内容正文:
圆心角、弧、弦、弦心距间关系
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
学习目标
1. 结合图形了解圆心角的概念,掌握圆心角的相关性质.
2. 能够发现圆心角、弧、弦、弦心距间关系,并会初步运用这些关系解决有关问题 (重点、难点).
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
飞镖靶、闹钟以及被均分的蛋糕等圆形中,都存在着角,那么这些角有什么共同的特征呢?
情境引入
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
3
讲授新课
圆的对称性
用准备好的两个透明等圆探究实验:
问题1 在同一个圆中,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?
问题2 在等圆中,能否也能得出类似的结论呢?
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
4
把圆绕圆心旋转任意一个角度,仍与原来的圆重合吗?
O
α
圆是旋转对称图形,具有旋转不变性,旋转中心为圆心.
·
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
圆心角
O
A
B
M
1. 圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角,如∠AOB .
3. 圆心角 ∠AOB所对的弦为AB.
2. 圆心角 ∠AOB 所对的弧为 AB.
⌒
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
判断下列各图中的角是不是圆心角,并说明理由.
不是
不是
不是
是
练一练
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
圆心角、弧、弦、弦心距间关系
在☉O中,如果∠AOB= ∠COD,那么,AB与CD,
弦AB与弦CD,弦心距OE与OF有怎样的数量关系?
⌒
⌒
·
O
A
B
C
D
由圆的旋转对称性,我们发现:
在☉O中,如果∠AOB= ∠COD,
那么, ,AB=CD,OE=OF.
E
F
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
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,所对弦的弦心距相等.
①∠AOB=∠COD
②AB=CD
⌒ ⌒
③AB=CD
A
B
O
D
C
弧、弦与圆心角的关系定理
E
F
④OE=OF
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
想一想: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”中,可否把条件“在同圆或等圆中”去掉?为什么?
不可以,如图.
A
B
O
D
C
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
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,所对的弧相等.
在同圆或等圆中
圆心角相等 弧相等 弦相等 弦心距相等 .
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
如图,等边三角形 ABC 的三个顶点都在☉O上.
求证:∠AOB=∠BOC=∠COA=120°.
A
B
C
O
证明:连接OA,OB,OC,如图.
∵ AB=BC=CA,
∴∠AOB =∠BOC =∠COA
例1
例题解析
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
∴ AB = AC,△ABC 是等腰三角形.
又∵∠ACB = 60°,
∴△ABC 是等边三角形,AB = BC = CA.
∴ ∠AOB=∠BOC=∠AOC.
A
B
C
O
方法总结:弧、圆心角、弦之间等量关系的灵活转化是解决圆相关问题的重要法宝.
【变式题】如图,在☉O 中, = ,∠ACB = 60°,
求证:∠AOB =∠BOC =∠AOC.
证明:∵ = ,
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
例2 已知:如图2,AB、CD是⊙O的弦,且AB与CD不平行,M、N分别是AB、CD的中点,AB=CD,那么∠AMN与∠CNM的大小关系是什么?为什么?
解:连结OM、ON,
∵M、N分别为弦AB、CD的中点,
∴∠AMO=∠CNO=90°
∵ AB=CD
∴ OM=ON
∴∠OMN=∠CNM
∴∠AMN=∠CNM
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
例3
已知:如图,点O是∠FAD平分线上的一点,☉O分别交∠FAD的两边于点C,D和点E,F.
求证:CD=EF.
O
A
D
E
F
C
证明:过点O作OK⊥CD,OH⊥EF,
垂足分别为K,H,如图.
H
K
∵OK=OH,(角平分线性质)
∴CD=EF.
24.2.3 圆心角、弧、弦、弦心距间关系
例4
如图,AB,CD是☉O的两条直径