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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/4/13,#,2,4,.,1,圆的有关性质/,2,4,.,1,圆的有关性质/,24.1,圆的有关,性质,24.1.2,垂直于弦的直径,人教版,数学,九,年级 上册,24.1 圆的有关性质人教版 数学 九年级 上册,1,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?,导入新知,你知道赵州桥吗?它的主桥是圆弧形,它的跨度,2,3.,灵活运用,垂径定理,解决有关圆的问题,.,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、证明和作图问题,.,素养目标,3.灵活运用垂径定理解决有关圆的问题.1.进一步认识圆,实践探究,把一个圆沿着它的任意一条直径对折,重复几次,你发现了什么?由此你能得到什么结论?,圆是轴对称图形,,任何一条直径所在直线都是它的对称轴,探究新知,圆的轴对称性,知识点,1,实践探究 把一个圆沿着它的任意一条直径对折,重,4,(,1,)圆是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?你能找到多少条对称轴?,圆的对称性,圆是轴对称图形,,任意一条直径所在直线都是圆的,对称轴,.,O,说一说,(,2,)如何来证明圆是轴对称图形呢?,探究新知,(1)圆是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?你能,B,O,A,C,D,E,是轴对称图形,大胆猜想,已知:在,O,中,,CD,是直径,,AB,是弦,,CD,AB,,垂足为,E,【,思考,】,左,图是轴对称图形吗,?,探究新知,满足什么条件才能证明圆是轴对称图形呢?,BOACDE 是轴对称图形大胆猜想 已知,6,证明:,连结,OA,、,OB,.,则,OA,OB,又,CD,AB,,,直径,CD,所在的直线是,AB,的垂直平分线,.,对于圆上任意一点,在圆上都有关于直线,CD,的对称点,即,O,关于直线,CD,对称,.,B,O,A,C,D,E,圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是圆的对称轴,.,探究新知,证明:连结OA、OB.BOACDE 圆是轴对称,7,如,图,,AB,是,O,的一条弦,直径,CD,AB,垂足为,E.,你能发现图中有那些相,等的线段和劣弧,?,为什么,?,线段,:,AE,=,BE,弧,:,AC=BC,AD=BD,理由:,把圆沿着直径,CD,折叠时,,,CD,两侧的两个半圆重合,点,A,与点,B,重合,,,AE,与,BE,重合,,,AC,和,BC,AD,与,BD,重合,O,A,B,D,E,C,探究新知,垂径定理及其推论,知识点,2,如图,AB是O的一条弦,直径CDAB,垂足为E,垂径定理,O,A,B,C,D,E,垂直于弦的直径,平分弦,并且,平分弦所对的两条弧,.,CD,是直径,,,CD,AB,,,AE,=,BE,AC,=,BC,AD,=,BD,.,推导格式:,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,.,探究新知,垂径定理OABCDE垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的,想一想:,下列图形是否具备垂径定理的条件?如果不是,请说明为什么?,是,不是,因为没有垂直,是,不是,因为,CD,没有过圆心,A,B,O,C,D,E,O,A,B,C,A,B,O,E,A,B,D,C,O,E,探究新知,想一想:下列图形是否具备垂径定理的条件?如果不是,请说明为什,垂径定理的几个基本图形:,A,B,O,C,D,E,A,B,O,E,D,A,B,O,C,A,B,O,D,C,探究新知,归纳总结,垂径定理的几个基本图形:ABOCDEABOEDABOCABO,【,思考,】,如果把垂径定理(垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧)结论与题设交换一条,命题是真命题吗?,过圆心;垂直于弦;平分弦;平分弦所对的优弧;平分弦所对的劣弧,.,上述五个条件中的,任何两个条件,都可以推出其他三个结论吗?,一条直线,过圆心,垂直于弦,平分弦,平分线所对的优弧,平分弦所对的劣弧,具备其中两条,其余三条成立,探究新知,【思考】如果把垂径定理(垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所,D,O,A,B,E,C,举例证明其中一种组合方法。,已知,:,求证:,CD,是直径,CD,AB,,垂足为,E,AE,=,BE,AC,=,BC,AD=BD,探究新知,证明猜想,DOABEC举例证明其中一种组合方法。C,如图,,AB,是,O,的一条弦,作直径,CD,,使,AE=BE.,(,1,),CD,AB,吗?为什么?,(,2,),B,D,(,2,),由垂径定理可得,AC,=BC,,,AD=BD.,(,1,)连接,AO,BO,则,AO,=,BO,又,AE,=,BE,,,OE,=,OE,AOE,BOE,(,SSS,),,AEO,=,BEO=,90,,,CD,AB,.,证明举例,AC,与,BC,相等吗,?,AD,与,BD,相等吗,?,为什么?,探究新知,D,O,A,B,E,C,证明:,如图,AB是O的一条弦,作直径CD,使AE=BE.BD(2,14,思考:,“,不是直径,”这个条件能去掉吗?,如不能,,请举出反例,.,平分弦,(不是直径),的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧,.,垂径定理,的推论,O,A,B,C,D,特别说明:,圆的两条直径是互相平分的,.,探究新知,归纳总结,思考:“不是直径”这个条件能去掉吗?平分弦(不是直径,例,1,如图,,OE,AB,于,E,,若,O,的半径为,10cm,OE,=6cm,则,AB,=,cm,.,O,A,B,E,解析:,连接,OA,,,OE,AB,,,AB,=2,AE,=16,cm,.,16,cm.,素养考点,1,垂径定理及其推论的计算,探究新知,例1 如图,OEAB于E,若O的半径为10cm,OA,1,.,如图,,O,的弦,AB,8cm,,直径,CE,AB,于,D,,,DC,2cm,,,求半径,OC,的长,.,O,A,B,E,C,D,解:,连接,OA,,,CE,AB,于,D,,,设,OC,=,x,cm,,,则,OD,=,x,-2,根据勾股定理,得,解得,x,=5,,,即半径,OC,的长为,5cm.,x,2,=4,2,+(,x,-2),2,,,巩固练习,1.如图,O的弦AB8cm,直径CEAB于,例,2,已知:,O,中弦,AB,CD,求证:,AC,BD,.,.,M,C,D,A,B,O,N,证明:,作直径,MN,AB,.,AB,CD,,,MN,CD,.,则,AM,BM,,,CM,DM,(垂直平分弦的直径平分弦所对的弧),AM,CM,BM,DM,AC,BD,利用垂径定理及推论证明相等,平行弦夹的弧相等,素养考点,2,探究新知,例2已知:O中弦ABCD,.MCDABON证明:作直,解决有关弦的问题,经常是,过圆心作弦的弦心距,(垂线段),或,作垂直于弦的直径,,,连结半径等辅助线,,为应用垂径定理创造条件,.,归纳总结,探究新知,解决有关弦的问题,经常是过圆心作弦的弦心距(垂线段),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,D,O,A,B,C,E,又,AC,=,AB,AE,=AD,四边形,ADOE,为,正方形,.,证明:,OE,AC,,,OD,AB,,,AB,AC,OEA,=,EAD,=,ODA,=90,四边形,ADOE,为矩形,,AE,=,AC,AD,=,AB,巩固练习,2.如图,在O中,AB、AC为互相垂直且相等的两条弦,OD,20,例,3,根据刚刚所学,你能利用垂径定理求出引入中赵州桥主桥拱半径的问题吗,?,素养考点,3,垂径定理的实际应用,探究新知,例3 根据刚刚所学,你能利用垂径定理求出引入中赵州桥主桥拱半,解:,如图,用,AB,表示主桥拱,设,AB,所在圆的圆心为,O,,,半径为,R.,经过圆心,O,作弦,AB,的垂线,OC,垂足为,D,,与弧,AB,交于点,C,,,则,D,是,AB,的中点,,C,是弧,AB,的中点,,CD,就是拱高,.,AB,=37m,,,CD,=7.23m.,解得,R,27.3,(,m,),.,即主桥拱半径约为,27.3m.,R,2,=18.5,2,+(,R,-7.23),2,AD,=,AB,=18.5m,,,OD,=,OC,-,CD,=,R,-7.23.,探究新知,解:如图,用AB表示主桥拱,设AB所在圆的圆心为O,半径为R,3.,如图,a,、,b,一弓形弦长为,cm,,弓形所在的圆的半径为,7cm,,则弓形的高为,.,C,D,C,B,O,A,D,O,A,B,图,a,图,b,2cm,或,12cm,巩固练习,3.如图a、b,一弓形弦长为 cm,弓形所在的圆的,在圆中有关弦长,a,半径,r,弦心距,d,(,圆心到弦的距离,),弓形高,h,的计算题时,常常通过,连半径,或作,弦心距,构造直角三角形,利用垂径定理和勾股定理求解,.,涉及垂径定理时辅助线的添加方法,弦,a,,,弦心距,d,,,弓形高,h,,,半径,r,之间有以下关系:,弓形中重要数量关系,A,B,C,D,O,h,r,d,d+h=r,O,A,B,C,归纳总结,探究新知,在圆中有关弦长a,半径r,弦心距d(圆心到弦,巩固练习,连接中考,C,巩固练习连接中考C,1.,已知,O,中,弦,AB,=8cm,,圆心到,AB,的距离为,3cm,,则此圆的半径为,.,5cm,课堂检测,基础巩固题,2.,O,的直径,AB,=20cm,BAC,=30,则弦,AC,=,.,1.已知O中,弦AB=8cm,圆心到AB的距离为3cm,,3.,(分类讨论题)已知,O,的半径为,10cm,,弦,MNEF,且,MN,=12cm,EF,=16cm,则弦,MN,和,EF,之间的距离为,.,14cm,或,2cm,课堂检测,基础巩固题,3.(分类讨论题)已知O的半径为10cm,弦MNEF,且,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。你认为,AC,和,BD,有什么关系?为什么?,证明:,过,O,作,OE,AB,,垂足为,E,,,则,AE,BE,,,CE,DE,.,AE,CE,BE,DE,即,AC,BD,.,.,A,C,D,B,O,E,课堂检测,能力提升题,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,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,.,解,:,连接,OC.,O,C,D,E,F,设这段弯路的半径为,R,m,则,OF,=(,R,-90)m.,根据勾股定理,得,解得,R,=545.,这段弯路的半径约为,545m,.,课堂检测,拓广探索题,如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中弧CD,垂径定理,内容,推论,辅助线,一条直线满足,:,过圆心,;,垂直于弦,;,平分弦(不是直径),;,平分弦所对的优,弧,;,平分弦所对的劣弧,.,“知二推三”,垂直于弦的直径,平分弦,并且平分弦所对的两条弧,两条辅助线:,连半径,作弦心距,构造,Rt,利用勾股定理计算或建立方程,.,基本图形及变式图形,课堂小结,垂径定理内容推论辅助线一条直线满足:过圆心;垂直于弦;,课后作业,作业,内容,教材作业,从课后习题中选取,自主安排,配套练习册练习,课后作业作业教材作业从课后习题中选取自主安排配套练习册练习,七彩课堂 伴你成长,七彩课堂 伴你成长,32,
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