最新北师大版九年级数学下册3.3垂径定理公开课优质教案 (2)
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垂径定理一、教学目标1.利用圆的轴对称性研究垂径定理及其逆定理; 2.运用垂径定理及其逆定理解决问题. 二、教学重点和难点重点:利用圆的轴对称性研究垂径定理及其逆定理.难点:垂径定理及其逆定理的证明,以及应用时如何添加辅助线 三、教学过程 (一)情境引入:1.如图,AB 是⊙O 的一条弦,作直径CD ,使CD ⊥AB ,垂足为M . (1)该图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么? (2)你能图中有哪些等量关系?(3)你能给出几何证明吗?(写出已知、求证并证明)(二)知识探究:【探究一】通过上面的证明过程,我们可以得到:1.垂径定理_____________________________________________________2.注意:①条件中的“弦”可以是直径;②结论中的“平分弧”指平分弦所对的劣弧、优弧。
③定理中的两个条件缺一不可——______________,______________. 3.给出几何语言如图,已知在⊙O 中,AB 是弦,CD 是直径,如果CD ⊥AB,垂足为E, 那么AE=_______,⋂AC =______,⋂BD =________4.辨析:判断下列图形,能否使用垂径定理?1.,作一条平分AB于点M .(1)下图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么? (2)图中有哪些等量关系?说一说你的理由.2.垂径定理的推论:______________________________________________________________ 3.辨析:“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.”如果该定理 少了“不是直径”,是否也能成立? 反例:4.如图,在⊙O 中,AB 是弦(不是直径),CD 是直径, (1)如果AE=BE 那么CD____AB,⋂AC =____⋂BD =____ (2)如果⋂AC =⋂BC 那么CD____AB ,AE______BE ,⋂BD =____ (3)如果⋂AD =⋂BD 那么CD____AB ,AE_____BE ,⋂AC =______ (三)典例讲解:1.例:如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中⌒CD ,点0是⌒CD 所在圆的圆心),其中CD =600m ,E 为⌒CD 上的一点,且OE ⊥CD ,垂足为F ,EF =90m.求这段弯路的半径.2.如果圆的两条弦互相平行,那么这两条弦所夹的弧相等吗?为什么?(四)巩固训练: 题组一1.如图,在⊙O 中,AB 为弦,OC ⊥AB 于C ,若AO=5,OC=3,求弦AB 的长。
第三章圆3、垂径定理(1)一、学生学情分析学生的知识技能基础:学生在小学时已经学习过圆的概念,对圆有一定的认识。
本章又学习了圆有关的概念,这些都为这一节课的学习做好了铺垫。
圆的垂径定理是这一节的关键,为圆有关的计算证明都起到重要的作用。
本期我担任两个班级,9(1、2).学生基础水平较差,因此在备课方面就要班级学生的差异性进行备课,难度较大。
练习以及作业的布置方面也有所不同,总之为了上好本课时在各个方面都必须下足功夫。
二、教学任务分析垂径定理是初中最重要的定理之一,关系到圆有关的计算及证明。
教学目标:【知识与技能】1、进一步认识圆,了解圆是轴对称图形.2、理解垂直于弦的直径的性质和推论,并能应用它解决一些简单的计算、证明。
【过程与方法】经历探索垂径定理的过程,培养学生类比的思想及发展有条理的思考及其语言表达能力.【情感态度与价值观】①通过学习垂径定理定理,理解事物拓延的内在本质,丰富数学情感与思想。
②结合已有的数学经验,解决新问题,获得成就感以及克服困难的方法和勇气.教学重、难点【重点】:垂径定理的理解及应用。
【难点】:理解垂径定理及其推论,并能应用它解决一些简单的计算、证明。
【关键点】理解并应用垂径定理。
三、教学过程设计本节课设计了6个教学环节:情景引入——讲授新课——典例精析——课堂练习——课堂小结——布置作业第一环节情景引入问题:你知道赵州桥吗? 它的主桥是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦的长)为37.4m, 拱高(弧的中点到弦的距离)为7.2m,你能求出赵州桥主桥拱的半径吗?第二环节讲授新课垂径定理及其推论问题:如图,AB是⊙O的一条弦, 直径CD⊥AB, 垂足为P.你能发现图中有哪些相等的线段和劣弧? 为什么?通过分析归纳得出垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.垂径定理的推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.温馨提示:垂径定理是圆中一个重要的定理,三种语言要相互转化,形成整体,才能运用自如.第三环节典例精析例1、如图,OE⊥AB于E,若⊙O的半径为10cm,OE=6cm,则AB= ()cm.分析:例2如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中弧CD,点O是弧CD的圆心),其中CD=600m,E为弧CD上的一点,且OE⊥CD,垂足为F,EF=90m.求这段弯路的半径.分析:第四环节课堂练习1、如图,⊙O的弦AB=8cm ,直径CE⊥AB于D,DC=2cm,求半径OC的长.2、如图,在⊙O中,AB、AC为互相垂直且相等的两条弦,OD⊥AB于D,OE⊥AC于E,求证四边形ADOE是正方形.3、已知:⊙O中弦AB∥CD,求证:AC=BD.4、已知: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。
2024北师大版数学九年级下册3.3《垂径定理》教学设计一. 教材分析《垂径定理》是北师大版数学九年级下册第3.3节的内容,本节课主要介绍垂径定理及其应用。
垂径定理是指:圆中,如果一条直径垂直于一条弦,那么这条直径把这条弦平分。
这个定理是圆的基本性质之一,对于解决与圆有关的问题具有重要意义。
二. 学情分析学生在学习本节课之前,已经掌握了圆的基本概念、性质以及一些基本的运算。
但是,对于证明一个定理,他们可能还不是很熟悉。
因此,在教学过程中,需要引导学生通过观察、思考、推理等方法,逐步理解并证明垂径定理。
三. 教学目标1.理解垂径定理的内容,并掌握其证明过程。
2.能够运用垂径定理解决与圆有关的问题。
3.培养学生的观察能力、思考能力和推理能力。
四. 教学重难点1.教学重点:垂径定理的内容及其证明过程。
2.教学难点:如何引导学生通过观察、思考、推理等方法,证明垂径定理。
五. 教学方法1.引导法:通过提问、引导,激发学生的思考,帮助他们理解垂径定理。
2.推理法:引导学生通过观察、推理,证明垂径定理。
3.实例法:通过具体的例子,让学生学会如何运用垂径定理解决实际问题。
六. 教学准备1.教学PPT:包括垂径定理的定义、证明过程以及应用实例。
2.教学素材:一些与圆有关的问题,用于巩固和拓展学生的知识。
3.黑板:用于板书重要的概念和证明过程。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过一个简单的与圆有关的问题,引导学生复习之前学过的知识,为新课的学习做好铺垫。
2.呈现(10分钟)介绍垂径定理的定义和证明过程。
首先,让学生观察一些与圆有关的几何图形,引导他们发现其中的规律。
然后,通过推理和论证,得出垂径定理的结论。
3.操练(10分钟)让学生分组讨论,尝试用垂径定理解决一些与圆有关的问题。
教师巡回指导,解答学生的疑问。
4.巩固(10分钟)针对学生的讨论结果,进行讲解和分析,巩固他们对垂径定理的理解。
同时,通过一些具体的例子,让学生学会如何运用垂径定理解决实际问题。
北师大版九年级数学下册:3.3《垂径定理》教学设计一. 教材分析《垂径定理》是北师大版九年级数学下册第3章第3节的内容。
本节主要介绍圆中的垂径定理及其应用。
垂径定理是圆的基本性质之一,对于解决与圆相关的问题具有重要意义。
通过学习垂径定理,学生能够更深入地理解圆的性质,提高解决实际问题的能力。
二. 学情分析九年级的学生已经掌握了圆的基本概念和性质,具备了一定的观察、分析和推理能力。
但在学习垂径定理时,学生可能对定理的理解和应用还存在一定的困难。
因此,在教学过程中,教师需要关注学生的认知水平,引导学生逐步理解并掌握垂径定理。
三. 教学目标1.理解垂径定理的内容及证明过程。
2.能够运用垂径定理解决与圆相关的问题。
3.培养学生的观察能力、推理能力和解决问题的能力。
四. 教学重难点1.重点:垂径定理的理解和应用。
2.难点:垂径定理的证明过程。
五. 教学方法1.引导发现法:教师引导学生观察、分析、推理,发现垂径定理。
2.实例讲解法:教师通过具体例子,讲解垂径定理的应用。
3.合作交流法:学生分组讨论,分享学习心得和解决问题的方法。
六. 教学准备1.教学PPT:包含垂径定理的定义、证明和应用。
2.实例图片:用于讲解垂径定理的应用。
3.练习题:巩固所学内容。
七. 教学过程1.导入(5分钟)教师通过提问方式引导学生回顾圆的基本性质,为新课的学习做好铺垫。
2.呈现(10分钟)教师展示PPT,介绍垂径定理的定义、证明和应用。
引导学生观察、分析,理解垂径定理的意义。
3.操练(10分钟)教师提出几个与垂径定理相关的问题,让学生分组讨论,共同解决问题。
教师巡回指导,解答学生的疑问。
4.巩固(10分钟)学生独立完成几道练习题,巩固所学内容。
教师选取部分题目进行讲解,分析解题思路。
5.拓展(10分钟)教师提出一些拓展问题,引导学生运用垂径定理解决实际问题。
学生分组讨论,分享解题方法。
6.小结(5分钟)教师引导学生总结本节课所学内容,回顾学习过程,分享学习心得。
垂径定理公开课优秀教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)让学生掌握垂径定理的内容及应用;(2)培养学生运用几何知识解决实际问题的能力。
2. 过程与方法:(1)通过观察、实验、证明等环节,引导学生发现并证明垂径定理;(2)运用垂径定理解决一些相关的几何问题。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对数学的兴趣和自信心;(2)培养学生合作交流、归纳总结的能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点:(1)垂径定理的内容及其应用;(2)运用垂径定理解决一些相关的几何问题。
2. 教学难点:(1)垂径定理的证明;(2)在实际问题中灵活运用垂径定理。
三、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生发现并证明垂径定理;2. 运用几何画板软件,直观展示垂径定理的应用;3. 设计具有梯度的练习题,巩固学生对垂径定理的理解。
四、教学准备1. 教师准备:垂径定理的相关知识、课件、练习题;2. 学生准备:笔记本、几何画板软件。
五、教学过程1. 导入新课(1)复习相关知识:圆的基本概念、圆的性质;(2)提问:如何判断一条直线是否垂直于一条弦?2. 探究与发现(1)学生分组讨论,尝试发现垂径定理;(2)各组汇报讨论成果,师生共同总结垂径定理;(3)教师利用几何画板软件,演示垂径定理的应用。
3. 证明垂径定理(1)学生根据已知的圆的性质,尝试证明垂径定理;(2)教师引导学生归纳总结,给出垂径定理的证明过程。
4. 应用垂径定理(1)设计一组练习题,让学生运用垂径定理解决问题;(2)学生独立解答,教师点评并指导。
5. 课堂小结(1)学生总结本节课所学内容;(2)教师补充,强调垂径定理在几何中的应用。
6. 作业布置(1)请学生运用垂径定理解决一些实际问题;(2)复习本节课所学知识,为下一节课做准备。
六、教学拓展1. 引导学生思考:垂径定理在实际生活中的应用有哪些?2. 举例说明:如在建筑设计中,如何利用垂径定理确定圆形的建筑物的垂直结构。
七、课堂互动1. 学生之间互相提问关于垂径定理的问题,加深对知识的理解;2. 教师参与互动,解答学生提出的问题,及时纠正学生的错误。
*3.3 垂径定理1.理解垂径定理和推论的内容,并会证明,利用垂径定理解决与圆有关的问题;(重点)2.利用垂径定理及其推论解决实际问题.(难点)一、情境导入如图①某公园中央地上有一些大理石球,小明想测量球的半径,于是找了两块厚20cm的砖塞在球的两侧(如图②所示),他量了下两砖之间的距离刚好是80cm,聪明的你能算出大石头的半径吗?二、合作探究探究点一:垂径定理【类型一】利用垂径定理求直径或弦的长度如图所示,⊙O的直径AB垂直弦CD于点P,且P是半径OB的中点,CD=6cm,则直径AB的长是( )A.23cm B.32cmC.42cm D.43cm解析:∵直径AB⊥DC,CD=6,∴DP=3.连接OD,∵P是OB的中点,设OP为x,则OD为2x,在Rt△DOP中,根据勾股定理列方程32+x2=(2x)2,解得x= 3.∴OD=23,∴AB=4 3.故选D.方法总结:我们常常连接半径,利用半径、弦、垂直于弦的直径造出直角三角形,然后应用勾股定理解决问题.变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第3题【类型二】垂径定理的实际应用如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(图中的AB︵),点O是这段弧的圆心,C 是AB︵上一点,OC⊥AB,垂足为D,AB=300m,CD=50m,则这段弯路的半径是________m.解析:本题考查垂径定理,∵OC⊥AB,AB=300m,∴AD=150m.设半径为R,根据勾股定理可列方程R2=(R-50)2+1502,解得R=250.故答案为250.方法总结:将实际问题转化为数学问题,再利用我们学过的垂径定理、勾股定理等知识进行解答.变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第8题【类型三】垂径定理的综合应用如图,已知圆O的直径AB垂直于弦CD于点E,连接CO并延长交AD于点F,且CF⊥AD.(1)请证明:点E是OB的中点;(2)若AB=8,求CD的长.解析:(1)要证明E是OB的中点,只要求证OE=12OB=12OC,即∠OCE=30°;(2)在直角△OCE中,根据勾股定理可以解得CE 的长,进而求出CD的长.(1)证明:连接AC,如图,∵直径AB 垂直于弦CD于点E,∴AC︵=AD︵,∴AC=AD.∵过圆心O 的直线CF ⊥A D ,∴AF =DF ,即CF 是AD 的垂直平分线,∴AC =CD ,∴AC =AD =CD ,即△ACD 是等边三角形,∴∠FCD =30°.在Rt △COE 中,OE =12OC ,∴OE =12OB ,∴点E 为OB 的中点;(2)解:在Rt △OCE 中,AB =8,∴OC =OB =12AB =4.又∵BE =OE ,∴OE =2,∴CE=OC 2-OE 2=16-4=23,∴CD =2CE =4 3.方法总结:解此类题一般要把半径、弦心距、弦的一半构建在一个直角三角形里,运用勾股定理求解.变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第5题探究点二:垂径定理的推论【类型一】 利用垂径定理的推论求角的度数如图所示,⊙O 的弦AB 、AC 的夹角为50°,M 、N 分别是AB ︵、AC ︵的中点,则∠MON 的度数是( )A .100°B .110°C .120°D .130°解析:已知M 、N 分别是AB ︵、AC ︵的中点,由“平分弧的直径垂直平分弧所对的弦”得OM ⊥AB 、ON ⊥AC ,所以∠AEO =∠AFO =90°,而∠BAC =50°,由四边形内角和定理得∠MON =360°-∠AEO -∠AFO -∠BAC =360°-90°-90°-50°=130°.故选D.变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第6题.【类型二】 利用垂径定理的推论求边的长度如图,点A 、B 是⊙O 上两点,AB=10cm ,点P 是⊙O 上的动点(与A 、B 不重合),连接AP 、BP ,过点O 分别作OE ⊥AP 于E ,OF ⊥PB 于F ,求EF 的长.解析:运用垂径定理先证出EF 是△ABP 的中位线,然后运用三角形中位线性质把要求的EF 与AB 建立关系,从而解决问题.解:在⊙O 中,∵OE ⊥AP ,OF ⊥PB ,∴AE =PE ,BF =PF ,∴EF 是△ABP 的中位线,∴EF =12AB =12×10=5(cm).方法总结:垂径定理虽是圆的知识,但也不是孤立的,它常和三角形等知识综合来解决问题,我们一定要把知识融会贯通,在解决问题时才能得心应手.变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第2题【类型三】 动点问题如图,⊙O 的直径为10cm ,弦AB=8cm ,P 是弦AB 上的一个动点,求OP 的长度范围.解析:当点P 处于弦AB 的端点时,OP 最长,此时OP 为半径的长;当OP ⊥AB 时,OP 最短,利用垂径定理及勾股定理可求得此时OP 的长.解:作直径MN ⊥弦AB ,交AB 于点D ,由垂径定理,得AD =DB =12AB =4cm.又∵⊙O的直径为10cm ,连接OA ,∴OA =5cm.在Rt △AOD 中,由勾股定理,得OD =OA 2-AD 2=3cm.∵垂线段最短,半径最长,∴OP 的长度范围是3cm ≤OP ≤5cm.方法总结:解题的关键是明确OP 最长、最短时的情况,灵活利用垂径定理求解.容易出错的地方是不能确定最值时的情况.三、板书设计垂径定理1.垂径定理2.垂径定理的推论垂径定理是中学数学中的一个很重要的定理,由于它涉及的条件结论比较多,学生容易搞混淆,本节课采取了讲练结合、动手操作的教学方法,课前布置所有同学制作一张圆形纸片,课上利用此纸片探索、体验圆是轴对称图形,并进一步利用圆的轴对称性探究垂径定理,环环相扣、逐层深入,激发学生的学习兴趣,收到了很好的教学效果.3.3垂径定理一、教学目标1.通过手脑结合,充分掌握圆的轴对称性.2.运用探索、推理,充分把握圆中的垂径定理及其逆定理.3.拓展思维,与实践相结合,运用垂径定理及其逆定理进行有关的计算和证明.二、课时安排1课时三、教学重点运用探索、推理,充分把握圆中的垂径定理及其逆定理.四、教学难点运用垂径定理及其逆定理进行有关的计算和证明.五、教学过程(一)导入新课引导学生说出点与圆的位置关系:(二)讲授新课活动内容1:探究1:圆的相关概念——弧、弦、直径1.圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.2.连接圆上任意两点的线段叫做弦.3.经过圆心的弦叫做直径探究2: AB是⊙O的一条弦.作直径CD,使CD⊥AB,垂足为M. 你能发现图中有哪些等量关系?与同伴说说你的想法和理由.小明发现图中有:理由:连接OA,OB,则OA=OB.在Rt△OAM和Rt△OBM中,∵OA=OB,OM=OM,∴Rt△OAM≌Rt△OBM.∴AM=BM.∴点A和点B关于CD对称.∵⊙O关于直径CD对称,∴当圆沿着直径CD对折时,点A与点B 重合,AC BC,AD BD.和重合和重合AC BC,AD BD.∴==活动2:探究归纳定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧。
课题*3 垂径定理课时1课时上课时间45教学目标1.知识与技能(1)利用圆的轴对称性研究垂径定理及其逆定理.(2)运用垂径定理及其逆定理解决问题.2.过程与方法经历运用圆的轴对称性探索圆的相关性质的过程,进一步体会和理解研究几何图形的各种方法.3.情感、态度与价值观(1)培养学生类比分析,猜想探索的能力.(2)通过学习垂径定理及其逆定理的证明,使学生领会数学的严谨性和探索精神,培养学生实事求是的科学态度和积极参与的主动精神.教学重难点重点:利用圆的轴对称性研究垂径定理及其逆定理.难点:垂径定理及其逆定理的证明,以及应用时如何添加辅助线.教学活动设计二次设计课堂导入提出问题,引入新课:1.等腰三角形是轴对称图形吗?2.如果将一等腰三角形沿底边上的高对折,可以发现什么结论?3.如果以这个等腰三角形的顶角顶点为圆心,腰长为半径画圆,得到的图形是否是轴对称图形呢?探索新知合作探究自学指导如图,AB是☉O的一条弦,作直径CD,使CD⊥AB,垂足为M.(1)该图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?(2)你能发现图中有哪些等量关系?(3)你能给出几何证明吗?(写出已知、求证并证明)垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.合作探究1.小组讨论自学指导中出现疑问的地方.2.如图,AB是☉O的弦(不是直径),作一条平分AB的直径CD,交AB于点M.(1)如图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?(2)图中有哪些等量关系?说一说你的理由.(3)你能模仿垂径定理的证明过程,自行证明逆定理吗?续表探索新知合作探究(4)你能正确表述逆定理的内容吗?(5)“平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.”如果该定理少了“不是直径”,是否也能成立?点拨:条件:①CD是直径;②AM=BM.结论(等量关系):③CD⊥AB;④;⑤.垂径定理逆定理:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.学以致用思考如下问题:(1)如何利用所学定理添加辅助线?(2)这样添加辅助线的目的是什么?(3)你想利用直角三角形的什么知识来解决问题?(4)大家能合作完成求解过程吗?点拨(1)垂径定理中的两个条件缺一不可——直径(半径),垂直于弦.(2)垂径定理的逆定理中“不是直径”不可或缺,否则错误.尝试应用:1. (毕节中考)如图,在⊙O中,弦AB的长为8,OC⊥AB,垂足为C,且OC=3,则⊙O的半径为( )A.5 B.10 C.8 D.61题 2题2. 如图,在⊙O中,直径AB=4,弦CD⊥AB于P,OP=3,则弦CD的长为____________.3. 1400年前,我国隋朝建造的赵州石拱桥的桥拱是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦长)为37.4米,拱高(即弧的中点到弦的距离)为7.2米,求桥拱所在圆的半径.(结果精确到0.1米).盘点提升1.学了本节课,你还有什么疑问?2.你的收获?知识:(1)垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.(2)垂径定理逆定理:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.方法规律:解决有关弦的问题,经常是过圆心作弦的垂线,或作垂直于弦的直径,连接半径等辅助线,为应用垂径定理创造条件.当堂达标1. 如图,⊙O的半径为5,AB为弦,半径OC⊥AB,垂足为点E,若OE=3,则AB的长是()A.4 B.6 C.8 D.101题 2题 3题 4题2. 如图,圆O过点A、B,圆心O在正△ABC的内部,AB=2,OC=1,则圆O的半径为()A.B.2 C.D.3.如图,⊙O的直径为10,弦AB的长为6,M是弦AB上的一动点,则线段的OM的长的取值范围是()A.3≤OM≤5 B.4≤OM≤5 C.3<OM<5 D.4<OM<54.如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于点H,若∠D=30°,CH=1cm,则AB= cm.5.如图,MN是⊙O的直径,矩形ABCD的顶点A、D在MN上,顶点B、C在⊙O 上,若⊙O的半径为5,AB=4,则AD边的长为.5题 6题6. 如图所示,⊙O内有折线OABC,其中OA=2,AB=4,∠A=∠B=60°,则BC的长为.7.如图,⊙O的半径为2,弦AB=2,点C在弦AB上,AC=AB,求OC的长.智者加速8. 如图,⊙O的半径为10cm,弦AB∥CD,AB=16cm,CD=12cm,圆心O位于AB、CD的上方,求AB和CD间的距离.9.如图,一个宽为2cm的刻度尺在圆形光盘上移动,当刻度尺的一边与光盘相切时,另一边与光盘边缘两个交点处的读数恰好是“2”和“10”(单位:cm),求该光盘的直径是多少?10.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).板书设计垂径定理1.垂径定理 3.例题2.垂径定理的逆定理。
垂径定理垂径定理的应用一、教学目标运用垂径定理及其逆定理解决问题.二、教学重点和难点重点:运用垂径定理及其逆定理解决问题.难点:运用垂径定理及其逆定理解决问题,以及应用时如何添加辅助线三、教学过程(一)复习回顾:1. 复述垂径定理和推论垂径定理_____________________________________________________垂径定理的推论:______________________________________________________________2.概念辨析:①垂直于弦的直线平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧. ()②平分弦所对的一条弧的直径一定平分这条弦所对的另一条弧.()③经过弦的中点的直径一定垂直于弦. ()④圆的两条平行弦所夹的弧相等. ()⑤弦的垂直平分线一定平分这条弦所对的弧. ()(二)典型例题例1. 如图,一条公路的转弯处是一段圆弧,点O是这段弧的圆心,AB=300m,C是弧AB上一点,OC⊥AB,垂足为D,CD=45, 求这段弯路的半径。
解:连接OA例2:如图是两个同心圆,AB是大圆的弦,与小圆交于C、D两点,则AC=BD试说明理由例3:如图,直径AB与弦CD交于E点,且E是CD中点,CD=8, AE=2,求直径AB(三)、课堂练习:1.某蔬菜基地的圆弧形蔬菜大棚的剖面如图所示,已知AB=16m,半径OA=10m,则中间柱CD的高度为多少米?2.在直径为1000mm的圆柱形油槽内装入一些油后,截面如图所示,若油面宽AB=800mm,则油的最大深度为多少mm?3.如图,某花园小区一圆形管道破裂,修理工准备更换一段新管道,现在量得污水水面宽度为80cm,水面到管道顶部距离为20cm,则修理工应准备内直径是多少 cm的管道?4.如图是一单位拟建的大门示意图,上部是一段直径为10米的圆弧形,下部是矩形ABCD,其中AB=3.7米,BC=6米,则弧AD的中点到BC的距离是多少米?5. 一跨河桥,桥拱是圆弧形,跨度(AB)为16米,拱高(CD)为4米,求:⑴桥拱半径⑵若大雨过后,桥下河面宽度(EF)为12米,求水面涨高了多少?中国书法艺术说课教案今天我要说课的题目是中国书法艺术,下面我将从教材分析、教学方法、教学过程、课堂评价四个方面对这堂课进行设计。
3.3垂径定理一、教学目标1.通过手脑结合,充分掌握圆的轴对称性.2.运用探索、推理,充分把握圆中的垂径定理及其逆定理.3.拓展思维,与实践相结合,运用垂径定理及其逆定理进行有关的计算和证明.二、课时安排1课时三、教学重点运用探索、推理,充分把握圆中的垂径定理及其逆定理.四、教学难点运用垂径定理及其逆定理进行有关的计算和证明.五、教学过程(一)导入新课引导学生说出点与圆的位置关系:(二)讲授新课活动内容1:探究1:圆的相关概念——弧、弦、直径1.圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.2.连接圆上任意两点的线段叫做弦.3.经过圆心的弦叫做直径探究2: AB是⊙O的一条弦.作直径CD,使CD⊥AB,垂足为M. 你能发现图中有哪些等量关系?与同伴说说你的想法和理由.小明发现图中有:理由:连接OA,OB,则OA=OB.在Rt△OAM和Rt△OBM中,∵OA=OB,OM=OM,∴Rt△OAM≌Rt△OBM.∴AM=BM.∴点A和点B关于CD对称.∵⊙O关于直径CD对称,∴当圆沿着直径CD对折时,点A与点B重合,和重合和重合AC BC,AD BD.∴==AC BC,AD BD.活动2:探究归纳定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧。
推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.ODCBA(三)重难点精讲例1.如图,在⊙O 中,CD 是直径,AB 是弦,且CD⊥AB,已知CD = 20,CM = 4,求AB.ODCBAM证明:连接OA ,∵ CD = 20,∴ AO = CO = 10. ∴ OM = OC – CM = 10 – 4 = 6. 在⊙O 中,直径CD ⊥AB , ∴ AB =2AM , △OMA 是直角三角形.在Rt △OMA 中,AO = 10,OM = 6, 根据勾股定理,得:222AO OM AM =+,2222AM AO OM 1068=-=-=, ∴ AB = 2AM = 2 × 8 = 16.例2.如图,两个圆都以点O 为圆心,小圆的弦CD 与大圆的弦AB 在同一条直线上.你认为AC 与BD 的大小有什么关系?为什么?解:作OG ⊥AB , ∵AG=BG,CG=DG , ∴AC=BD.例3.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中CD ,点O 是CD 所在圆的圆心),其中CD=600m,E 是CD 上一点,且OE⊥CD,垂足为F,EF=90m,求这段弯路的半径.CE FDO解:连接OC.,(90).Rm OF R m =-设弯路的半径为则,OE CD ⊥11600300().22CF CD m ∴==⨯= 根据勾股定理得:222,OC CF OF =+即()22230090.R R =+-解这个方程得R=545∴这段弯路的半径为545米。
3.3 垂径定理教学设计1.通过圆的轴对称性质的学习,理解垂径定理及其推论.(重点).2.能运用垂径定理及其推论计算和解决实际问题.(难点)提出问题 :你知道赵州桥吗?它是1300多年前我国隋代建造的石拱桥, 是我国古代人民勤劳与智慧的结晶.它的主桥是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦的长)为37.4m, 拱高(弧的中点到弦的距离)为7.2m ,你能求出赵洲桥主桥拱的半径吗?阅读教材P 74~75,完成预习内容.(掌握好时间)(一)知识探究(图形,几何语言的描述)1.垂直于弦的直径平分这条弦,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 ︵.2.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.(二)自学反馈1.如图,弦AB ⊥直径CD 于E ,相等的线段有:AE =EB ,CO =DO ;相等的弧有:AD ︵=DB ︵,AC ︵=BC ︵,CAD ︵=CBD ︵.2.在⊙O 中,直径为10 cm ,圆心O 到AB 的距离OC 为3 cm ,则弦AB 的长为8_cm .活动1 小组讨论例 如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中CD ︵,点O 是CD ︵所在圆的圆心),其中CD =600 m ,E 为CD ︵上一点,且OE ⊥CD ,垂足为F ,EF =90 m ,求这段弯路的半径.解:连接OC .设弯路的半径为R m ,则OF =(R -90)m .∵OE ⊥CD ,∴CF =12CD =12×600=300(m ).在Rt △OCF 中,根据勾股定理,得OC 2=CF 2+OF 2,即R 2=3002+(R -90)2.解得R =545.所以,这段弯路的半径为545 m .常用辅助线:连接半径,由半径、半弦、弦心距构造直角三角形.活动2 跟踪训练1.如图,在⊙O 中,弦AB =4 cm ,点O 到AB 的距离OC 的长是2 3 cm ,则⊙O 的半径是4_cm .2.CD 是⊙O 的直径,AB 是弦,且AB ⊥CD ,垂足是E ,如果CE =2、AB =8,那么ED =8,⊙O 的半径r =5.3.已知: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.活动3解决提出的问题即求出赵洲桥主桥拱的半径解决弦时常用的辅助线:过圆心作弦的垂线、连半径等构造直角三角形,根据垂径定理、勾股定理可解决:弦长、半径、弦心距、弓形高。
垂径定理
一、教学目标
1.利用圆地轴对称性研究垂径定理及其逆定理;2.运用垂径定理及其逆定理解决问题.
二、教学重点和难点
重点:利用圆地轴对称性研究垂径定理及其逆定理.难点:垂径定理及其逆定理地证明,以及应用时如何添加辅助线
三、教学过程
(一)情境引入:
1.如图,AB是⊙O地一条弦,作直径
CD,使CD⊥AB,垂足为M.
(1)该图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?
(2)你能图中有哪些等量关系?
(3)你能给出几何证明吗?(写出已知、求证并证明)
(二)知识探究:
【探究一】通过上面地证明过程,我们可以得到:1.垂径定理____________________________________________ _________
2.注意:
①条件中地“弦”可以是直径;②结论中地“平分弧”指平分弦所对地劣弧、优弧。
③定理中地两个条件缺一不可——______________,______________.
3.给出几何语言
如图,已知在⊙O中,AB是弦,CD是直径,如果CD
⊥AB,垂足为E,那么
,
⋂
BD=________
4.辨析:判断下列图形,能否使用垂径定理?
2
1.如图,AB 是⊙O 地弦(不是直径),作一条平分AB 地直径CD ,交AB 于点M.
(1)下图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?
(2)图中有哪些等量关系?说一说你地理由. 2.
垂
径
定
理
地
推
论
:
______________________________________________________________
3.辨析:“平分弦(不是直径)地直径垂直于弦,并且平分弦所对地两条弧.”如果该定理 少了“不是直径”,是否也能成
反例:
4.如图,在⊙O 中,AB
,
CD 是直径,
(1)如果AE=BE 那么CD____AB ⋂
BD =____ (2)如果⋂
AC =⋂
BC 那么CD____AB ,AE______BE ,⋂
BD =____
(3)如果
⋂
AD
=⋂
BD 那么CD____AB ,AE_____BE ,
D
AC=______
(三)典例讲解:
1.例:如图,一条公路地转弯处是一段圆弧(即图中⌒CD,点0是⌒
CD所在圆地圆心),其中CD=600m,E为⌒
CD上地一点,且OE⊥CD,垂足为F,EF=90m.求这段弯路地半径.
2.如果圆地两条弦互相平行,那么这两条弦所夹地弧相等吗?为什么?
(四)巩固训练:
题组一
1.如图,在⊙O中,AB为弦,OC⊥AB于C,若AO=5,OC=3,求弦AB地长。
2.⊙O地弦AB为5cm,所对地圆心角为120°,求圆心O到这条弦AB地距离。
4
题组二
3.如图:将半径为2厘米地圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O ,则折痕AB 地长为( )
4.如图,在⊙O 中,AB 为弦,C ,D 是AB 上两点,且AC=BD ,试判断OC 与OD 地数量关系, 并说明理由。
5.如图,在⊙O 中,直径CD
G ,∠
EOD=60°,OE=5,求EF 和DF 地长
6.圆内一弦与直径相交成30
1cm 和
5cm ,则圆心到这条弦地距离为 CM 题组三
7.已知⊙O 地半径为5,圆心O 3,
图2
图3
则⊙O上到弦AB所在直线地距离为2地点有
()个。
A.1 B.2 C.3 D.4
8.过⊙O内一点M地最长弦长为10cm,最短弦长为8cm,那么OM长为()
A.3cm B.6cm C.41 cm D.9cm 变式:①如图,P是半径为5地圆O内地一点,且OP=3,过点P且长度小于8地弦有()
A.0条
B.1条
C.2条
D.无数条
②如图, P是半径为5地圆O
,
过点P且长度
小于10且长度为整数地弦有______条.
8.已知⊙O地半径为10,弦AB∥CD,AB=12,CD=16,则AB和CD地距离为
9.已知:⊙O地半径OA=1,AB=2,AC=3,求∠BAC地度数.
10.已知,如图,⊙O地直径AB与弦CD相交于点E,AE=1,BE=5,∠AEC=450,求CD地长。
6
11.如图,∠C=90°,⊙C 与AB
,
CB=12,则AD=_____
D。