内容正文:
第24章
圆
九年级数学沪科版·下册
24.5三角形的内切圆
授课人:XXXX
*
教学目标
1.了解有关三角形的内切圆和三角形的内心的概念.
2.掌握三角形内心的性质并能加以应用.(重点)
3.学会利用方程思想解决几何问题,体验数形结合思想.
(难点)
复习导入
问题引入
小明在一家木料厂上班,工作之余想对厂里的三角形废料进行加工:裁下一块圆形用料,怎样才能使裁下的圆的面积尽可能大呢?
新知探究
问题1 如果最大圆存在,它与三角形三边应有怎样的位置关系?
互动探究
最大的圆与三角形三边都相切
三角形的内切圆及作法
一
O
O
O
O
新知探究
问题2 如何求作一个圆,使它与已知三角形的三边都相切?
(1) 如果半径为r的☉I与△ABC的三边都相切,那么圆心I应满足什么条件?
(2) 在△ABC的内部,如何找到满足条件的圆心I呢?
三角形角平分线的这个性质,你还记得吗?
圆心I到三角形三边的距离相等,都等于r.
三角形三条角平分线交于一点,这一点与三角形的三边距离相等.
圆心I应是三角形的三条角平分线的交点.
为什么呢?
新知探究
已知:△ABC.
求作:和△ABC的各边都相切的圆.
作法:
1.作∠B和∠C的平分线BM和CN,交点为O.
2.过点O作OD⊥BC.垂足为D.
3.以O为圆心,OD为半径作圆O.
则☉O就是所求的圆.
做一做
C
B
A
O
M
N
D
新知探究
1.与三角形三边都相切的圆叫做三角形的内切圆.
2.三角形内切圆的圆心叫做这个三角形的内心.
3.这个三角形叫做这个圆的外切三角形.
☉I是△ABC的内切圆,点I是△ABC的内心,△ABC是☉I的外切三角形.
知识要点
A
C
I
B
新知探究
问题1 如图,☉I是△ABC的内切圆,那么线段OA,OB ,OC有什么特点?
互动探究
三角形的内心的性质
二
A
C
I
B
线段OA,OB ,OC 分别是∠A,∠B,∠C的平分线.
新知探究
问题2 如图,分别过点I作AB,AC,BC的垂线,垂足分别为E,F,G,那么线段IE,IF,IG之间有什么关系?
IE=IF=IG
A
C
I
B
E
F
G
新知探究
知识要点
三角形内心的性质
三角形的内心在三角形的角平分线上.
三角形的内心到三角形的三边距离相等.
IA,IB,IC是△ABC的角平分线,IE=IF=IG.
A
C
I
B
E
F
G
新知探究
例1 如图,△ABC中,∠ B=43°,∠C=61 °,点I是△ABC的内心,求∠ BIC的度数.
解:连接IB,IC.
A
B
C
I
∵点I是△ABC的内心,
∴IB,IC分别是∠ B,∠C的平分线,
在△IBC中,
新知探究
例2 如图,一个木模的上部是圆柱,下部是底面为等边三角形的直三棱柱. 圆柱的下底面圆是直三棱柱上底面等边三角形的内切圆,已知直三棱柱的底面等边三角形的边长为3cm,求圆柱底面圆的半径.
该木模可以抽象为如下几何图形.
新知探究
C
A
B
r
O
D
解: 如图,设圆O切AB于点D,连接OA,OB,OD.
∵圆O是△ABC的内切圆,
∴AO,BO是∠BAC,∠ABC的角平分线,
△ABC是等边三角形,
∴ ∠OAB=∠OBA=30°.
∵OD⊥AB,AB=3cm,
∴AD=BD= AB=1.5(cm)
∴OD=AD· tan30°= (cm)
答:圆柱底面圆的半径为 cm.
新知探究
例3 △ABC的内切圆☉O与BC,CA,AB分别相切于点D,E,F,且AB=13cm,BC=14cm,CA=9cm,求AF,BD,CE的长.
想一想:图中你能找出哪些相等的线段?理由是什么?
A
C
B
E
D
F
O
新知探究
解:
设AF=xcm,则AE=xcm.
∴CE=CD=AC-AE=9-x(cm),
BF=BD=AB-AF=13-x(cm).
由 BD+CD=BC,可得
(13-x)+(9-x)=14,
∴ AF=4(cm),BD=9(cm),CE=5(cm).
方法小结:关键是熟练运用切线长定理,将相等线段转化集中到某条边上,从而建立方程.
解得 x=4.
新知探究
比一比
三角形三边
中垂线的交
点
1.OA=OB=OC
2.外心不一定在三角形的内部.
三角形三条
角平分线的
交点
1.到三边的距离相等;
2.OA,OB,OC分别平分∠BAC,∠ABC,∠ACB
3.内心在三角形内部.
名称 确定方法 图形 性质
外心:三角形外接圆的圆心
内心:三角形内切圆的圆心
A
B
O
A
B
C
O
新知探究
解析:先画草图,由等腰三角形底边上的中垂
线与顶角平分线重合的性质知,等边三角形
的内切圆与外接圆是两个同心圆.
求边长为6 cm