内容正文:
第五章 圆
1 圆
1.明确圆的有关定义及表示方法.
2.掌握点和圆的位置关系.
3.能根据要求画出图形.
学习目标
重点
难点
了解圆的两种定义方法,能正确表示圆.
掌握点和圆的位置关系,熟练判断点和圆的位置关系.
学习重难点
情景导入
(1)为什么车轮都做成圆形?车轮能否做成正方形或长方形?
不能做成正方形或长方形
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(2)如图,A,B是车轮边缘上的任意两点,点O表示车轮的轴心,点A,O之间的距离与点B,O之间的距离有什么关系?
O
A
B
点A,O之间的距离与点B,O之间的距离相等.
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(3)想一想,你在生活中还见过哪些圆的形象?它们有哪些共同的特征?
餐盘
电风扇
汽车方向盘
共同的特征:圆上任意一点到圆心的距离都是相等的.
(4)如图,在平面内,线段OA绕它固定的端点O旋转一圈,另一个端点A所描出的封闭曲线是什么图形?
圆
·
O
A
知识点 1 圆的定义
探究新知
定义:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆.其中,定点就是圆心,定长就是半径.以点O为圆心的圆记作⊙O,读作“圆O”.
O
A
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5 cm
5 cm
半径相等的两个圆叫作等圆.两个等圆能够重合.
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知识点 2 点与圆的位置关系
如图,⊙O的半径为r,点A,B,C,D,E的位置如图所示.
(1)你能说明这些点分别与⊙O有怎样的位置关系吗?
点A,C在⊙O的里面,点B在⊙O上,点D,E在⊙O的外面.
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(2)点A,B,C,D,E到圆心O的距离与⊙O的半径有怎样的大小关系?
点A,C在⊙O的里面,到圆心O的距离小于半径;
点B在⊙O上,到圆心O的距离等于半径;
点D,E在⊙O的外面,到圆心O的距离大于半径.
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(3)如果点P和⊙O在同一平面内,那么点P与⊙O可能有哪几种位置关系?
点P在⊙O的里面,到圆心O的距离小于半径;
点P在⊙O上,到圆心O的距离等于半径;
点P在⊙O的外面,到圆心O的距离大于半径.
P
P
P
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(4)你能根据点P与⊙O的位置关系,确定点P到圆心O的距离d与⊙O的半径r的大小关系吗?反过来,你能根据d与r的大小关系,确定点P与⊙O的位置关系吗?
点与圆的位置关系有三种:点在圆外、点在圆上、点在圆内.
当点在圆外时,d>r;反过来,当d>r时,点在圆外.
当点在圆上时,d=r;反过来,当d=r时,点在圆上.
当点在圆内时,d<r;反过来,当d<r时,点在圆内.
做一做
设AB=3 cm,作图说明满足下列要求的图形:
(1)到点A和点B的距离都等于2 cm的所有点组成的图形.
A
B
P
Q
(2)到点A和点B的距离都小于2 cm的所有点组成的图形.
A
B
到点A和点B的距离都小于2 cm的所有点组成的图形是两圆的相交部分(不包括边线)
例 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=4,CM是AB边上的中线.以点C为圆心,以 为半径作圆,试确定A,B,M三点分别与⊙C有怎样的位置关系,并说明你的理由.
A
B
C
M
【思路分析】先根据勾股定理求出边AB的长,根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”,求出CM的长度,最后根据点与圆的位置关系判断A,B,M三点分别与⊙C有怎样的位置关系.
A
C
B
M
随堂练习
1.体育老师想利用一根3 m长的绳子在操场上画一个半径3 m的圆,你能帮他想想办法吗?
将绳子的一端A固定,然后拉紧绳子的另一端B,并绕着点A在地上转一圈,B点所经过的路径就是所要画的圆.
2.已知正方形ABCD的边长为1,以顶点A为圆心,作一个半径为1的圆.分别指出正方形ABCD的顶点A,B,C,D与⊙A的位置关系.
A
B
D
C
顶点A在⊙A内,
顶点B,D在⊙A上,
顶点C在⊙A外.
课堂练习
1.(2022齐鲁名师原创题)早在两千多年前,我国古代就有对圆定义的精确记载,《墨经》中记载:“圆,一中同长也.”这个定义比希腊数学家欧几里得给圆下定义要早100多年. 下列关于圆的说法,错误的是 ( )
A. 圆上各点到圆心的距离都相等
B. 面积相等的两个圆是等圆
C. 半径相等的两个圆是等圆
D. 所有圆的直径都相等
D
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2.(2021 济南历下期末)⊙O 的半径为 3,圆心是原点,点 P(2,2),则点 P 与 ⊙O 的位置关系是 ( )
A. 点P在圆内 B. 点P在圆上
C. 点P在圆外 D. 无法确定
A
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3. A,B两点的距离为4 cm,用图形表示满足下列性质的所有点,并指出它们是怎样的图形:
(1)到点 A 的距离等于 3 cm 的所有点组成的图形;
(2)到点 B 的距离等于 3 cm 的所有点组成的图形;
(3)到 A,B 两点的距离都等于 3