内容正文:
华师大版数学
九年级下册
圆的对称性
小猪宝宝今天要过生日了,怎样把蛋糕平均分成八块,你会分吗?
新知讲解
1、什么是轴对称图形?我们在前面学过哪些轴对称图形?
2、我们所学的圆是不是轴对称图形呢?
如果一个图形沿一条直线对折,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫轴对称图形。如线段、角、等腰三角形、矩形、菱形、等腰梯形、正方形。
圆是轴对称图形,经过圆心的每一条直线都是它们的对称轴。
1、什么是轴对称图形?我们在前面学过哪些轴对称图形?
2、我们所学的圆是不是轴对称图形呢?
活动探究:自学教材第37至第38页,找出并理解。
(小组讨论,3min)
(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)你是怎么得出结论的
我们已探索发现圆是一个旋转对称图形,无论绕圆心旋转多少度,它都能与自身重合,对称中心即为其圆心。
将图27.1.3中的扇形着色部分绕点,逆时针旋转某个角度,画出旋转之后的图形,比较前后两个图形你能发现什么?
图27.1.3
如图27.1.4,扇形AOB旋转到扇形A'OB'的位置,我们可以发现在旋转过程中∠AOB= ∠A'OB', = AB=A'B'
图27.1.4
由于圆心角∠AOB或弧AB或弦AB 确定了扇形AOB的大小。所以,在同一个圆中,如果圆心角相等,那么它们所对的弧相等,所对的弦相等。
由于圆心角∠AOB或弧AB或弦AB 确定了扇形AOB的大小。在同一个圆中,如果圆心角相等,那么它们所对的弧相等,所对的弦相等.
①∠AOB=∠A'OB'
②=
③AB=A'B'
弧、弦与圆心角的关系定理
同样,也可以得到:
在同一个圆中,如果弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等。
在同一个圆中,如果弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧相等。
弧、弦与圆心角的关系结构图
=
(等式的性质)
如图,在⊙O中, =,
,求∠2的大小。
解:
∵ =
(已知)
∴
∴
=
∴
∠1=∠2=45°
(在同一个圆中,如果弧相等,那么它们所对的圆心角相等)
我们已探索发现圆是轴对称图形,它的任意一条直径所在的直线都是它的对称轴。
由此我们可以如图 27.1.6那样,十分简捷地将一个 圆2等分、4 等分、8 等分。
试试看,你还可以将圆几等分?
图 27.1.6
活动探究:自学教材第39至第40页,找出并理解。
(小组讨论,3min)
(1)如图27.1.7,如果在圆形纸片上任意画一条垂直于直径CD的弦AB,垂足为点P,再将纸片沿着直径CD对折,分别比较AP与BP, 与 ,你能发现什么结论?
图27.1.7
已知:在⊙O中,CD是直径,AB是弦,CD⊥AB,垂足为P。求证:AP=BP,
, 。
C
.
O
A
P
B
D
证明:连结CA、CB、OA、OB,则OA=OB,即△AOB是等腰三角形。
∵CD⊥AB,∴AP=BP。
又∵CP=CP,
∴Rt△APC≌Rt△BPC
∴
∴AC=BC(在同一个圆中,如果弦相等,那么它们 所对的弧相等)
由此易得
垂径定理
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧。
(1)过圆心
(直径)
(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
类似于上面的证明,我们还可以得到:
推论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.
推论2:平分弧的直径垂直平分这条弧所对的弦。
你能说明其中的理由吗?
1、 如图,在⊙O中, ,∠ACB=60°,
求证:∠AOB=∠BOC=∠AOC.
·
A
B
C
O
新知讲解
证明:
∴ 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
∵ ,
本题告诉我们,弧、圆心角、弦灵活转化是解题的关键。
2、已知:⊙O中弦AB∥CD,求证:
证明:作直径MN⊥AB。∵AB∥CD,∴MN⊥CD。则, (垂直平分弦的直径平分弦所对的弦)
∴
.
M
C
D
A
B
O
N
如图,在⊙O中,2∠AOB=∠COD,那么成立吗?CD=2AB 也成立吗?请说明理由;如不是,那它们之间的关系又是什么?
A
B
C
D
E
O
答: 成立,CD=2AB不成立.不是,取 的中点E,连接OE.那∠AOB=∠COE=∠DOE,所以 ,
,弦AB=CE=DE,在△CDE 中,CE+DE>CD,即CD<2AB.
A
B