九年级数学上册24.2.2圆与圆的位置关系教案2(新版)新人教版
人教版数学九年级上册24.2《直线和圆的位置关系(2)》教学设计

人教版数学九年级上册24.2《直线和圆的位置关系(2)》教学设计一. 教材分析人教版数学九年级上册24.2《直线和圆的位置关系(2)》这一节主要讲述了直线和圆的位置关系的进一步应用。
通过本节课的学习,学生能够掌握直线和圆相交、相切、相离的判断方法,并能够运用这些知识解决实际问题。
教材通过丰富的案例和练习题,帮助学生巩固知识,提高解决问题的能力。
二. 学情分析九年级的学生已经具备了一定的几何知识,对直线、圆的概念和性质有一定的了解。
但是,对于直线和圆的位置关系的深入理解和应用,部分学生可能还存在困难。
因此,在教学过程中,教师需要关注学生的学习情况,针对学生的薄弱环节进行有针对性的教学。
三. 教学目标1.理解直线和圆的位置关系的判断方法。
2.能够运用直线和圆的位置关系解决实际问题。
3.提高学生的空间想象能力和解决问题的能力。
四. 教学重难点1.教学重点:直线和圆的位置关系的判断方法。
2.教学难点:直线和圆的位置关系的应用。
五. 教学方法1.案例分析法:通过分析具体的案例,让学生理解直线和圆的位置关系。
2.练习法:通过布置练习题,让学生巩固所学知识。
3.小组讨论法:让学生分组讨论,共同解决问题,提高学生的合作能力。
六. 教学准备1.准备相关的案例和练习题。
2.准备黑板和粉笔,用于板书。
七. 教学过程1.导入(5分钟)教师通过一个实际问题引入本节课的主题,例如:“在一条直线上,有一个圆,求圆心到直线的距离与圆的半径之间的关系。
”让学生思考直线和圆的位置关系。
2.呈现(15分钟)教师呈现相关的案例,让学生观察和分析直线和圆的位置关系。
通过案例的呈现,引导学生总结直线和圆的位置关系的判断方法。
3.操练(15分钟)教师布置练习题,让学生独立完成。
练习题包括判断直线和圆的位置关系以及运用位置关系解决实际问题。
教师在学生解答过程中进行个别指导,帮助学生克服困难。
4.巩固(5分钟)教师选取几个典型的练习题,让学生上台展示解题过程,并解释其答案。
直线和圆的位置关系.2与圆有关的位置关系-24.2.2直线和圆的位置关系课件(人教新课标九年级上)

例题2:
已知⊙A的直径为6,点A的坐标为 (-3,-4),则⊙A与X轴的位置关系是 相离 ⊙A与Y轴的位置关系是______ 相切 。 _____,
Y B O 4 .A 3 C X
思考:圆心A到X轴、
Y轴的距离各是多少?
例题3:
在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm, BC=4cm,以C为圆心,r为半径的圆 与AB有怎样的位置关系?为什么? 分析 (1)r=2cm;(2)r=2.4cm (3)r=3cm。
×
)
.A
.O .C
运用:
1、看图判断直线l与 ⊙O的位置关系
( 1)
l
· O · O
( 2)
( 3) l
· O
l
相离 ( 4)
相交
( 5)
· O ?
相切
· O
相交
l
l
( 5)
· O ?
l
··
如果,公共点的个数不好判断, 该怎么办? “直线和圆的位置关系”能否像 “点和圆的位置关系”一样进行数量 分析?
3
A
r=2.4cm 当r满足___________ 或 3cm<r≤4cm 时,⊙C与 _____________
线段AB只有一个公共点.
想一想?
在Rt△ABC中,∠C=90°, AC=3cm,BC=4cm, 以C为圆心,r为半径作圆。
B 5 4 C
D
d=2.4cm
3
A
1、如图,已知∠AOB=30°,M为OB上一点,且OM=5cm, 以M为圆心、以r为半径的圆与直线OA有怎样的位置关系?为什 么 ? ⑴ r =2cm; ⑵ r =4cm; ⑶ r =2.5cm。 解:过点M作MC⊥OA于C , ∵ ∠AOB=30°, OM=5cm, ∴ MC=2.5cm ⑴ ∵ d=MC=2.5, r=2 即d >r ∴ ⊙O与OA相离; O C A
2022年人教版九年级数学上册第二十四章 圆教案 直线和圆的位置关系 (第2课时)

24.2 点和圆、直线和圆的位置关系24.2.2 直线和圆的位置关系(第2课时)一、教学目标【知识与技能】能判定一条直线是否为一条切线,会过圆上一点作圆的切线.会运用切线的判定定理和性质定理解决问题。
【过程与方法】经历切线的判定定理及性质定理的探究过程,养成学生既能自主探究,又能合作探究的良好学习习惯.【情感态度与价值观】体验切线在实际生活中的应用,感受数学就在我们身边,感受证明过程的严谨性及结论的正确性.二、课型新授课三、课时第2课时,共3课时。
四、教学重难点【教学重点】切线的判定定理及性质定理的探究和运用.【教学难点】切线的判定定理和性质的应用.五、课前准备课件、图片、圆规、直尺等.六、教学过程(一)导入新课教师问:转动雨伞时飞出的雨滴,用砂轮磨刀时擦出的火花,都是沿着什么方向飞出的?(出示课件2)学生问:都是沿着圆的切线的方向飞出的.(二)探索新知探究一切线的判定方法教师问:如图,在⊙O中经过半径OA的外端点A作直线l⊥OA,则圆心O到直线l的距离是多少?直线l和⊙O有什么位置关系?(出示课件4)学生答:这时圆心O到直线l的距离就是⊙O的半径.由d=r得到直线l是⊙O的切线.教师问:已知圆O上一点A,怎样根据圆的切线定义过点A作圆O的切线?(出示课件5)教师作图,学生观察并思考:(1)圆心O到直线AB的距离和圆的半径有什么数量关系?(2)二者位置有什么关系?为什么?出示课件6:教师归纳: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.应用格式:∵OA为⊙O的半径,BC⊥OA于A,∴BC为⊙O的切线.教师问:下列各直线是不是圆的切线?如果不是,请说明为什么?(出示课件7)学生观察交流后口答:(1)不是,因为没有垂直.(2),(3)不是,因为没有经过半径的外端点A.教师强调:在切线的判定定理中,“经过半径的外端”和“垂直于这条半径”,两个条件缺一不可,否则就不是圆的切线.教师归纳:判断一条直线是一个圆的切线有三个方法:(出示课件8)1.定义法:直线和圆只有一个公共点时,我们说这条直线是圆的切线;2.数量关系法:圆心到这条直线的距离等于半径(即d=r)时,直线与圆相切;3.判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.出示课件9:例1 如图,∠ABC=45°,直线AB是☉O上的直径,且AB=AC. 求证:AC是☉O的切线.教师分析:直线AC经过半径的一端,因此只要证OA垂直于AB即可.师生共同解答:证明:∵AB=AC,∠ABC=45°,∴∠ACB=∠ABC=45°.∴∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB=90°.∵AB是☉O的直径,∴AC是☉O的切线.巩固练习:(出示课件10)如图所示,线段AB经过圆心O,交⊙O于点A、C,∠BAD=∠B=30°,边BD交圆于点D.BD是⊙O的切线吗?为什么?学生独立思考后板演:解:BD是⊙O 的切线.连接OD,∵OD=OA,∠A=30°,∴∠DOB=60°.∵∠B=30°,∴∠ODB=90°.∴BD是⊙O 的切线.出示课件11:例2 已知:直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB.求证:直线AB是⊙O的切线.学生思考交流后师生共同解答.证明:连接OC(如图).∵OA=OB,CA=CB,∴OC是等腰三角形OAB底边AB上的中线.∴AB⊥OC.∵OC是⊙O的半径,∴AB是⊙O的切线.巩固练习:(出示课件12-13)如图,△ABC 中,AB =AC ,O 是BC的中点,⊙O 与AB 相切于E. 求证:AC 是⊙O 的切线.教师分析:根据切线的判定定理,要证明AC是⊙O的切线,只要证明由点O 向AC所作的垂线段OF是⊙O的半径就可以了,而OE是⊙O的半径,因此只需要证明OF=OE.证明:连接OE,OA,过O作OF⊥AC.∵⊙O与AB相切于E,∴OE⊥AB.又∵△ABC中,AB=AC,O是BC的中点.∴AO平分∠BAC,又OE⊥AB,OF⊥AC.∴OE=OF.∵OE是⊙O半径,OF=OE,OF⊥AC.∴AC是⊙O的切线.出示课件14:学生对比思考.1.如图,已知直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB求证:直线AB是⊙O的切线.学生答:连接OC.2.如图,OA=OB=5,AB=8,⊙O的直径为6.求证:直线AB是⊙O的切线.学生答:作垂直.教师归纳:(出示课件15)证切线时辅助线的添加方法:(1)有交点,连半径,证垂直;(2)无交点,作垂直,证半径.有切线时常用辅助线添加方法:见切点,连半径,得垂直.切线的其他重要结论:(1)经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点;(2)经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.探究二切线的性质定理教师问:如图,如果直线l是⊙O 的切线,点A为切点,那么OA与l垂直吗?(出示课件16)学生思考后教师总结:切线性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.应用格式:∵直线l是⊙O的切线,A是切点.∴直线l⊥OA.出示课件17-18,教师引导学生进行证明.证法1:反证法.证明:假设AB与CD不垂直,过点O作一条直径垂直于CD,垂足为M.则OM<OA,即圆心到直线CD的距离小于⊙O的半径,因此,CD与⊙O相交.这与已知条件“直线与⊙O相切”相矛盾.所以AB与CD垂直.证法2:构造法.作出小⊙O的同心圆大⊙O,CD切小⊙O于点A,且A点为CD的中点.连接OA,根据垂径定理,则CD⊥OA,即圆的切线垂直于经过切点的半径.教师总结:利用切线的性质解题时,常需连接辅助线,一般连接圆心与切点,构造直角三角形,再利用直角三角形的相关性质解题.(出示课件19)出示课件20:例1 如图,PA为⊙O的切线,A为切点.直线PO与⊙O交于B、C两点,∠P=30°,连接AO、AB、AC.(1)求证:△ACB≌△APO;(2)若AP求⊙O的半径.教师分析:(1)根据已知条件我们易得∠CAB=∠PAO=90°,由∠P=30°可得出∠AOP=60°,则∠C=30°=∠P,即AC=AP;这样就凑齐了角边角,可证得△ACB≌△APO;(2)由已知条件可得△AOP为直角三角形,因此可以通过解直角三角形求出半径OA的长.师生共同解答:(出示课件21-22)(1)证明:∵PA为⊙O的切线,A为切点,∴∠OAP=90°.又∵∠P=30°,∴∠AOB=60°,又∵OA=OB,∴△AOB为等边三角形.∴AB=AO,∠ABO=60°.又∵BC为⊙O的直径,∴∠BAC=90°.在△ACB和△APO中,∠BAC=∠OAP,AB=AO,∠ABO=∠AOB,∴△ACB≌△APO(ASA).(2)解:在Rt△AOP中,∠P=30°,∴AO=1,∴CB=OP=2,∴OB=1,即⊙O的半径为1.巩固练习:(出示课件23)如图所示,点A是⊙O外一点,OA交⊙O于点B,AC是⊙O的切线,切点是C,且∠A=30°,BC=1.求⊙O的半径.学生独立思考后自主解决.解:连接OC.∵AC是⊙O的切线,∴∠OCA=90°.又∵∠A=30°,∴∠COB=60°,∴△OBC是等边三角形.∴OB=BC=1,即⊙O的半径为1.(三)课堂练习(出示课件24-33)1.如图,在⊙O中,AB为直径,AC为弦.过BC延长线上一点G,作GD⊥AO于点D,交AC于点E,交⊙O于点F,M是GE的中点,连接CF、CM.判断CM与⊙O的位置关系,并说明理由.2.判断下列命题是否正确.(1)经过半径外端的直线是圆的切线.()(2)垂直于半径的直线是圆的切线.()(3)过直径的外端并且垂直于这条直径的直线是圆的切线.()(4)和圆只有一个公共点的直线是圆的切线.()(5)过直径一端点且垂直于直径的直线是圆的切线.()3.如下图所示,A是☉O上一点,且AO=5, PO=13, AP=12,则PA与☉O的位置关系是.4.如图,在☉O的内接四边形ABCD中,AB是直径,∠BCD=120°,过D点的切线PD与直线AB交于点P,则∠ADP的度数为()A.40°B.35°C.30°D.45°5.如图,⊙O切PB于点B,PB=4,PA=2,则⊙O的半径多少?6.如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交边BC于P,PE⊥AC于E. 求证:PE是⊙O的切线.7.如图,O为正方形ABCD对角线AC上一点,以O为圆心,OA长为半径的⊙O与BC相切于点M.求证:CD与⊙O相切.8.已知:△ABC内接于☉O,过点A作直线EF.(1)如图1,AB为直径,要使EF为☉O的切线,还需添加的条件是(只需写出两种情况):①_________;②_____________.(2)如图2,AB是非直径的弦,∠CAE=∠B,求证:EF是☉O的切线.参考答案:1.解:CM与⊙O相切.理由如下:连接OC,如图,∵GD⊥AO于点D,∴∠G+∠GBD=90°,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∵M点为GE的中点,∴MC=MG=ME,∴∠G=∠1,∵OB=OC,∴∠B=∠2,∴∠1+∠2=90°,∴∠OCM=90°,∴OC⊥CM,∴CM为⊙O的切线.2.⑴×⑵×⑶√⑷√⑸√3.相切4.C5.解:连接OB,则∠OBP=90°.设⊙O的半径为r,则OA=OB=r,OP=OA+PA=2+r.在Rt△OBP中,OB2+PB2=PO2,即r2+42=(2+r)2. 解得r=3,即⊙O的半径为3.6.证明:连接OP.∵AB=AC,∴∠B=∠C.∵OB=OP,∴∠B=∠OPB.∴∠OBP=∠C.∴OP∥AC.∵PE⊥AC,∴PE⊥OP.∴PE为⊙O的切线.7.证明:连接OM,过点O作ON⊥CD于点N,∵⊙O与BC相切于点M,∴OM⊥BC.又∵ON⊥CD,O为正方形ABCD对角线AC上一点,∴OM=ON,∴CD与⊙O相切.8.解:⑴①BA⊥EF;②∠CAE=∠B.证明:连接AO并延长交☉O于D,连接CD,则AD为☉O的直径.∴∠D+∠DAC=90 °,∵∠D与∠B同对,∴∠D=∠B,又∵∠CAE=∠B,∴∠D=∠CAE,∴∠DAC+∠EAC=90°,∴EF是☉O的切线.(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3课时)的相关内容.七、课后作业配套练习册内容八、板书设计:九、教学反思:本节课从常见的生活情况入手,引入切线的概念,能激发学生的求知欲,接着又得出切线的判定方法及过圆上一点作已知圆的切线,又从另一侧面利用反证法,证明了切线的性质定理,这样,既证明了定理又复习了反证法.。
人教版九年级数学上册《直线和圆的位置关系》教学设计

24.2.2 直线和圆的位置关系一、教材分析1 、教材的地位和作用。
圆的教学在平面几何中乃至整个中学教学都占有重要的地位,而直线和圆的位置关系的应用又比较广泛,它是初中几何的综合运用,又是在学习了点和圆的位置关系的基础上进行的,为后面的圆与圆的位置关系作铺垫的一节课,在今后的解题及几何证明中,将起到重要的作用.2、教学目标:根据学生已有的认知的基础及本课的教材的地位、作用,依据课程标准好教学大纲确定本课的教学目标为:(1)知识目标:a、知道直线和圆相交、相切、相离的定义。
b、根据定义来判断直线和圆的位置关系,c、根据圆心到直线的距离与圆的半径之间的数量关系揭示直线和圆的位置。
2)能力目标:让学生通过观察、看图、列表、分析、对比,能找出圆心到直线的距离和圆的半径之间的数量关系,揭示直线和圆的关系。
此外,通过直线与圆的相对运动,培养学生运动变化的辨证唯物主义观点,通过对研究过程的反思,进一步强化对分类和归纳的思想的认识。
3)情感目标:在解决问题中,教师创设情境导入新课,以观察素材入手,像一轮红日从海平面升起的图片,提出问题,让学生结合学过的知识,把它们抽象出几何图形,再表示出来。
让学生感受到实际生活中,存在的直线和圆的三种位置关系,便于学生用运动的观点观察圆与直线的位置关系,有利于学生把实际的问题抽象成数学模型,也便于学生观察直线和圆的公共点的变化。
3.教材的重点难点直线和圆的三种位置关系是重点,本课的难点是直线和圆的三种位置关系的性质与判定的应用。
4.在教学中如何突破这个重点和难点解决重点的方法主要是:(1)由学生观察老师展示的一轮红日从海平面升起的照片提出问题,学生能把我们学过的知识把它们抽象成几何图形再展示出来(让学生尝试通过日出的情境画出几种情况),(2)把直线在圆的上下移动,引导学生用运动的观点观察直线和圆的位置关系,并让他们发现直线与圆的公共点的个数,揭示直线和圆相交、相切、相离的定义,归纳直线和圆的三种位置关系。
人教版九年级数学《24.2.2直线与圆有关的位置关系》优质课教案

24.2.2直线与圆有关的位置关系教学内容:1.直线和圆的三种位置关系相交、相切、相离和割线、切线、切点、交点等有关概念。
2.理解和掌握直线和圆的位置关系判别方法:(1)利用直线与圆的公共点的个数(定义)判别。
(2)利用圆的半径r和圆心到直线的距离d的大小判别。
3.直线和圆的位置关系的综合应用.教学目标:(1)了解直线和圆的位置关系和有关概念。
(2)理解和掌握直线和圆的位置关系判别方法。
(3)通过实物和课件演示,让学生体验数形结合的数学思想。
从而提高学生的画图、识图能力。
(4)由点和圆的位置关系归纳、类比出直线和圆的位置关系,从而提高学生的知识迁移能力。
重难点、关键点、易错点:1、重点:直线和圆的三种位置关系和两种判别方法。
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。
3、易错点:学生应用基本知识解题时三种位置关系的表示方法和步骤的书写。
教具电教手段:手制圆形纸片(师生共有)、多媒体课件、刻度尺、圆规。
教学过程:一、课前复习(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,(b)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.(幻灯片2)二、引入新知:1、圆形纸片演示和多媒体课件演示引入,给学生直线和圆的位置关系认识初步的。
2、学生预习课本第93页至94页(5分钟),并画出重点知识点、记下不理解的内容。
三、探索新知活动1:P93页思考:把海平面看作一条直线,太阳看作一个圆,由此你能得出直线与圆的位置关系吗?由此你能归纳出直线和圆有几种位置关系吗?l(a)(b)相离(c)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. (幻灯片3—幻灯片7) 活动2:判断正误:1、 直线与圆最多有两个公共点 。
九年级上册数学:圆 与圆的位置关系教案

与⊙O 的圆心距 d=rO+rA;(2)作 OA 与⊙O 相内切,就是作以 A 为圆心
学习反思,帮助 学生养成系统整 理知识的习惯 巩固深化提高
的圆与⊙O 的圆心距 d=rA-rO.
2.两个同样大小的肥皂泡黏在一起,其剖面如图所示
(点 O,O′是圆心),分隔两个肥皂泡的肥皂膜 PQ 成
一条直线,TP、NP 分别为两圆的切线,求∠TPN 的大小.
分析:∠TPN 和∠OPO′互补,要求∠TPN 的度数,只要
求出∠OPO′的度数即可,很明显△POO′是正三角形.
三、课堂训练
完成课本 98 页练习
四、小结归纳
1.圆和圆位置关系的概念:两个圆相离(外离、内含),相切(外切、
•内切),相交.
2.圆和圆位置关系的判定
五、作业设计 作业:复习巩固作业和综合运用为全体学生必做;拓广探索为成绩中 上等学生必做.
相交
发言,体会,反思,教师
内切
点评汇总
内含
分析:外离没有交点,因此 d>r1+r2;外切只有一个交点,结合图(a),
也很明显 d=r1+r2;相交有两个交点,如图两圆相交于 A、B 两点,连接
O1A 和 O2A,很明显 r2-r1<d<r1+r2;内切也只有一个交点,但是 d=r2-r1;
知,培养学生的 分析能力. 感受类比思想, 全面透彻地理解 和掌握圆与圆的 位置关系数量描 述,完整的把握 所学知识. 培养学生解决问 题的意识和能 力,体会转化思 想,化未知为已 知,从而解决本 题. 运用所学知识进
区分图(a)和图(e),把图(a)叫做外离,把图(e)叫做内含. 师生总结出如何用数量 量描述,初步感
人教版数学九年级上册24.2.2《直线与圆的位置关系》教案1

人教版数学九年级上册24.2.2《直线与圆的位置关系》教案1一. 教材分析《直线与圆的位置关系》是人教版数学九年级上册第24章第二节的内容,本节课主要探讨直线与圆的位置关系,包括相离、相切和相交三种情况。
通过学习,学生能够理解直线与圆的位置关系,并掌握判定方法,为后续解决实际问题奠定基础。
二. 学情分析九年级的学生已经掌握了初中阶段的基本几何知识,对图形的认识和操作能力较强。
但是,对于直线与圆的位置关系的理解和运用还需加强。
因此,在教学过程中,教师需要注重引导学生通过观察、思考、操作、交流等活动,自主探索和发现直线与圆的位置关系,提高他们的几何思维能力。
三. 教学目标1.知识与技能:使学生理解直线与圆的位置关系,掌握判定方法,能运用直线与圆的位置关系解决实际问题。
2.过程与方法:通过观察、操作、思考、交流等活动,培养学生的几何思维能力。
3.情感态度与价值观:激发学生学习数学的兴趣,培养他们勇于探索、积极思考的精神。
四. 教学重难点1.重点:直线与圆的位置关系的判定及其应用。
2.难点:直线与圆的位置关系的理解及运用。
五. 教学方法1.引导发现法:教师引导学生观察、操作、思考,发现直线与圆的位置关系。
2.合作交流法:学生分组讨论,分享学习心得,共同解决问题。
3.实践应用法:教师设计具有实际意义的题目,让学生运用所学知识解决。
六. 教学准备1.课件:制作直线与圆的位置关系的动画演示。
2.学具:为学生准备直线、圆的教具,便于操作和观察。
3.例题:挑选一些典型的例题,用于讲解和练习。
七. 教学过程1.导入(5分钟)教师通过展示课件,引导学生观察直线与圆的图形,提问:直线与圆有哪些位置关系?学生回答:相离、相切、相交。
2.呈现(10分钟)教师讲解直线与圆的位置关系的判定方法,并通过动画演示,让学生直观地理解直线与圆的位置关系。
3.操练(10分钟)学生分组讨论,分享学习心得,共同解决问题。
教师巡回指导,解答学生的疑问。
九年级数学上册 第二十四章圆教案 人教新课标版

第二十四章圆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⇔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 1和r 2之间的关系:外离⇔d>r 1+r 2;外切⇔d=r 1+r 2;相交⇔│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=180n R π,n °的圆心角的扇形面积是S扇形=2360n R π及其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=180n R π及S 扇形=2360n R π的公式的应用.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24.1 圆第一课时教学内容1.圆的有关概念.2.垂径定理: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它们的应用.教学目标了解圆的有关概念,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.从感受圆在生活中大量存在到圆形及圆的形成过程,讲授圆的有关概念.利用操作几何的方法,理解圆是轴对称图形,过圆心的直线都是它的对称轴.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.重难点、关键1.重点:垂径定理及其运用.2.难点与关键:探索并证明垂径定理及利用垂径定理解决一些实际问题.教学过程一、复习引入(学生活动)请同学口答下面两个问题(提问一、两个同学)1.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?老师点评(口答):(1)如车轮、杯口、时针等.(2)圆规:固定一个定点,固定一个长度,绕定点拉紧运动就形成一个圆.二、探索新知从以上圆的形成过程,我们可以得出: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”.学生四人一组讨论下面的两个问题:问题1:图上各点到定点(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?老师提问几名学生并点评总结.(1)图上各点到定点(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定义: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.同时,我们又把①连接圆上任意两点的线段叫做弦,如图线段AC,AB;②经过圆心的弦叫做直径,如图24-1线段AB;③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 AC”,读作“圆弧 AC”或“弧AC”.大于半圆的弧(如图所示 ABC叫做优弧,•小于半圆的弧(如图所示) AC或 BC叫做劣弧.④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.(学生活动)请同学们回答下面两个问题.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?2.你是用什么方法解决上述问题的?与同伴进行交流.(老师点评)1.圆是轴对称图形,它的对称轴是直径,•我能找到无数多条直径. 3.我是利用沿着圆的任意一条直径折叠的方法解决圆的对称轴问题的.因此,我们可以得到:(学生活动)请同学按下面要求完成下题:.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 , AC BC=, AD BD =,即直径CD 平分弦AB ,并且平分 AB 及 ADB . 这样,我们就得到下面的定理: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 , AC BC=, AD BD =. 分析:要证AM=BM ,只要证AM 、BM 构成的两个三角形全等.因此,只要连结OA 、•OB 或AC 、BC 即可.证明:如图,连结OA 、OB ,则OA=OB 在Rt △OAM 和Rt △OBM 中OA OBOM 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∴当圆沿着直线CD 对折时,点A 与点B 重合, AC 与 BC 重合, AD 与 BD 重合. ∴ AC BC=, AD BD = 进一步,我们还可以得到结论:(本题的证明作为课后练习)例1.如图,一条公路的转弯处是一段圆弦(即图中 CD,点O 是 CD 的圆心,•其中CD=600m ,E 为 CD上一点,且OE ⊥CD ,垂足为F ,EF=90m ,求这段弯路的半径. 分析:例1是垂径定理的应用,解题过程中使用了列方程的方法,这种用代数方法解决几何问题即几何代数解的数学思想方法一定要掌握.B解:如图,连接OC设弯路的半径为R ,则OF=(R-90)m ∵OE ⊥CD∴CF=12CD=12³600=300(m )根据勾股定理,得:OC 2=CF 2+OF 2即R 2=3002+(R-90)2解得R=545 ∴这段弯路的半径为545m . 三、巩固练习教材P86 练习 P88 练习. 四、应用拓展例2.有一石拱桥的桥拱是圆弧形,如图24-5所示,正常水位下水面宽AB=•60m ,水面到拱顶距离CD=18m ,当洪水泛滥时,水面宽MN=32m 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=32m•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 R 2=302+(R-18)2R 2=900+R 2-36R+324 解得R=34(m )连接OM ,设DE=x ,在Rt △MOE 中,ME=16 342=162+(34-x )2162+342-68x+x 2=342x 2-68x+256=0 解得x 1=4,x 2=64(不合设) ∴DE=4∴不需采取紧急措施.五、归纳小结(学生归纳,老师点评) 本节课应掌握: 1.圆的有关概念;2.圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴. 3.垂径定理及其推论以及它们的应用. 六、布置作业1.教材P94 复习巩固1、2、3.2.车轮为什么是圆的呢?3.垂径定理推论的证明.4.选用课时作业设计.24.1 圆(第2课时)教学内容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.教学目标了解圆心角的概念: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.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.重难点、关键1.重点:定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,•所对弦也相等及其两个推论和它们的应用.2.难点与关键:探索定理和推导及其应用.教学过程一、复习引入(学生活动)请同学们完成下题.已知△OAB,如图所示,作出绕O点旋转30°、45°、60°的图形.ABO老师点评:绕O点旋转,O点就是固定点,旋转30°,就是旋转角∠BOB′=30°.二、探索新知如图所示,∠AOB的顶点在圆心,像这样顶点在圆心的角叫做圆心角.(学生活动)请同学们按下列要求作图并回答问题:如图所示的⊙O中,分别作相等的圆心角∠AOB•和∠A•′OB•′将圆心角∠AOB绕圆心O旋转到∠A′OB′的位置,你能发现哪些等量关系?为什么?B'AB= ''A B,AB=A′B′理由:∵半径OA与O′A′重合,且∠AOB=∠A′OB′∴半径OB与OB′重合∵点A与点A′重合,点B与点B′重合A B重合,弦AB与弦A′B′重合∴ AB与 ''A B,AB=A′B′∴ AB= ''因此,在同一个圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.在等圆中,相等的圆心角是否也有所对的弧相等,所对的弦相等呢?•请同学们现在动手作一作.(学生活动)老师点评:如图1,在⊙O和⊙O′中,•分别作相等的圆心角∠AOB和∠A′O′B′得到如图2,滚动一个圆,使O与O′重合,固定圆心,将其中的一个圆旋转一个角度,使得OA与O′A′重合.B'A '(1) (2) 你能发现哪些等量关系?说一说你的理由? 我能发现: AB = ''A B ,AB=A /B/.现在它的证明方法就转化为前面的说明了,•这就是又回到了我们的数学思想上去呢──化归思想,化未知为已知,因此,我们可以得到下面的定理:同样,还可以得到: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. (学生活动)请同学们现在给予说明一下. 请三位同学到黑板板书,老师点评.例1.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?D分析:(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⊥CD∴AE=12AB,CF=12CD∴AB=2AE,CD=2CF∴AB=CD∴ AB= CD,∠AOB=∠COD三、巩固练习教材P89 练习1 教材P90 练习2.四、应用拓展例2.如图3和图4,MN是⊙O的直径,弦AB、CD•相交于MN•上的一点P,•∠APM=∠CPM.(1)由以上条件,你认为AB和CD大小关系是什么,请说明理由.(2)若交点P在⊙O的外部,上述结论是否成立?若成立,加以证明;若不成立,请说明理由.NP(3) (4)分析:(1)要说明AB=CD,只要证明AB、CD所对的圆心角相等,•只要说明它们的一半相等.上述结论仍然成立,它的证明思路与上面的题目是一模一样的.解:(1)AB=CD理由:过O作OE、OF分别垂直于AB、CD,垂足分别为E、F∵∠APM=∠CPM∴∠1=∠2OE=OF连结OD、OB且OB=OD∴Rt△OFD≌Rt△OEB∴DF=BE根据垂径定理可得:AB=CD(2)作OE⊥AB,OF⊥CD,垂足为E、F∵∠APM=∠CPN且OP=OP,∠PEO=∠PFO=90°∴Rt△OPE≌Rt△OPF∴OE=OF连接OA、OB、OC、OD易证Rt△OBE≌Rt△ODF,Rt△OAE≌Rt△OCF∴∠1+∠2=∠3+∠4∴AB=CD五、归纳总结(学生归纳,老师点评)本节课应掌握:1.圆心角概念.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.六、布置作业1.教材P94-95 复习巩固4、5、6、7、8.2.选用课时作业设计.24.1 圆(第3课时)教学内容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1.了解圆周角的概念.2.理解圆周角的定理: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.4.熟练掌握圆周角的定理及其推理的灵活运用.设置情景,给出圆周角概念,探究这些圆周角与圆心角的关系,运用数学分类思想给予逻辑证明定理,得出推导,让学生活动证明定理推论的正确性,最后运用定理及其推导解决一些实际问题.重难点、关键1.重点:圆周角的定理、圆周角的定理的推导及运用它们解题.2.难点:运用数学分类思想证明圆周角的定理.3.关键:探究圆周角的定理的存在.教学过程一、复习引入(学生活动)请同学们口答下面两个问题.1.什么叫圆心角?2.圆心角、弦、弧之间有什么内在联系呢?老师点评:(1)我们把顶点在圆心的角叫圆心角.A(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,•那么它们所对的其余各组量都分别相等.刚才讲的,顶点在圆心上的角,有一组等量的关系,如果顶点不在圆心上,它在其它的位置上?如在圆周上,是否还存在一些等量关系呢?这就是我们今天要探讨,要研究,要解决的问题. 二、探索新知问题:如图所示的⊙O ,我们在射门游戏中,设E 、F 是球门,•设球员们只能在 EF所在的⊙O 其它位置射门,如图所示的A 、B 、C 点.通过观察,我们可以发现像∠EAF 、∠EBF 、∠ECF 这样的角,它们的顶点在圆上,•并且两边都与圆相交的角叫做圆周角. 现在通过圆周角的概念和度量的方法回答下面的问题. 1.一个弧上所对的圆周角的个数有多少个? 2.同弧所对的圆周角的度数是否发生变化? 3.同弧上的圆周角与圆心角有什么关系? (学生分组讨论)提问二、三位同学代表发言. 老师点评:1.一个弧上所对的圆周角的个数有无数多个.2.通过度量,我们可以发现,同弧所对的圆周角是没有变化的. 3.通过度量,我们可以得出,同弧上的圆周角是圆心角的一半.下面,我们通过逻辑证明来说明“同弧所对的圆周角的度数没有变化,•并且它的度数恰好等于这条弧所对的圆心角的度数的一半.”(1)设圆周角∠ABC 的一边BC 是⊙O 的直径,如图所示 ∵∠AOC 是△ABO 的外角 ∴∠AOC=∠ABO+∠BAO ∵OA=OB ∴∠ABO=∠BAO ∴∠AOC=∠ABO∴∠ABC=12∠AOC(2)如图,圆周角∠ABC 的两边AB 、AC 在一条直径OD的两侧,那么∠ABC=12∠AOC 吗?请同学们独立完成这道题的说明过程.C老师点评:连结BO 交⊙O 于D 同理∠AOD 是△ABO 的外角,∠COD 是△BOC 的外角,•那么就有∠AOD=2∠ABO ,∠DOC=2∠CBO ,因此∠AOC=2∠ABC .(3)如图,圆周角∠ABC 的两边AB 、AC 在一条直径OD 的同侧,那么∠ABC=12∠AOC 吗?请同学们独立完成证明.老师点评:连结OA 、OC ,连结BO 并延长交⊙O 于D ,那么∠AOD=2∠ABD ,∠COD=2∠CBO ,而∠ABC=∠ABD-∠CBO=12∠AOD-12∠COD=12∠AOC现在,我如果在画一个任意的圆周角∠AB ′C ,•同样可证得它等于同弧上圆心角一半,因此,同弧上的圆周角是相等的.从(1)、(2)、(3),我们可以总结归纳出圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧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. 进一步,我们还可以得到下面的推导: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. 下面,我们通过这个定理和推论来解一些题目.例1.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=CD 三、巩固练习1.教材P92 思考题. 2.教材P93 练习. 四、应用拓展例2.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 b B =2R ,sin c C=2R ,即sinA=2a R ,sinB=2b R ,sinC=2cR,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 aA同理可证:sin b B =2R ,sin cC =2R∴sin a A =sin b B =sin cC=2R五、归纳小结(学生归纳,老师点评) 本节课应掌握: 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. 4.应用圆周角的定理及其推导解决一些具体问题. 六、布置作业1.教材P95 综合运用9、10、11 拓广探索12、13.2.选用课时作业设计.24.2 与圆有关的位置关系(第1课时)教学内容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.不在同一直线上的三个点确定一个圆.3.三角形外接圆及三角形的外心的概念.4.反证法的证明思路.教学目标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.接下去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.重难点、关键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: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: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?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.lBAB(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.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.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2、学生自主探究
……
小组讨论,完成后组内代表汇报结果
1、对于熟悉的同学,教师可做适当引导
2、对于新知,教师得引导提点,激发学生的求知欲
……
板书设计
参考书目
及推荐资料
教学反思
经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线切线需满足两条:①经过半径外端;②垂直于这条半径.
(2)由此我们可以得到直线是圆的切线的三个判定方法:⑴与圆有惟一公共点的直线是圆的切线;⑵与圆心的距离等于半径的直线是圆的切线;
⑶经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
(3)学以致用
[例1]已知直线AB经过⊙O上的一点C,并且OA=OB,CA=CB,求证:直线AB是⊙O的切线。
小结:直线与圆相切的性质
⑴切线与圆有惟一的公共点;⑵圆心到切线的距离等于半径;⑶切线垂直于经过切点的半径。如图,AB是⊙O的直径,∠ABT=45°,AT=AB,求证:AT是⊙O的切线.
……
1.总结学习本节课的收获,找出存在的疑惑,并与同学们交流.2.圆的切线的判定条件和直线与圆相切的性质,并运用切线的判定条件和性质解决有关问题。
[例2]已知:O为∠BAC平分线上一点,OD⊥AB于D,以O为圆心,OD为半径作⊙O。求证:⊙O与AC相切。
思考:例1与例2的证法有何不同?探究二探索直线与圆相切的性质
如图,直线l与⊙O相切于点A,OA是过切点的半径,直线l与半径OA是否一定垂直?你能说明理由吗?
归纳:圆的切线垂直于经过切点的半径。
二、探究新知
……
三、练习
四、课堂小结
1、我们已经掌握了“从直线与圆的公共点的个数”或“将圆心到直线的距离与半径相比较”两种方法来判断直线与圆相切。那么我们还能找到判定直线与圆相切的其他方法吗?观看课件问题导入。
2、探究一探索直线与圆相切的另一种判定方法
(1)由圆心到直线的距离等于半径逆推可知:
在⊙O中,经过半径OA的外端点A,作直线l⊥OA,则圆心O到直线l的距离等于半径r,直线l与⊙O相切。
直线与圆的位置关系
课题
直线与圆的位置关系
课时
第二课时
课型
新授课
修改意见
教学Байду номын сангаас标
能判定一条直线是否是圆的切线。
会过圆上一点画圆的切线。
教学重点
探索圆的切线的判定方法,并能运用。
作圆的切线的方法。
教学难点
探索圆的切线的判定方法
学情分析
学法指导
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
效果预测
及补救措施
修改意见
一、情境导入