD ,因为AB=AC ,所以这个△ABC 是等腰,要证明D 是BC 的中点,•只要连结AD 证明AD 是高或是∠BAC 的平分线即可. 解:BD=CD理由是:如图24-30,连接AD ∵AB 是⊙O 的直径 ∴∠ADB=90°即AD ⊥BC 又∵AC=AB ∴BD=CD2.如图,已知△ABC 内接于⊙O ,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别设为a ,b ,c ,⊙O 半径为R ,求证:sin a A =sin b B =sin cC =2R . 分析:要证明sin a A =sin b B =sin c C =2R ,只要证明sin a A =2R ,sin bB=2R ,sin c C =2R ,即sinA=2a R ,sinB=2b R ,sinC=2c R ,因此,十分明显要在直角三角形中进行.证明:连接CO 并延长交⊙O 于D ,连接DB ∵CD 是直径 ∴∠DBC=90° 又∵∠A=∠D在Rt △DBC 中,sinD=BC DC ,即2R=sin a A同理可证:sin b B =2R ,sin cC=2R∴sin a A =sin b B =sin cC =2R教学过程中,强调圆周角定理得出的理论依据,使学生熟练掌握并会学以致用.在圆中,利用圆周定理及其推论求相关的角度时,注意辅助线的添加及多种可能情况的考虑.人教版九年级数学(上)第24章 圆 24.1 圆的有关性质 24.1.4 圆周角 课时1圆周角定理及其推论学案【学习目标】 知识与技能1.理解圆的轴对称性,掌握垂径定理及其推论;2.学会运用垂径定理及其推论解决一些有关证明、计算和作图问题; 3.了解拱高、弦心距等概念.过程与方法经历探索发现圆的对称性,证明垂径定理及其他结论的过程,锻炼思维品质,学习证明的方法.情感、态度与价值观在学生通过观察、操作、变换、探究出图形的性质后,还要求对发现的性质 进行证明,培养学生的创新意识. 【学习重点】垂径定理及其推论. 【学习难点】探索并证明垂径定理. 【自主学习】一、自学指导.(10分钟)自学:研读课本P 81~83内容,并完成下列问题.1.圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的对称轴,它也是中心对称图形,对称中心为圆心.2.垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧,即一条直线如果满足:①AB 经过圆心O 且与圆交于A ,B 两点;②AB ⊥CD 交CD 于E ,那么可以推出:③CE =DE ;④CB ︵=DB ︵;⑤CA ︵=DA ︵.3.平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧. 点拨精讲:(1)画图说明这里被平分的弦为什么不能是直径.(2)实际上,当一条直线满足过圆心、垂直弦、平分弦、平分弦所对的优弧、平分弦所对的劣弧,这五个条件中的任何两个,就可推出另外三个.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(6分钟) 1.在⊙O中,直径为10 cm,圆心O到AB的距离为3 cm,则弦AB的长为__8_cm__.2.在⊙O中,直径为10 cm,弦AB的长为8 cm,则圆心O到AB的距离为__3_cm__.点拨精讲:圆中已知半径、弦长、弦心距三者中的任何两个,即可求出另一个.3.⊙O的半径OA=5 cm,弦AB=8 cm,点C是AB的中点,则OC的长为__3_cm__.点拨精讲:已知弦的中点,连接圆心和中点构造垂线是常用的辅助线.4.某公园的一石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为多少米?(8米)点拨精讲:圆中已知半径、弦长、弦心距或弓形高四者中的任何两个,即可求出另一个.【新知探究】一、小组合作1.AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,E为垂足,若AE=9,BE=1,求CD的长.解:6.点拨精讲:常用辅助线:连接半径,由半径、半弦、弦心距构造直角三角形.2.⊙O的半径为5,弦AB的长为8,M是弦AB上的动点,则线段OM的长的最小值为__3__,最大值为__5__.点拨精讲:当OM与AB垂直时,OM最小(为什么),M在A(或B)处时OM 最大.3.如图,线段AB与⊙O交于C,D两点,且OA=OB.求证:AC=BD.证明:作OE⊥AB于E.则CE=DE.∵OA=OB,OE⊥AB,∴AE=BE,∴AE-CE=BE-DE.即AC=BD.点拨精讲:过圆心作垂线是圆中常用辅助线.二、跟踪练习学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(10分钟) 1.在直径是20 cm的⊙O中,∠AOB的度数是60°,那么弦AB的弦心距是__53 __cm.点拨精讲:这里利用60°角构造等边三角形,从而得出弦长.2.弓形的弦长为6 cm,弓形的高为2 cm,则这个弓形所在的圆的半径为__134__cm.3.如图,在以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C,D两点.求证:AC=BD.证明:过点O作OE⊥AB于点E.则AE=BE,CE=DE.∴AE-CE=BE-DE.即AC=BD.点拨精讲:过圆心作垂径.4.已知⊙O的直径是50 cm,⊙O的两条平行弦AB=40 cm,CD=48 cm,求弦AB与CD之间的距离.解:过点O作直线OE⊥AB于点E,直线OE与CD交于点F.由AB∥CD,则OF⊥CD.(1)当AB,CD在点O两侧时,如图①.连接AO,CO,则AO=CO=25 cm,AE=20 cm,CF=24 cm.由勾股定理知OE=15 cm,OF=7 cm.∴EF=OE+OF=22 (cm).即AB与CD之间距离为22 cm.(2)当AB,CD在点O同侧时,如图②,连接AO,CO.则AO=CO=25 cm,AE=20 cm,CF=24 cm.由勾股定理知OE=15 cm,OF=7 cm.∴EF=OE-OF=8 (cm).即AB与CD之间距离为8 cm.由(1)(2)知AB与CD之间的距离为22 cm或8 cm.点拨精讲:分类讨论,①AB,CD在点O两侧,②AB,CD在点O同侧.【学习总结】学生总结本节课的收获与困惑.(2分钟)1.圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴.2.垂径定理及其推论以及它们的应用.教师点拨:圆是轴对称图形,经过圆心的都是它的对称轴。
人教版九年级数学(上)第24章圆24.1圆的有关性质24.1.1圆教案【教学目标】知识与技能:1.认识圆,理解圆的本质属性;2.认识弦、弧、半圆、优弧、劣弧、同心圆、等圆、等弧等与圆有关的概念,并了解它们之间的区别和联系;3.利用圆的有关概念进行简单的证明和计算.过程与方法:掌握点和圆的三种位置关系.使学生会利用点到圆心的距离和圆的半径之间的数量关系判定点和圆的位置关系.情感态度与价值观:初步会运用圆的定义证明四个点在同一个圆上.使学生真正体验到数学知识来源于实践,反过来指导实践这一理论.【教学重点】1.与圆有关的概念,并了解它们之间的区别和联系;2.点和圆的三种位置关系.【教学难点】理解圆的本质属性,用集合的观点定义圆.【教学过程设计】一、情境导入在我们日常生活中常常可以看到有许多圆形物体,例如茶碗的碗口、锅盖、太阳、车轮、射击用的靶子等都是圆的,怎样画出一个圆呢?木工师傅是用一根黑线来画圆的,给你一根细绳、一个图钉和一支铅笔,你能画出一个圆吗?二、新知探究知识点:圆的有关概念【类型一】圆的有关概念的理解例1直径;④半圆是弧,但弧不一定是半圆;⑤任意一条直径都是圆的对称轴.其中错误的说法个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4解析:根据圆、直径、弦、半圆等概念来判断.半径确定了,只能说明圆的大小确定了,但是位置没有确定;直径是弦,但弦不一定是直径;圆的对称轴是一条直线,每一条直径所在的直线是圆的对称轴,所以①③⑤的说法是错误的.故选C.方法总结:对称轴是直线,不能说成每条直径就是圆的对称轴;注意圆的对称轴有无数条.【类型二】点和圆的三种位置关系若设圆O的半径为r,点O到圆心的距离为d,当点与圆心的距离由小于半径变到等于半径再变到大于半径时,点和圆的位置关系就由圆内变到圆上再变到圆外.这说明点和圆的位置关系可以得到d与r之间的关系,由d与r的数量关系也可以判定点和圆的位置关系.这时板书下列关系式:点在圆内⇔d<r点在圆上⇔d=r点在圆外⇔d>r这时教师讲清“⇔”符号的组哟用和圆的表示方法.以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.接下来为了巩固定义,师生共同分析例1.例2求证矩形四个顶点在以对角线交点为圆心的同一个圆上.已知:如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O.求证:A、B、C、D4个点在以O为圆心,OA为半径的圆上.解析:∵AC=BD ∴21AC=21BD即OA=OC=OB=OD∴A、B、C、D4个点在以O为圆心,OA为半径的圆上.方法总结:求证矩形四个顶点在以对角线交点为圆心的同一个圆上,对于这个问题不是教师讲怎么做,而是引导学生分析这个命题的题设和结论,然后启发学生思考分析这一问题的证明思路.【类型三】圆中有关线段的证明例3如图所示,OA、OB是⊙O的半径,点C、D分别为OA、OB的中点,求证:AD=BC.解析:先挖掘隐含的“同圆的半径相等”、“公共角”两个条件,再探求证明△AOD≌△BOC的第三个条件,从而可证出△AOD≌△BOC,根据全等三角形对应边相等得出结论.证明:∵OA、OB是⊙O的半径,∴OA=OB.∵点C、D分别为OA、OB的中点,....OBAC∴OC =12OA ,OD =12OB ,∴OC =OD .又∵∠O =∠O ,∴△AOD ≌△BOC (SAS),∴BC =AD .方法总结:“同圆的半径相等”、“公共角”、“直径是半径的2倍”等都是圆中隐含的条件.在解决问题时,要充分利用图形的直观性挖掘出这些隐含的条件,从而使问题迎刃而解.【类型四】圆中有关角的计算例3 CD 是⊙O 的弦,AB ,CD 的延长线交于点E .已知AB =2DE ,∠E =18°,求∠AOC 的度数.解析:要求∠AOC 的度数,由图可知∠AOC =∠C +∠E ,故只需求出∠C 的度数,而由AB =2DE 知DE 与⊙O 的半径相等,从而想到连接OD 构造等腰△ODE 和等腰△OCD .解:连接OD ,∵AB 是⊙O 的直径,OC ,OD 是⊙O 的半径,AB =2DE ,∴OD =DE ,∴∠DOE =∠E =18°,∴∠ODC =∠DOE +∠E =36°.∵OC =OD ,∴∠C =∠ODC =36°,∠AOC =∠C +∠E =36°+18°=54°.三、教学小结1.圆的两种定义:动态:如图,在一个平面内,线段OA 绕它固定的一个端点O 旋转一周,另一个端点A 所形成的图形叫做圆.静态:圆心为O 、半径为r 的圆可以看成是所有到定点O 的距离等于定长r 的点组成的图形.2.与圆有关的概念弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦,直径:经过圆心的弦叫做直径.弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以A 、B 为端点的弧记作 AB,读作“圆弧AB”或“弧AB”. 半圆:圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆. 优弧:大于半圆的弧(用三个字母表示)叫做优弧.劣弧:小于半圆的弧叫做劣弧;【板书设计】24.1 圆的有关性质24.1.1 圆1.圆有关概念的认识2.点和圆的三种位置关系3.圆中有关线段的证明4.圆中有关角的计算【课堂检测】1.圆的定义○1:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转,另一个端点所形成的图形叫做.固定的端点O叫做,线段OA叫做.以点O为圆心的圆,记作“”,读作“”决定圆的位置,决定圆的大小。
24.1圆的有关性质(1.圆)知识点一:圆的定义如图所示,在一个平面内,线段绕它固定的一个端点旋转一周,另一个端点所形成的图形叫做.其固定的端点叫做,线段叫做。
以点为圆心的圆,记作,读作“圆”.(1)圆上各点到定点(圆心)的距离都等于定长(半径);(2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.因此,圆心为、半径为的圆可以看成是所有到定点的距离等于定长的点的集合.例题1:下列条件中,能确定圆的是()A. 以点为圆心的圆B. 以点为圆心,为半径的圆C. 半径为的圆D. 经过已知点,且半径为的圆知识点二:与圆有关的概念连接圆上任意两点的线段叫做,经过圆心的弦叫做,如图所示,是弦,是直径.圆上任意两点间的部分叫做,简称,以,为端点的弧记作,读作“圆弧”或“弧”.圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做. 能够重合的两个圆叫做,容易看出:半径相等的两个圆是;反过来,同圆或等圆的.在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做。
注意:大于半圆的弧(用三个点表示,如上图中的⌒)叫做优弧;小于半圆的弧(如上图中的⌒)叫做劣弧.例题2:下列说法正确的是()A. 长度相等的两条弧是等弧B. 优弧一定大于劣弧C. 不同的圆中不可能有相等的弦D. 直径是弦且是同一个圆中最长的弦题型一:圆的相关概念的辨析1. 下列说法正确的有()①直径是圆中最长的弦;②弧是半圆;③过圆心的直线是直径;④半圆不是弧;⑤长度相等的弧是等弧.A.1个B.2个C.3个D.4个题型二:利用圆的半径相等计算2. 如上图所示,两正方形彼此相邻,且大正方形ABCD的A、D两点在半圆O上,B、C两点在半圆O的直径上,小正方形BEFG的点F在半圆O上,B、E两点在半圆O的直径上,点G在大正方形的边AB上,若小正方形的边长为4cm,则该半圆的半径为()A.( B. C. D.24.1圆的有关性质(2.垂直于弦的直径)知识点一:圆的轴对称性圆是图形,任何一条所在都是圆的对称轴。
第二十四章圆24.1 圆的有关性质24.1.1 圆学习目标1.理解圆的两种定义形式.2.理解与圆有关的一些概念.学习过程设计一、设计问题,创设情境活动1:观察图形,从中找到共同特点.二、信息交流,揭示规律(一)圆活动2:1.画圆2.圆的定义:归纳:圆心是确定圆在平面内的的,半径是确定圆的的,所以,圆是由和两个要素确定的.圆有个圆心,条半径,同一个圆中所有的都相等.活动3:结合定义,师生共同讨论以下几个问题:(1)篮球是圆吗?为什么?(2)以3厘米为半径的圆,能画出几个?为什么?(3)以点O为圆心画圆,能画几个?为什么?(4)在圆的定义中,为什么要强调“另一个端点A随之旋转所形成的图形叫做圆”?不是端点行吗?(5)反过来,平面内所有到点O的距离等于线段OA的长的点都在圆上吗?3.从画圆的过程可以看出:(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.因此,圆心为O,半径为r的圆可以看成是的点的集合.活动4:讨论圆中相关元素的定义:(二)与圆有关的概念:(画图,结合图形说明)1.弦:.直径:.思考:直径是不是弦?弦是不是直径?答:.2.弧:.半圆:.由此可知:弧可分为三类,大于半圆的弧叫,小于半圆的弧叫,还有半圆.3.等圆:能够重合的圆.等圆的半径.4.同心圆:圆心相同,半径不同的圆.请你画出来:5.等弧:.思考:长度相等的两条弧是否是等弧?为什么?答:等弧只能出现在或中.三、运用规律,解决问题活动5:1.在现实生活中,许多物体给我们以圆的形象,同学们想一想,为什么车轮要做成圆形的,如果是椭圆的或其他形状可以吗?2.判断(1)直径是弦,弦也是直径.()(2)半圆是弧,弧也是半圆.()(3)同圆的直径是半径的2倍.()(4)长度相等的弧是等弧.()(5)等弧的长度相等.()(6)过圆心的直线是直径.()(7)直径是圆中最长的弦.()四、变式训练,深化提高活动6:1.如何在操场上画一个半径是5 m的圆?说出你的理由.2.你见过树木的年轮吗?从树木的年轮,可以很清楚地看出树生长的年龄.如果一棵20年树龄的红杉树的树干直径是23 cm,这棵红杉树的半径平均每年增加多少?3.如图,正方形OCEF的顶点E在☉O上,求半圆的直径AB.五、反思小结,观点提炼参考答案一、设计问题,创设情境活动1:都有圆形.二、信息交流,揭示规律(一)圆活动2:1.2.在一个平面内,线段OA绕它的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做圆.归纳:位置大小圆心半径1无数半径活动3:(1)不是圆必须是“在同一个平面内”.(2)无数个.圆心不固定.(3)无数个.半径不定.(4)强调端点意在说明:圆上各点到圆心O(定点)的距离都等于线段OA的长(定长).如果不是定长,就可能得到一个别的图形.(5)都在圆上.3.(1)圆心半径(2)在圆上到圆心O的距离等于半径r活动4:(二)1.弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦直径:经过圆心的弦叫做直径思考:直径是弦,弦不是直径2.弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧半圆:圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆优弧劣弧3.相等4.略5.等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧不是,因为必须在同圆或等圆中相等的弧才是等弧等圆同圆三、运用规律,解决问题活动5:1.车轮做成圆形,车轮上各点到车轮中心(圆心)的距离都等于车轮的半径,当车轮在平面上滚动时,车轮中心与平面的距离保持不变.因此当车辆在平坦的路上行驶时,坐车的人会感觉到非常平稳;如果做成其他形状,比如正方形,正方形的中心距离地面的距离随着椭圆的滚动而改变,因此中心到地面的距离就不是保持不变,因此不稳定.2.(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)×(7)√四、变式训练,深化提高活动6:1.可以用一条长5 m的绳子,将绳子的一端A固定,然后拉紧绳子的另一端B,并绕A在地上转一圈.B所经过的路径就是所要的圆.2.解:树干的半径是23÷2=11.5(cm).平均每年半径增加11.5÷20=0.575(cm).3.解:在正方形OCEF中,OC=CE=1,∵OE2=OC2+CE2,∴OE=√OO2+OO2=√2,∵OE=OB=OA,∴AB=2√2.五、反思小结,观点提炼略。
第二十四章圆测试1 圆学习要求理解圆的有关概念,掌握圆和弧的表示方法,掌握同圆的半径相等这一性质.课堂学习检测一、基础知识填空1.在一个______内,线段OA绕它固定的一个端点O______,另一个端点A所形成的______叫做圆.这个固定的端点O叫做______,线段OA叫做______.以O点为圆心的圆记作______,读作______.2.战国时期的《墨经》中对圆的定义是________________.3.由圆的定义可知:(1)圆上的各点到圆心的距离都等于________;在一个平面内,到圆心的距离等于半径长的点都在________.因此,圆是在一个平面内,所有到一个________的距离等于________的________组成的图形.(2)要确定一个圆,需要两个基本条件,一个是________,另一个是________,其中,________确定圆的位置,______确定圆的大小.4.连结______________的__________叫做弦.经过________的________叫做直径.并且直径是同一圆中__________的弦.5.圆上__________的部分叫做圆弧,简称________,以A,B为端点的弧记作________,读作________或________.6.圆的________的两个端点把圆分成两条弧,每________都叫做半圆.7.在一个圆中_____________叫做优弧;_____________叫做劣弧.8.半径相等的两个圆叫做____________.二、填空题9.如下图,(1)若点O为⊙O的圆心,则线段__________是圆O的半径;线段________是圆O的弦,其中最长的弦是______;______是劣弧;______是半圆.(2)若∠A=40°,则∠ABO=______,∠C=______,∠ABC=______.综合、运用、诊断10.已知:如图,在同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C,D两点.(1)求证:∠AOC=∠BOD;(2)试确定AC与BD两线段之间的大小关系,并证明你的结论.11.已知:如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB,CD的延长线交于E,若AB=2DE,∠E=18°,求∠C及∠AOC的度数.拓广、探究、思考12.已知:如图,△ABC,试用直尺和圆规画出过A,B,C三点的⊙O.测试2 垂直于弦的直径学习要求1.理解圆是轴对称图形.2.掌握垂直于弦的直径的性质定理及其推论.课堂学习检测一、基础知识填空1.圆是______对称图形,它的对称轴是______________________;圆又是______对称图形,它的对称中心是____________________.2.垂直于弦的直径的性质定理是____________________________________________.3.平分________的直径________于弦,并且平分________________________________.二、填空题4.圆的半径为5cm,圆心到弦AB的距离为4cm,则AB=______cm.5.如图,CD为⊙O的直径,AB⊥CD于E,DE=8cm,CE=2cm,则AB=______cm.5题图6.如图,⊙O的半径OC为6cm,弦AB垂直平分OC,则AB=______cm,∠AOB=______.6题图7.如图,AB为⊙O的弦,∠AOB=90°,AB=a,则OA=______,O点到AB的距离=______.7题图8.如图,⊙O的弦AB垂直于CD,E为垂足,AE=3,BE=7,且AB=CD,则圆心O到CD 的距离是______.8题图9.如图,P为⊙O的弦AB上的点,PA=6,PB=2,⊙O的半径为5,则OP=______.9题图10.如图,⊙O的弦AB垂直于AC,AB=6cm,AC=4cm,则⊙O的半径等于______cm.10题图综合、运用、诊断11.已知:如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于E点,BE=1,AE=5,∠AEC=30°,求CD的长.12.已知:如图,试用尺规将它四等分.13.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.(选自《九章算术》卷第九“句股”中的第九题,1尺=10寸).14.已知:⊙O的半径OA=1,弦AB、AC的长分别为2,3,求∠BAC的度数.15.已知:⊙O的半径为25cm,弦AB=40cm,弦CD=48cm,AB∥CD.求这两条平行弦AB,CD之间的距离.拓广、探究、思考16.已知:如图,A,B是半圆O上的两点,CD是⊙O的直径,∠AOD=80°,B是的中点.(1)在CD 上求作一点P ,使得AP +PB 最短; (2)若CD =4cm ,求AP +PB 的最小值.17.如图,有一圆弧形的拱桥,桥下水面宽度为7.2m ,拱顶高出水面2.4m ,现有一竹排运送一货箱从桥下经过,已知货箱长10m ,宽3m ,高2m(竹排与水面持平).问:该货箱能否顺利通过该桥?测试3 弧、弦、圆心角学习要求1.理解圆心角的概念.2.掌握在同圆或等圆中,弧、弦、圆心角及弦心距之间的关系.课堂学习检测一、基础知识填空1.______________的______________叫做圆心角. 2.如图,若长为⊙O 周长的nm,则∠AOB =____________.3.在同圆或等圆中,两个圆心角及它们所对的两条弧、两条弦中如果有一组量相等,那么_ _____________________.4.在圆中,圆心与弦的距离(即自圆心作弦的垂线段的长)叫做弦心距,不难证明,在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们的弦心距也______.反之,如果两条弦的弦心距相等,那么_____________________. 二、解答题5.已知:如图,A、B、C、D在⊙O上,AB=CD.求证:∠AOC=∠DOB.综合、运用、诊断6.已知:如图,P是∠AOB的角平分线OC上的一点,⊙P与OA相交于E,F点,与OB 相交于G,H点,试确定线段EF与GH之间的大小关系,并证明你的结论.7.已知:如图,AB为⊙O的直径,C,D为⊙O上的两点,且C为的中点,若∠BAD=20°,求∠ACO的度数.拓广、探究、思考8.⊙O中,M为的中点,则下列结论正确的是( ).A.AB>2AM B.AB=2AMC.AB<2AM D.AB与2AM的大小不能确定9.如图,⊙O中,AB为直径,弦CD交AB于P,且OP=PC,试猜想与之间的关系,并证明你的猜想.10.如图,⊙O中,直径AB=15cm,有一条长为9cm的动弦CD在上滑动(点C与A,点D与B不重合),CF⊥CD交AB于F,DE⊥CD交AB于E.(1)求证:AE=BF;(2)在动弦CD滑动的过程中,四边形CDEF的面积是否为定值?若是定值,请给出证明并求这个定值;若不是,请说明理由.测试4 圆周角学习要求1.理解圆周角的概念.2.掌握圆周角定理及其推论.3.理解圆内接四边形的性质,探究四点不共圆的性质.课堂学习检测一、基础知识填空1._________在圆上,并且角的两边都_________的角叫做圆周角.2.在同一圆中,一条弧所对的圆周角等于_________圆心角的_________.3.在同圆或等圆中,____________所对的圆周角____________.4._________所对的圆周角是直角.90°的圆周角______是直径.5.如图,若五边形ABCDE是⊙O的内接正五边形,则∠BOC=______,∠ABE=______,∠ADC=______,∠ABC=______.5题图6.如图,若六边形ABCDEF是⊙O的内接正六边形,则∠AED=______,∠FAE=______,∠DAB=______,∠EFA=______.6题图7.如图,ΔABC是⊙O的内接正三角形,若P是上一点,则∠BPC=______;若M是上一点,则∠BMC=______.7题图二、选择题8.在⊙O中,若圆心角∠AOB=100°,C是上一点,则∠ACB等于( ).A.80°B.100°C.130°D.140°9.在圆中,弦AB,CD相交于E.若∠ADC=46°,∠BCD=33°,则∠DEB等于( ).A.13°B.79°C.38.5°D.101°10.如图,AC是⊙O的直径,弦AB∥CD,若∠BAC=32°,则∠AOD等于( ).10题图A.64°B.48°C.32°D.76°11.如图,弦AB,CD相交于E点,若∠BAC=27°,∠BEC=64°,则∠AOD等于( ).A.37°B.74°C.54°D.64°12.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠BOD=138°,则它的一个外角∠DCE等于( ).A.69°B.42°C.48°D.38°13.如图,△ABC内接于⊙O,∠A=50°,∠ABC=60°,BD是⊙O的直径,BD交AC于点E,连结DC,则∠AEB等于( ).A.70°B.90°C.110°D.120°综合、运用、诊断14.已知:如图,△ABC内接于⊙O,BC=12cm,∠A=60°.求⊙O的直径.15.已知:如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于E,∠ACD=30°,AE=2cm.求DB长.16.已知:如图,△ABC内接于圆,AD⊥BC于D,弦BH⊥AC于E,交AD于F.求证:FE=EH.17.已知:如图,⊙O的直径AE=10cm,∠B=∠EAC.求AC的长.拓广、探究、思考18.已知:如图,△ABC内接于⊙O,AM平分∠BAC交⊙O于点M,AD⊥BC于D.求证:∠MAO=∠MAD.19.已知:如图,AB是⊙O的直径,CD为弦,且AB⊥CD于E,F为DC延长线上一点,连结AF交⊙O于M.求证:∠AMD=∠FMC.测试5 点和圆的位置关系学习要求1.能根据点到圆心的距离与圆的半径大小关系,确定点与圆的位置关系.2.能过不在同一直线上的三点作圆,理解三角形的外心概念.3.初步了解反证法,学习如何用反证法进行证明.课堂学习检测一、基础知识填空1.平面内,设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离为d,则有d>r⇔点P在⊙O______;d=r⇔点P在⊙O______;d<r⇔点P在⊙O______.2.平面内,经过已知点A,且半径为R的圆的圆心P点在__________________________ _______________.3.平面内,经过已知两点A,B的圆的圆心P点在______________________________________ ____________________.4.______________________________________________确定一个圆.5.在⊙O上任取三点A,B,C,分别连结AB,BC,CA,则△ABC叫做⊙O的______;⊙O叫做△ABC的______;O点叫做△ABC的______,它是△ABC___________的交点.6.锐角三角形的外心在三角形的___________部,钝角三角形的外心在三角形的__________ ___部,直角三角形的外心在________________.7.若正△ABC外接圆的半径为R,则△ABC的面积为___________.8.若正△ABC的边长为a,则它的外接圆的面积为___________.9.若△ABC中,∠C=90°,AC=10cm,BC=24cm,则它的外接圆的直径为___________.10.若△ABC内接于⊙O,BC=12cm,O点到BC的距离为8cm,则⊙O的周长为___________.二、解答题11.已知:如图,△ABC.作法:求件△ABC的外接圆O.综合、运用、诊断一、选择题12.已知:A,B,C,D,E五个点中无任何三点共线,无任何四点共圆,那么过其中的三点作圆,最多能作出( ).A.5个圆B.8个圆C.10个圆D.12个圆13.下列说法正确的是( ).A.三点确定一个圆B.三角形的外心是三角形的中心C.三角形的外心是它的三个角的角平分线的交点D.等腰三角形的外心在顶角的角平分线上14.下列说法不正确的是( ).A.任何一个三角形都有外接圆B.等边三角形的外心是这个三角形的中心C.直角三角形的外心是其斜边的中点D.一个三角形的外心不可能在三角形的外部15.正三角形的外接圆的半径和高的比为( ).A .1∶2B .2∶3C .3∶4D .1∶316.已知⊙O 的半径为1,点P 到圆心O 的距离为d ,若关于x 的方程x 2-2x +d =0有实根,则点P ( ). A .在⊙O 的内部 B .在⊙O 的外部 C .在⊙O 上 D .在⊙O 上或⊙O 的内部 二、解答题17.在平面直角坐标系中,作以原点O 为圆心,半径为4的⊙O ,试确定点A (-2,-3),B (4,-2),)2,32(-C 与⊙O 的位置关系.18.在直线123-=x y 上是否存在一点P ,使得以P 点为圆心的圆经过已知两点A (-3,2),B (1,2).若存在,求出P 点的坐标,并作图.测试6 自我检测(一)一、选择题1.如图,△ABC 内接于⊙O ,若AC =BC ,弦CD 平分∠ACB ,则下列结论中,正确的个数是( ).1题图①CD 是⊙O 的直径 ②CD 平分弦AB ③CD ⊥AB ④=⑤=A .2个B .3个C .4个D .5个2.如图,CD 是⊙O 的直径,AB ⊥CD 于E ,若AB =10cm ,CE ∶ED =1∶5,则⊙O 的半径是( ).2题图A .cm 25B .cm 34C .cm 53D .cm 623.如图,AB是⊙O的直径,AB=10cm,若弦CD=8cm,则点A、B到直线CD的距离之和为( ).3题图A.12cm B.8cm C.6cm D.4cm4.△ABC内接于⊙O,OD⊥BC于D,若∠A=50°,则∠BOD等于( ).A.30°B.25°C.50°D.100°5.有四个命题,其中正确的命题是( ).①经过三点一定可以作一个圆②任意一个三角形有且只有一个外接圆③三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等④在圆中,平分弦的直径一定垂直于这条弦A.①、②、③、④B.①、②、③C.②、③、④D.②、③6.在圆内接四边形ABCD中,若∠A∶∠B∶∠C=2∶3∶6,则∠D等于( ).A.67.5°B.135°C.112.5° D.45°二、填空题7.如图,AC是⊙O的直径,∠1=46°,∠2=28°,则∠BCD=______.7题图8.如图,AB是⊙O的直径,若∠C=58°,则∠D=______.8题图9.如图,AB是⊙O的直径,弦CD平分∠ACB,若BD=10cm,则AB=______,∠BCD=______.9题图10.若△ABC 内接于⊙O ,OC =6cm ,cm 36 AC ,则∠B 等于______. 三、解答题11.已知:如图,⊙O 中,AB =AC ,OD ⊥AB 于D ,OE ⊥AC 于E .求证:∠ODE =∠OED .12.已知:如图,AB 是⊙O 的直径,OD ⊥BC 于D ,AC =8cm ,求OD 的长.13.已知:如图,点D 的坐标为(0,6),过原点O ,D 点的圆交x 轴的正半轴于A 点.圆周角∠OCA =30°,求A 点的坐标.14.已知:如图,试用尺规作图确定这个圆的圆心.15.已知:如图,半圆O的直径AB=12cm,点C,D是这个半圆的三等分点.求∠CAD的度数及弦AC,AD和围成的图形(图中阴影部分)的面积S.测试7 直线和圆的位置关系(一)学习要求1.理解直线与圆的相交、相切、相离三种位置关系,掌握它们的判定方法.2.掌握切线的性质和切线的判定,能正确作圆的切线.课堂学习检测一、基础知识填空1.直线与圆在同一平面上做相对运动时,其位置关系有______种,它们分别是____________ __________________.2.直线和圆_________时,叫做直线和圆相交,这条直线叫做____________.直线和圆_________时,叫做直线和圆相切,这条直线叫做____________.这个公共点叫做_________.直线和圆____________时,叫做直线和圆相离.3.设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,_________⇔直线l和圆O相离;_________⇔直线l和圆O相切;_________⇔直线l和圆O相交.4.圆的切线的性质定理是__________________________________________.5.圆的切线的判定定理是__________________________________________.6.已知直线l及其上一点A,则与直线l相切于A点的圆的圆心P在__________________ __________________________________________________________________.二、解答题7.已知:Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5cm,AC=12cm,以C点为圆心,作半径为R的圆,求:(1)当R为何值时,⊙C和直线AB相离?(2)当R为何值时,⊙C和直线AB相切?(3)当R为何值时,⊙C和直线AB相交?8.已知:如图,P是∠AOB的角平分线OC上一点.PE⊥OA于E.以P点为圆心,PE长为半径作⊙P.求证:⊙P与OB相切.9.已知:如图,△ABC内接于⊙O,过A点作直线DE,当∠BAE=∠C时,试确定直线DE 与⊙O的位置关系,并证明你的结论.综合、运用、诊断10.已知:如图,割线ABC与⊙O相交于B,C两点,E是的中点,D是⊙O上一点,若∠EDA=∠AMD.求证:AD是⊙O的切线.11.已知:如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径的半圆O交AB于F,E是BC的中点.求证:直线EF 是半圆O 的切线.12.已知:如图,△ABC 中,AD ⊥BC 于D 点,.21BC AD以△ABC 的中位线为直径作半圆O ,试确定BC 与半圆O 的位置关系,并证明你的结论.13.已知:如图,△ABC 中,AC =BC ,以BC 为直径的⊙O 交AB 于E 点,直线EF ⊥AC 于F .求证:EF 与⊙O 相切.14.已知:如图,以△ABC 的一边BC 为直径作半圆,交AB 于E ,过E 点作半圆O 的切线恰与AC 垂直,试确定边BC 与AC 的大小关系,并证明你的结论.15.已知:如图,PA切⊙O于A点,PO∥AC,BC是⊙O的直径.请问:直线PB是否与⊙O相切?说明你的理由.拓广、探究、思考16.已知:如图,PA切⊙O于A点,PO交⊙O于B点.PA=15cm,PB=9cm.求⊙O的半径长.测试8 直线和圆的位置关系(二)学习要求1.掌握圆的切线的性质及判定定理.2.理解切线长的概念,掌握由圆外一点引圆的切线的性质.3.理解三角形的内切圆及内心的概念,会作三角形的内切圆.课堂学习检测一、基础知识填空1.经过圆外一点作圆的切线,______________________________叫做这点到圆的切线长.2.从圆外一点可以引圆的______条切线,它们的____________相等.这一点和____________平分____________.3.三角形的三个内角的平分线交于一点,这个点到__________________相等.4.__________________的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心是____________,叫做三角形的____________.5.设等边三角形的内切圆半径为r,外接圆半径为R,边长为a,则r∶R∶a=______.6.设O为△ABC的内心,若∠A=52°,则∠BOC=____________.二、解答题7.已知:如图,从两个同心圆O的大圆上一点A,作大圆的弦AB切小圆于C点,大圆的弦AD切小圆于E点.求证:(1)AB=AD;(2)DE=BC.8.已知:如图,PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点.求证:OP垂直平分线段AB.9.已知:如图,△AB C.求作:△ABC的内切圆⊙O.10.已知:如图,PA,PB,DC分别切⊙O于A,B,E点.(1)若∠P=40°,求∠COD;(2)若PA=10cm,求△PCD的周长.综合、运用、诊断11.已知:如图,⊙O是Rt△ABC的内切圆,∠C=90°.(1)若AC=12cm,BC=9cm,求⊙O的半径r;(2)若AC=b,BC=a,AB=c,求⊙O的半径r.12.已知:如图,△ABC的三边BC=a,CA=b,AB=c,它的内切圆O的半径长为r.求△ABC的面积S.13.已知:如图,⊙O内切于△ABC,∠BOC=105°,∠ACB=90°,AB=20cm.求BC、AC 的长.测试9 自我检测(二)一、选择题1.已知:如图,PA ,PB 分别与⊙O 相切于A ,B 点,C 为⊙O 上一点,∠ACB =65°,则∠APB 等于( ).1题图A .65°B .50°C .45°D .40° 2.如图,AB 是⊙O 的直径,直线EC 切⊙O 于B 点,若∠DBC =α,则( ).2题图A .∠A =90°-αB .∠A = αC .∠ABD = αD .∠α2190o-=ABD3.如图,△ABC 中,∠A =60°,BC =6,它的周长为16.若⊙O 与BC ,AC ,AB 三边分别切于E ,F ,D 点,则DF 的长为( ).3题图A .2B .3C .4D .64.下面图形中,一定有内切圆的是( ). A .矩形 B .等腰梯形 C .菱形D .平行四边形5.等边三角形的内切圆半径、外接圆半径和高的比是( ). A .3:2:1B .3:2:1C .2:3:1D .1∶2∶3二、解答题6.已知:如图,直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC =90°,以AB 为直径的⊙O 切DC 边于E 点,AD =3cm ,BC =5cm . 求⊙O 的面积.7.已知:如图,AB是⊙O的直径,F,C是⊙O上两点,且=,过C点作DE⊥AF的延长线于E点,交AB的延长线于D点.(1)试判断DE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;(2)试判断∠BCD与∠BAC的大小关系,并证明你的结论.8.已知:如图,PA,PB分别是⊙O的切线,A,B为切点,AC是⊙O的直径,∠BAC=35°,求∠P的度数.9.已知:如图,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使DC=BD,连结AC,过点D作DE⊥AC,垂足为E.(1)求证:AB=AC;(2)求证:DE为⊙O的切线;(3)若⊙O的半径为5,∠BAC=60°,求DE的长.10.已知:如图,⊙O 是Rt △ABC 的外接圆,AB 为直径,∠ABC =30°,CD 是⊙O 的切线,ED ⊥AB 于F .(1)判断△DCE 的形状并说明理由; (2)设⊙O 的半径为1,且213-=OF ,求证△DCE ≌△OCB .11.已知:如图,AB 为⊙O 的直径,PQ 切⊙O 于T ,AC ⊥PQ 于C ,交⊙O 于D .(1)求证:AT 平分∠BAC ;(2)若,3,2==TC AD 求⊙O 的半径.测试10 圆和圆的位置关系学习要求1.理解两个圆相离、相切(外切和内切)、相交、内含的概念,能利用两圆的圆心距d 与两个圆的半径r 1和r 2之间的关系,讨论两圆的位置关系.2.对两圆相交或相切时的性质有所了解.课堂学习检测一、基础知识填空1.没有______的两个圆叫做这两个圆相离.当两个圆相离时,如果其中一个圆在另一个圆的______,叫做这两个圆外离;如果其中有一个圆在另一个圆的______,叫做这两个圆内含.2.____________的两个圆叫做这两个圆相切.这个公共点叫做______.当两个圆相切时,如果其中的一个圆(除切点外)在另一个圆的______,叫做这两个圆外切;如果其中有一个圆(除切点外)在另一个圆的______,叫做这两个圆内切.3.______的两个圆叫做这两个圆相交,这两个公共点叫做这两个圆的______以这两个公共点为端点的线段叫做两圆的______.4.设d 是⊙O 1与⊙O 2的圆心距,r 1,r 2(r 1>r 2)分别是⊙O 1和⊙O 2的半径,则⊙O1与⊙O2外离⇔d________________________;⊙O1与⊙O2外切⇔d________________________;⊙O1与⊙O2相交⇔d________________________;⊙O1与⊙O2内切⇔d________________________;⊙O1与⊙O2内含⇔d________________________;⊙O1与⊙O2为同心圆⇔d____________________.二、选择题5.若两个圆相切于A点,它们的半径分别为10cm、4cm,则这两个圆的圆心距为( ).A.14cm B.6cmC.14cm或6cm D.8cm7-,则这两个圆的圆心距可取的整数值的个数是6.若相交两圆的半径分别是17+和1( ).A.1B.2 C.3 D.4综合、运用、诊断一、填空题7.如图,在12×6的网格图中(每个小正方形的边长均为1个单位),⊙A的半径为1,⊙B 的半径为2,要使⊙A与静止的⊙B相切,那么⊙A由图示位置需向右平移______个单位.7题图8.相交两圆的半径分别是为6cm和8cm,请你写出一个符合条件的圆心距为______cm.二.解答题9.已知:如图,⊙O1与⊙O2相交于A,B两点.求证:直线O1O2垂直平分AB.9题图10.已知:如图,⊙O1与⊙O2外切于A点,直线l与⊙O1、⊙O2分别切于B,C点,若⊙O1的半径r1=2cm,⊙O2的半径r2=3cm.求BC的长.11.已知:如图,两圆相交于A ,B 两点,过A 点的割线分别交两圆于D ,F 点,过B 点的割线分别交两圆于H ,E 点. 求证:HD ∥EF .12.已知:相交两圆的公共弦的长为6cm ,两圆的半径分别为cm 23,cm 5,求这两个圆的圆心距.拓广、探究、思考13.如图,工地放置的三根外径是1m 的水泥管两两外切,求其最高点到地平面的距离.14.已知:如图,⊙O 1与⊙O 2相交于A ,B 两点,圆心O 1在⊙O 2上,过B 点作两圆的割线CD ,射线DO 1交AC 于E 点. 求证:DE ⊥AC .15.已知:如图,⊙O1与⊙O2相交于A,B两点,过A点的割线分别交两圆于C,D,弦CE∥DB,连结EB,试判断EB与⊙O2的位置关系,并证明你的结论.16.如图,点A,B在直线MN上,AB=11cm,⊙A,⊙B的半径均为1cm.⊙A以每秒2cm 的速度自左向右运动,与此同时,⊙B的半径也不断增大,其半径r(cm)与时间t(s)之间的关系式为r=1+t(t≥0).(1)试写出点A,B之间的距离d(cm)与时间t(s)之间的函数表达式;(2)问点A出发多少秒时两圆相切?测试11 正多边形和圆学习要求1.能通过把一个圆n(n≥3)等分,得到圆的内接正n边形及外切正n边形.2.理解正多边形的中心、半径、中心角、边心距的概念,并能进行简单的计算.课堂学习检测一、基础知识填空1.各条边______,并且各个______也都相等的多边形叫做正多边形.2.把一个圆分成n(n≥3)等份,依次连结各等分点所得的多边形是这个圆的______.3.一个正多边形的______________叫做这个正多边形的中心;______________叫做正多边形的半径;正多边形每一边所对的______叫做正多边形的中心角;中心到正多边形的一边的__________叫做正多边形的边心距.4.正n边形的每一个内角等于__________,它的中心角等于__________,它的每一个外角等于______________.5.设正n边形的半径为R,边长为a n,边心距为r n,则它们之间的数量关系是______.这个正n边形的面积S n=________.6.正八边形的一个内角等于_______,它的中心角等于_______.7.正六边形的边长a,半径R,边心距r的比a∶R∶r=_______.8.同一圆的内接正方形和正六边形的周长比为_______.二、解答题9.在下图中,试分别按要求画出圆O的内接正多边形.(1)正三角形 (2)正方形 (3)正五边形(4)正六边形 (5)正八边形 (6)正十二边形综合、运用、诊断一、选择题10.等边三角形的外接圆面积是内切圆面积的( ). A .3倍 B .5倍 C.4倍 D .2倍11.已知正方形的周长为x ,它的外接圆半径为y ,则y 与x 的函数关系式是( ).A .x y 42=B .x y 82=C .x y 21=D .x y 22=12.有一个长为12cm 的正六边形,若要剪一张圆形纸片完全盖住这个圆形,则这个圆形纸片的半径最小是( ). A .10cm B .12cm C .14cm D .16cm 二、解答题13.已知:如图,正八边形A 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8内接于半径为R 的⊙O .(1)求A 1A 3的长;(2)求四边形A 1A 2A 3O 的面积;(3)求此正八边形的面积S .14.已知:如图,⊙O 的半径为R ,正方形ABCD ,A ′B ′C ′D 分别是⊙O 的内接正方形和外切正方形.求二者的边长比AB ∶A ′B ′和面积比S 内∶S 外.拓广、探究、思考15.已知:如图,⊙O的半径为R,求⊙O的内接正六边形、⊙O的外切正六边形的边长比AB∶A′B′和面积比S内∶S外.测试12 弧长和扇形面积学习要求掌握弧长和扇形面积的计算公式,能计算由简单平面图形组合的图形的面积.课堂学习检测一、基础知识填空1.在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长l=_______.2.____________和______所围成的图形叫做扇形.在半径为R的圆中,圆心角为n°的扇形面积S扇形=__________;若l为扇形的弧长,则S扇形=__________.3.如图,在半径为R的⊙O中,弦AB与所围成的图形叫做弓形.当为劣弧时,S弓形=S扇形-______;当为优弧时,S弓形=______+S△OAB.3题图4.半径为8cm的圆中,72°的圆心角所对的弧长为______;弧长为8cm的圆心角约为______(精确到1′).5.半径为5cm 的圆中,若扇形面积为2cm 3π25,则它的圆心角为______.若扇形面积为15πcm 2,则它的圆心角为______.6.若半径为6cm 的圆中,扇形面积为9πcm 2,则它的弧长为______. 二、选择题7.如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,两等圆⊙A ,⊙B 外切,那么图中两个扇形(即阴影部分)的面积之和为( ).7题图A .π425 B .π825 C .π1625D .π32258.如图,扇形纸扇完全打开后,外侧两竹条AB ,AC 夹角为120°,AB 的长为30cm ,贴纸部分BD 的长为20cm ,则贴纸部分的面积为( ).8题图A .2πcm 100 B .2πcm 3400C .2πcm 800D .2πcm 38009.如图,△ABC 中,BC =4,以点A 为圆心,2为半径的⊙A 与BC 相切于点D ,交AB 于E ,交AC 于F ,点P 是⊙A 上一点,且∠EPF =40°,则圆中阴影部分的面积是( ).A .9π4-B .9π84-C .94π8-D .98π8-综合、运用、诊断10.已知:如图,在边长为a 的正△ABC 中,分别以A ,B ,C 点为圆心,a 21长为半径作,,,求阴影部分的面积.11.已知:如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,∠B =30°,,34=BC 以A 点为圆心,AC 长为半径作,求∠B 与围成的阴影部分的面积.拓广、探究、思考12.已知:如图,以线段AB 为直径作半圆O 1,以线段AO 1为直径作半圆O 2,半径O 1C 交半圆O 2于D 点.试比较与的长.13.已知:如图,扇形OAB 和扇形OA ′B ′的圆心角相同,设AA ′=BB ′=d .=l 1,=l 2. 求证:图中阴影部分的面积.)(2121d l l S +=测试13 圆锥的侧面积和全面积学习要求掌握圆锥的侧面积和全面积的计算公式.课堂学习检测一、基础知识填空1.以直角三角形的一条______所在直线为旋转轴,其余各边旋转形成的曲面所围成的几何体叫做______.连结圆锥______和____________的线段叫做圆锥的母线,圆锥的顶点和底面圆心的距离是圆锥的______.2.沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到圆锥的侧面展开图是一个______.若设圆锥的母线长为l,底面圆的半径为r,那么这个扇形的半径为______,扇形的弧长为______,因此圆锥的侧面积为______,圆锥的全面积为______.3.Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5cm,BC=3cm,以直线BC为轴旋转一周所得圆锥的底面圆的周长是______,这个圆锥的侧面积是______,圆锥的侧面展开图的圆心角是______.4.若把一个半径为12cm,圆心角为120°的扇形做成圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的周长是______,半径是______,圆锥的高是______,侧面积是______.二、选择题5.若圆锥的底面半径为2cm,母线长为3cm,则它的侧面积为( ).A.2πcm2B.3πcm2C.6πcm2D.12πcm26.若圆锥的底面积为16πcm2,母线长为12cm,则它的侧面展开图的圆心角为( ).A.240°B.120°C.180°D.90°7.底面直径为6cm的圆锥的侧面展开图的圆心角为216°,则这个圆锥的高为( ).A.5cm B.3cm C.8cm D.4cm8.若一个圆锥的侧面积是底面积的2倍,则圆锥侧面展开图扇形的圆心角为( ).A.120°B.1 80°C.240°D. 300°综合、运用、诊断一、选择题9.如图,在纸上剪下一个圆形和一个扇形的纸片,使之恰好能围成一个圆锥模型.若圆的半径为r,扇形的半径为R,扇形的圆心角等于90°,则R与r之间的关系是( ).A .R =2rB .r R 3C .R =3rD .R =4r10.如图,扇形OAB 是一个圆锥的侧面展开图,若小正方形方格的边长为1,则这个圆锥的底面半径为( ).A .21B .22C .2D .22二、解答题11.如图,矩形ABCD 中,AB =18cm ,AD =12cm ,以AB 上一点O 为圆心,OB 长为半径画恰与DC 边相切,交AD 于F 点,连结OF .若将这个扇形OBF 围成一个圆锥,求这个圆锥的底面积S .拓广、探究、思考12.如图,圆锥的轴截面是边长为6cm 的正三角形ABC ,P 是母线AC 的中点.求在圆锥的侧面上从B 点到P 点的最短路线的长.答案与提示第二十四章 圆测试11.平面,旋转一周,图形,圆心,半径,⊙O ,圆O .2.圆,一中同长也.3.(1)半径长,同一个圆上,定点,定长,点.(2)圆心的位置,半径的长短,圆心,半径长.4.圆上的任意两点,线段,圆心,弦,最长.5.任意两点间,弧,圆弧AB ,弧AB .6.任意一条直径,一条弧.7.大于半圆的弧,小于半圆的弧.8.等圆.9.(1)OA ,OB ,OC ;AB ,AC ,BC ,AC ;;及(2)40°,50°,90°.10.(1)提示:在△OAB 中,∵OA =OB ,∴∠A =∠B .同理可证∠OCD =∠ODC .又 ∵ ∠AOC =∠OCD -∠A ,∠BOD =∠ODC -∠B ,∴ ∠AOC =∠BOD .(2)提示:AC =BD .可作OE ⊥CD 于E ,进行证明.11.提示:连结OD .不难得出∠C =36°,∠AOC =54°.12.提示:可分别作线段AB 、BC 的垂直平分线.测试21.轴,经过圆心的任何一条直线,中心,该圆的圆心.2.垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.3.弦,不是直径,垂直于,弦所对的两条弧.4.6. 5.8; 6..120,36o 7.a 22,a 21 8.2. 9..13 10..13 11..2412.提示:先将二等分(设分点为C ),再分别二等分和.13.提示:题目中的“问径几何”是求圆材的直径.答:材径二尺六寸.14.75°或15°.15.22cm 或8cm .16.(1)作法:①作弦B B '⊥CD .②连结B A ',交CD 于P 点,连结PB .则P 点为所求,即使AP +PB 最短. (2)cm.3217.可以顺利通过.测试31.顶点在圆心,角.2.⋅⨯nm 360 3.它们所对应的其余各组量也分别相等 4.相等,这两条弦也相等. 5.提示:先证=.6.EF =GH .提示:分别作PM ⊥EF 于M ,PN ⊥GH 于N .7.55°. 8.C .9.=3 .提示:设∠COD =α,则∠OPD =2α,∠AOD =3α=3∠BOC .10.(1)作OH ⊥CD 于H ,利用梯形中位线.(2)四边形CDEF 的面积是定值,96221)(21⨯=⋅⋅⋅=⋅+=CD CH CD DE CF S =54. 测试41.顶点,与圆相交. 2.该弧所对的,一半. 3.同弧或等弧,相等.4.半圆(或直径),所对的弦. 5.72°,36°,72°,108°.6.90°,30°,60°,120°. 7.60°,120°.8.C . 9.B . 10.A . 11.B . 12.A . 13.C .14.提示:作⊙O 的直径A B ',连结C A '.不难得出A B '=cm.3815.cm.3416.提示:连结AH ,可证得∠H =∠C =∠AFH .17.提示:连结CE .不难得出cm.25=AC18.提示:延长AO 交⊙O 于N ,连结BN ,证∠BAN =∠DAC .19.提示:连结MB ,证∠DMB =∠CMB .测试51.外,上,内. 2.以A 点为圆心,半径为R 的圆A 上.3.连结A ,B 两点的线段垂直平分线上. 4.不在同一直线上的三个点.5.内接三角形,外接圆,外心,三边的垂直平分线.6.内,外,它的斜边中点处. 7..4332R 8..3π2a 9.26cm . 10.20πcm . 11.略. 12.C . 13.D . 14.D . 15.B . 16.D .17.A 点在⊙O 内,B 点在⊙O 外,C 点在⊙O 上. 18.)25,1(--,作图略.测试61.D . 2.C . 3.C . 4.C . 5.D . 6.C . 7.72°.8.32°. 9.,cm 21045° 10.60°或120°. 11.提示:先证OD =OE . 12.4cm . 13.)0,32(A ,提示:连结AD . 14.略.15.∠CAD =30°,.πcm 6)(π6122==AO S 提示:连结OC 、CD . 测试71.三,相离、相切、相交.2.有两个公共点,圆的割线;有一个公共点,圆的切线,切点;没有公共点.3.d >r ;d =r ;d <r .4.圆的切线垂直于过切点的半径.5.经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.。