1、圆心角和圆周角授课日期及时段1、 理解圆心角的概念,并掌握圆心角定理。教学目的2、 掌握圆心角定理的逆定理这一圆的性质。3、 理解圆周角的概念及相关性质,并能运用相关性质解决有关问题。教学内容一、课前检测1、 下列说法不正确的是(C )A.过一点可作无数个圆,那是因为圆心不确定,半径也不确定B.过两个点可以画无数个圆,圆心在这两点连线段的中垂线上C.过不在同一直线上的三个点只能画一个圆,圆心是这三点构成的三角形的三内角平分线的交点, 叫做内心D.过不在同一直线上的三个点只能画一个圆,圆心是这三点构成的三角形的三边中垂线的交点, 叫做外心2、 在RtAABC中,AB=6 . BC=8,那么这个三
2、角形的外接圆直径是(D )A. 5 B.10 C.5 或 4 D.10 或 83、 如图,己知00的半径为5,弦AB二6, M是AB上任意一点,则线段0H的长可能是(C )4、AB为G0的直径,C为0O一点,过C作CD丄AB于点D,延长CD至E,使DE=CD,那么点5、 如图,AB是半圆OO的直径,E是EC的中点,OE交弦EC于点D. 已知 EC=8cm,DE=2cm ,则 AB 的长为 10 cm.6、 填空:如图,在。O中,直径CD交弦AE (不是直径)于点E.(1) 若 CD丄AB,则有 AE=EE 、AD=BD AC=EC ;(2) 若 AE = EB,则有 CD丄AE 、 AD=BD
3、 . AC=BC :(3) 若 AC=BC,则有 CD丄 AB 、AD=ED 、AE=EE 二、知识梳理(一)圆心角把圆绕圆心旋转180,所得的像与原图形重合,所以圆是中心对称图形,圆心就是它的对称中心。 由于圆上所有的点到圆心的距离都相等,所以把圆绕圆心旋转任意一个角度,所得的像都喝原图形重合。圆心角定义:顶点在圆心的角叫做圆心角。圆心角定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对弦的弦心距也相等。 因为在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所以我们把1圆心角所对的弧叫做1的弧。这样,的 圆心角所对的弧就是的弧。圆心角定理的推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两
4、条弦,两个圆心距中有一对量相 等,那么它们所对应的其余各对量都相等。 A(二)圆周角如右图,ZBAC的顶点在圆上,它的两边都和圆相交,像这样的角叫做圆周角。圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半。 丫 |圆周角定理推论一: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。圆周角定理推论二:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;相等的圆周角所对的弧也相等。3.重难点突破例1、圆心角定理的证明已知在同一个圆中,有两条弦,弦AB和弦CD,圆心角厶OS和/妙之间的关系,肚ZA0B二ZC0D例2、如图,等边三角形ABC内接于00,连结0A, OB, 0C.(1)ZA0B
5、、厶COB、ZA0C分别为多少度?延长A0,分别交BC于点P,弧BC于点D,连结BD, CD.判断三角形O B.D 是哪一种特殊三角形,?(3)判断.四边形BDCO是哪一种特殊四边形,并说明理由。.若00的半*径为r,求等边ABC三角形的边长?若等边三角形ABC的边长r,求00的半径为多少?当r二2石时求圆的半径?解:(1) TAB二BC=CA AB 二 CD, AB 与 CD 重合。两条圆弧相等。记作:“AB二CD”/. ZAOB =厶 COB 二 ZA0C= 120 (圆心角定理)(2)ZB0D二 180ZAOB二 180120 =60 ,又 VOB=OD,A aobd为等边三角形.(3)
6、ZC0D二 180 ZAOC二 180 120 =60 OCD也为等边三角形0B二0C二0D二CD,即四边形BDCO是菱形.OP =丄OD =丄厂(4)由菱形的性质,可得 2 2 ,BP = 4oBr-OPT =BC = 2BP亠号朋答:等边三角形AEC的边长为屈.(5)由(4)问中求得信息知,等边三角形边长和00半径之比为d:】 等边三角形AEC的边长为广,_L=邑 G)o半径为石 3 .例3、如图,顺次连结00的两条直径AC和BD的端点,所得的四边形是什么特殊四边形?如呆要把直径为30cm的圆柱形原木锯成一根横截面为正方形的木材,并使截面尽可能地大,应怎样锯?最大横截面面积是多少?如果这根
7、原木长15m,问锯出地木材地体枳为多少立方米(树皮等损耗略去不计)?解:如左图,所得的四边形是矩形,理由如下:VAC, BD是00的两条直径,A0 二 0C 二 0B 二 0D,四边形ABCD是平行四边形.又 VAC=BD,/.皿BCD是矩形.设原木的横截面为00,如右图,在00中作两条互相垂直的直径AC和BD,依次连结AB,BC,CD,DA,则 四边形ABCD是正方形.沿正方形ABCD的四条边,就可以锯出截面为正方形的木材。当原木的直径为30cm时,A0二B0二15cm,4x x 40x30 = 4x-x 15x15 = 450(c) 正方形ABCD的面积为 2 2= 4.50x107(讦)
8、所以木材的体积为450 X10- x 15 = 0.675()答:锯出木材的体积为675屛。例4、已知:ZBOC, ZBAC分别是同一条弧所对的圆心角和圆周角.求证:ZBAC=- ZBOC.2分析由于圆心有在圆周角内、圆周角外和圆周角的一条边上三类情况,因此需分别对三类不同情况 给出证明.证明:(1)当圆心0在圆周角ZBAC的一条边AB上时(如下左图)VOA=OC,ZDAC= - ZDOC, ZDAB= - ZD0B,2 2:.ZDAC-ZDAB二二-(ZDOC-ZDOB),2即 ZBAC=丄 ZBOC.例5、已知:如图,在ABC中,AB二AC,以AB为直径的圆交BC于点D,交AC于点E.求证
9、:BD二DE分析 要证明BD二DE,只要证明ZBAD=ZCAD,即AD是ZBAC的平分线,因此问题就化归为证明AD是BC边上的高,这可由AB是圆的直径得到.证明:连结ADTAB是圆的直径,点D在圆上,: ZADB是直角,AD是/(:的边BC上的高.ABC是等腰三角形,AD也是ZBAC的平分线, ZBAD二ZCAD,BD二DE (在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等).例6、船在航行过程中,船长常常通过测定角度来确定是否会遇到暗礁.如下图,月、&表示灯塔,暗 礁分布在经过人S两点的一个圆形区域内,6表示一个危险临界点,ZEd就是“危险角”.当船与两 个灯塔的夹角人于“危险角”时,就有可能触
10、礁;当船与两个灯塔的夹角小于“危险角”时,就能避 免触礁.(1) 当船与两个灯塔的夹角Z。大于“危险角”时,船位于哪个区域?为什么?(2) 当船与两个灯塔的夹角Z a小于“危险角”时,船位于哪个区域?为什么?分析:这是一个有实际背景的问题.由题意可知:“危险角” Z/1少实际上就是圆周角.船尸与两 个灯塔的夹角为乙S尸有可能在00外,尸有可能在00内,当乙a乙C时,船位于暗礁区域内;当 乙*乙C时,船位于喑礁区域外,我们可采用反证法进行论证.解:(1)当船与两个灯塔的夹角Z a大于“危险角”乙C时,船位于暗碓区域内(即00内).理由 是:连结庞,假设船在00上,则有Za=ZG这与矛盾,所以船不
11、可能在00上;假设 船在00外,则有Z aZC矛盾,所以船不可能在00外.因此, 船只能位于00内.(2)当船与两个灯塔的夹角Z a小于“危险角” ZQ时,船位于暗礁区域外(即00外).理由是:假设船在00上,则有Za = ZG这与ZaZAEB,即ZaZC这与乙*乙C矛盾,所以船不可能在00内,因此,船只能位于。 0外.四、课堂练习1、若00的弦AB的长为8cm,O到AB的距离为43 cm,则弦AB所对的圆心角为 _2、如图,在半径为2cm的O0中有长为2羽cm的弦AE,则弦AB所对的圆心角的度数为(C )A. 60 B. 90C. 120 D. 1503、如图,在)0中,已知AE=EC,且A
12、B:A111C=3:4求ZAOC的度数.解:VAB=BC.*.AB=AC又 VAB:AinC=3:4,4:.AmC=360 X 二 1443 + 4 + 34、如图,已知AB是00的直径,M,N分别是AO.B O的中点,CM丄AB.DN丄AE求证:.AC=BD证明:连接OC、OD,AE是OO的直径,/ AO=EO,VM, N分别为AO、EO的中点,AOM=ON,/CM丄AB, DN丄AB,/. ZCMO=ZDNO=90 ,A AOCM tjAODN都是直角三角形, 又 VOC=OD.AAOCMAODN (HL), ZAOC=ZBOD,AAC=BD(圆心角定理).5、如图,己知0O的半径为1,
13、OA=2, OB=2,若直线AB与OO相切,求ZAOB的度数解:设AB与OO相切于点C, 连接OC,则OC丄AB.VOC=1, OB=2,/. ZBOC=45 .同理,ZAOC=60 :.ZAOB=105 6、如图,OO是AABC的外接圆,AO丄BC于F, D为品的中点,E是BA延长线 上一点,ZDAE = 114,则 ZCAD 等于(B )A. 57 B. 38 C. 33 D. 28.57、如图,己知AB是半圆O的直径,ZBAC=20. D是ac上任意一点,则ZD的度数是(C )(第2題)8、如图,BC为半圆O的直径,AD丄EC,垂足为D,过点E作弦BF交AD于点E,交半圆O于点F, 弦A
14、C与EF交于点H,且AE=BE.求证:(1) AB=AF: (2) AHEC=2ABEE证明:(1) VAE=BE,AZBAD=ZABE,VBC是直径,AD丄BC,A ZADB=ZBAC=90 ,A ZABD+ZBAD=ZABC+ZC=90M , AZBAD=ZC. ZC=ZABF, / AB=AF;(2) VZC=ZABF,RtAABHRtAACB./.AH: AB=EH: EC,即 AHEC=ABEH,V ZEAH+ZBAD=ZAHB-ZABH=90 , ZBAD=ZABE, AZEAH=ZAHB,AAE=EH=BE= 12BH,AHEC=2ABEE 五、课堂小结这节课主要学习了圆心角和圆
15、周角的相关知识,对圆心角和圆周角的概念有了一个掌握,也学习了二 者之间的关系,其中的重难点就是圆心角和圆周角定理以及它们的推论,学生在做题中遇到关于圆心 角、圆周角的问题,要明确题中给出了哪些有用条件,观察符合定理、推论中的哪些条件组,进行联 系然后解题。对圆心角及其推论、圆周角及其推论要分清,下面就是这些定理及推论的具体表述。 圆心角定理: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.圆心角定理推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦,两个圆心距中有一对量相等, 那么它们所对应的其余各对量都相等。圆周角定理:一条弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半。推论一:半圆(或直
16、径)所对的圆周角是直角;90。的圆周角所对的弦是直径。推论二:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等;相等的圆周角所对的弧也相等六、课后作业1.顶点在圆心的角叫做 圆心角 角.2.在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弦 相等,所对的 弧相等,所对的弦的弦心距 相等.3.弧的度数和圆心角 的度数相等.4.以菱形ABCD的一个顶点A为圆心,以边AB长为半径画图,被菱形截得的ED是40。,则菱形的一 个钝角是(A )A. 140 B. 160 C.1000 D. 1505如图,在AABC中,ZBAC = 90,以AB为直径画圆,交EC于点D如果CD=ED,则AD等于(D )A.30 B. 45 C
17、. 60 D. 906如图,AB、AC为OO的两条弦,延长CA到D,使AD=AE,如果ZADB=35 ,则ZBOC= 度解析:AABD 中,AB=AD,贝叽 ZABD=ZD=35 :A ZBAC=2ZD=70 ;A ZBOC=2ZBAC=140 .7如图,ZABC是GO的内接三角形,ZB=55 , P点在弧AC上移动,从点C开始运动到点A停止,设ZPOC= a ,则a的变化范围是 解析:连接OA;则:ZAOC=2ZB=HO :故a的变化范围是0 Wa W110。8.M为的直径,C、D为半圆M上两点,且弧JC、弧6、弧仍的度数的比为3 : 2 : 5,则ZAOO 乙 C0X 0 ,乙 DO出 答
18、案:54 , 36, 90.9.己知,A.B.C 是0O 上的三点,ZAOC=100,则ZABC = 5010.如图,在OA=AB=BC.且防丄况;则弧助和弧必的度数分别是 ( )A. 15 、 15 B. 15 、 30C. 30 、 15 D. 22 307 、 22 30答案:C.11.如图,A. B、C、D、醐是。吐的点,ABBOCD. ZBCM30。 求ZAEM度数.答栗:A氏BUCD、故 AB = BC = CD , Z56Ztl3O0,故 BAD 的度数为 26012如图,四边形月磁内接于OQ若Z567MOO0 ,则乙BO瞎于(A. 100 B. 160 C. 80 D. 120答案:80 ,100.13.在0O中,己知ZAOE=10()0,C为AE的中点,D在圆上,则ZADC=2514.如图,AB, AC是G)O的两条弦,且AB=AC延长CA到点D使AD=AC,连结DE并延长,交GO于点E.求证:CE是OO的直径证明:连接CE, AB,点C为劣弧AB上的中点,ACE 平分ZAED./. CB=CAVCD=CA,ABD是直角三角形即 ZABE=90 ,AE是0O的直径;15.如图,AB, AC是90的两条弦,且AB=AC,D是BC上一点,P是AC上一点,若ZEDC=150。,则ZAPC=105
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