数学242与圆有关的位置关系教案共4课时人教新课标九年级上文档格式.docx

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1．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其它们的运用．

2．难点：

讲授反证法的证明思路．

3．关键：

由一点、二点、三点、四点作圆开始导出不在同一直线上的三个点确定一个圆．

教学过程

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：

r

点P在圆上d=r

点P在圆内d<

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，

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，我们接下去研究确定圆的条件：

（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？

老师在黑板上演示：

（1）无数多个圆，如图1所示．

（2）连结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．

（1）

（2）（3）

（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边的距离相等），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结成两条线段；

（2）作两线段的中垂线，相交于一点．

则O就为所求的圆心．

三、巩固练习

教材P100练习1、2、3、4．

四、应用拓展

例2．如图，已知梯形ABCD中，AB∥CD，AD=BC，AB=48cm，CD=30cm，高27cm，求作一个圆经过A、B、C、D四点，写出作法并求出这圆的半径（比例尺1：

10）

要求作一个圆经过A、B、C、D四个点，应该先选三个点确定一个圆，然后证明第四点也在圆上即可．要求半径就是求OC或OA或OB，因此，要在直角三角形中进行，不妨设在Rt△EOC中，设OF=x，则OE=27-x由OC=OB便可列出，这种方法是几何代数解．

作法分别作DC、AD的中垂线L、m，则交点O为所求△ADC的外接圆圆心．

∵ABCD为等腰梯形，L为其对称轴

∵OB=OA，∴点B也在⊙O上

∴⊙O为等腰梯形ABCD的外接圆

设OE=x，则OF=27-x，∵OC=OB

∴

解得：

x=20

∴OC==25，即半径为25m．

五、归纳总结（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

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．

六、布置作业

1．教材P110复习巩固1、2、3．

2．选用课时作业设计．

第一课时作业设计

一、选择题．

1．下列说法：

①三点确定一个圆；

②三角形有且只有一个外接圆；

③圆有且只有一个内接三角形；

④三角形的外心是各边垂直平分线的交点；

⑤三角形的外心到三角形三边的距离相等；

⑥等腰三角形的外心一定在这个三角形内，其中正确的个数有（）

A．1B．2C．3D．4

2．如图，Rt△ABC，∠C=90°

，AC=3cm，BC=4cm，则它的外心与顶点C的距离为（）．

A．2.5B．2.5cmC．3cmD．4cm

3．如图，△ABC内接于⊙O，AB是直径，BC=4，AC=3，CD平分∠ACB，则弦AD长为（）

A．B．C．D．3

二、填空题．

1．经过一点P可以作_______个圆；

经过两点P、Q可以作________个圆，圆心在_________上；

经过不在同一直线上的三个点可以作________个圆，圆心是________的交点．

2．边长为a的等边三角形外接圆半径为_______，圆心到边的距离为________．

3．直角三角形的外心是______的中点，锐角三角形外心在三角形______，钝角三角形外心在三角形_________．

三、综合提高题．

1．如图，⊙O是△ABC的外接圆，D是AB上一点，连结BD，并延长至E，连结AD，若AB=AC，∠ADE=65°

，试求∠BOC的度数．

2．如图，通过防治“非典”，人们增强了卫生意识，大街随地乱扔生活垃圾的人少了，人们自觉地将生活垃圾倒入垃圾桶中，如图24-49所示，A、B、C为市内的三个住宅小区，环保公司要建一垃圾回收站，为方便起见，要使得回收站建在三个小区都相等的某处，请问如果你是工程师，你将如何选址．

3．△ABC中，AB=1，AC、BC是关于x的一元二次方程（m+5）x2-（2m-5）x+12=0两个根，外接圆O的面积为，求m的值．

答案:

一、1．B2．B3．A

二、1．无数，无数，线段PQ的垂直平分线，一个，三边中垂线

2．aa

3．斜边内外

三、1．100°

2．连结AB、BC，作线段AB、BC的中垂线，两条中垂线的交点即为垃圾回收站所在的位置．

3．∵R2=，∴R=，

∵AB=1，∴AB为⊙O直径，

∴AC2+BC2=1，即（AC+BC）2-2AC·

BC=1，

∴（）2-2·

=1，m2-18m-40=0，∴m=20或m=-2，

当m=-2时，△<

0（舍去），

∴m=20．

24.2与圆有关的位置关系（第2课时）

教学内容

1．直线和圆相交、割线；

直线和圆相切、圆的切线、切点；

直线和圆没有公共点、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

直线L和⊙O相交d<

直线和⊙O相切d=r；

直线L和⊙O相离d>

3．切线的判定定理：

经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线．

4．切线的性质定理：

圆的切线垂直于过切点的半径．

5．应用以上的内容解答题目．

（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<

直线L和⊙O相切d=r；

（3）理解切线的判定定理：

理解切线的性质定理并熟练掌握以上内容解决一些实际问题．

复习点和圆的位置关系，引入直线和圆的位置关系，以直线和圆的位置关系中的d=r直线和圆相切，讲授切线的判定定理和性质定理．

1．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．

2．难点与关键：

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．

（老师口答，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，

r，如图（a）所示；

点P在圆上d=r，如图（b）所示；

r，如图（c）所示．

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，把三角尺的边缘运动，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？

（老师口答，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