内容正文:
2.3 垂径定理
第2章 圆
优 翼 课 件
导入新课
讲授新课
当堂练习
课堂小结
学练优九年级数学下(XJ)
教学课件
学习目标
1.进一步认识圆,了解圆的对称性.
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.(重点)
3.灵活运用垂径定理解决有关圆的问题.(难点)
导入新课
问题引入
问题1圆是轴对称图形吗?
问题2它的对称轴是什么?你能找到多少条对称轴?
圆是轴对称图形
其对称轴是直径所在的直线 无数条
问题3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37m, 拱高(弧的中点到弦的距离)为7.23m,你能求出赵州桥主桥拱的半径吗?
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垂径定理及其推论
一
做一做: 剪一个圆形纸片,在圆形纸片上任意画一条垂直于直径CD的弦AB,垂足为P,再将纸片沿着直径CD对折,比较AP与PB,AC与CB,你能发现什么结论?
⌒
⌒
·
O
A
B
D
P
互动探究
C
线段: AP=BP
弧: AC=BC, AD=BD
⌒
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⌒
理由如下:
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,AP与BP重合,AC和BC,AD与BD重合.
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·
O
A
B
D
P
C
想一想: 能不能用所学过的知识证明你的结论?
·
O
A
B
D
C
P
试一试
已知:在☉O中,CD是直径,AB是弦,AB⊥CD,垂足为P. 求证:AP=BP,
AC =BC,
⌒
⌒
⌒
⌒
AD =BD.
证明:连接OA、OB、CA、CB,则OA=OB.
即△AOB是等腰三角形.
∵AB⊥CD,
∴AP=BP,
⌒
⌒
AC =BC.
∴AD =BD,
⌒
⌒
∠AOC=∠BOC.
从而∠AOD=∠BOD.
垂径定理
·
O
A
B
C
D
P
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分这条弦所对的两条弧.
∵ CD是直径,CD⊥AB,(条件)
∴ AP=BP,
⌒
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AC =BC,
⌒
⌒
AD =BD.(结论)
归纳总结
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.
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
议一议
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
D
C
A
B
O
C
例1 证明:圆的两条平行弦所夹的弧相等.
已知:如图,⊙O中弦AB∥CD, 求证:AC=BD.
证明:作直径MN⊥AB.
∵AB∥CD,∴MN⊥CD.
则AM=BM,CM=DM
AM-CM=BM-DM
∴AC=BD
⌒
⌒
.
M
C
D
A
B
O
N
⌒
⌒
⌒
⌒
⌒
⌒
⌒
⌒
⌒
⌒
典例精析
例2 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=xcm,则OD=x-2,根据勾股定理,得
解得 x=5,
即半径OC的长为5cm.
x2=42+(x-2)2,
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?
①过圆心 ;②垂直于弦; ③平分弦;
④平分弦所对的优弧 ; ⑤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?
思考探索:
·
O
A
B
D
C
P
已知:在☉O中,CD是直径,AB是弦(不是直径),与CD交于点P,且P是AB的中点.
求证:AB⊥CD,
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AC =BC,
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AD =BD.
试一试
证明:连接OA、OB、CA、CB,则OA=OB.
即△AOB是等腰三角形.
∵P是AB的中点,
∴AB⊥CD.
即AP=BP,
∵ CD是直径,CD⊥AB,
∴
⌒
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AC =BC,
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⌒
AD =BD.
思考:“不是直径”这个条件能去掉吗?如果不能,请举出反例.
平分弦(不是直径)的直径垂直于这条弦,并且平分这条弦所对的两条弧.
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.
归纳总结
垂径定理的本质是:
满足其中任两条,必定同时满足另三条
(1)一条直线过圆心
(2)这条直线垂直于弦
(3)这条直线平分不是直径的弦
(4)这条直线平分不是直径的弦所对的优弧
(5)这条直线平分不是直径的弦所对的劣弧
例3 如图,在⊙O中,点C是AB的中点,弦AB与半径OC相交于点D,AB=12,CD=2.求的⊙O半径