内容正文:
3.4.1 圆心角(1)
浙教版九年级上册
学习目标
1.理解圆心角的概念,掌握圆的中心对称性和旋转不变性.
2.探索圆心角、弧、弦之间的关系定理并利用其解决相关问题.
3.理解圆心角、弧、弦之间关系定理中的“在同圆或等圆中”条件的意义.
新知导入
想一想:
1.什么是弦?
连接圆上任意两点的线段叫做弦.
2.什么是弧?
圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.
3.垂径定理是什么?
垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.
新知导入
墙上的图案用圆弧设计而成. 你能画出这个图案吗?怎么画?
新知讲解
观察:将圆绕圆心旋转180°后,得到的图形与原图形重合吗?由此你得到什么结论呢?
·
把圆绕圆心旋转 180°,所得的图形与原图形重合,所以圆是中心对称图形,圆心就是它的对称中心.
新知讲解
观察:把圆绕圆心旋转任意一个角度呢?仍与原来的圆重合吗?
·
由于圆上所有的点到圆心的距离都相等,因此把圆绕圆心旋转任意一个角度,所得的图形都和原图形重合.
新知讲解
观察在⊙O中,这些角有什么共同特点?
N
M
·
O
B
A
·
O
这两个角的顶点都在圆心上。
新知讲解
圆心角相关概念
顶点在圆心的角叫做圆心角.
如图:∠NON'就是一个圆心角.
圆心角∠NON'所对的弦为NN'.
圆心角∠NON'所对的弧为NN'.
)
新知讲解
【小组合作】如图,在⊙O中,已知圆心角∠AOB和圆心角∠COD 相等.设计一个实验,探索两个相等的圆心角所对的两段弧、两条弦之间有什么关系.
实验过程:在两张透明的纸上,分别作两个半径相等的⊙O和⊙O′,沿圆周分别将两圆剪下. 在⊙O和⊙O′上分别作相等的圆心角∠AOB和∠COD ,圆心固定. 将其中的一个圆旋转一个角度,使OA与OC重合.
新知讲解
思考:通过上面的操作,你能发现哪些等量关系?
)
AB=CD,AB=CD
)
圆心角定理: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.
新知讲解
已知:如图,在⊙O中,∠AOB=∠COD.
求证:AB=CD,AB=CD.
)
)
证明:设∠AOC=α,∵∠AOB=∠COD,
∴∠BOD=∠BOC+∠COD=∠BOC+∠AOB=α.
将扇形AOB按顺时针方向旋转α角后,点A与点C重合,点B也与点D重合.根据圆的旋转的性质,AB与CD重合,弦AB也与弦CD重合.
所以AB=CD,AB=CD.
)
)
)
)
新知讲解
如果以⊙O的圆心O为端点作360条射线,把以O为顶点的周角360等分,那么根据圆心角定理,这些射线也把圆360等分.每相邻两条射线所成的圆心角是1°的角,我们把1°圆心角所对的弧叫做1°的弧.
这样,n°的圆心角所对的弧就是n°的弧.
新知讲解
【例1】用直尺和圆规把⊙O四等分.
分析:因为在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所以要把圆四等分,
只要把以圆心O为顶点的周角四等分,这只要作两条互相垂直的直径即可.
新知讲解
作法:
1.作⊙O的一条直径AB.
2.过点O作CD⊥AB,交⊙O于点C和点D.
点A,B,C,D就把⊙O四等分.
新知讲解
例2 求证:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对两条弦的弦心距相等.
已知:如图,在⊙O中,∠AOB=∠COD,OE 是弦AB的弦心距,
OF是弦CD 的弦心距.
求证:OE=OF.
新知讲解
证明:∵∠AOB=∠COD,∴AB=CD(圆心角定理).
∵OE⊥AB,∴AE=BE= AB.
同理,由OF⊥DC,得DF=CF= CD.
∴ AE=DF.
又∵OA=OD,
∴Rt△AOE≌Rt△DOF,
∴OE=OF.
课堂练习
【知识技能类作业】
必做题:
1.下列各项中的∠1是圆心角的是( )
D
课堂练习
2.如果两个圆心角相等,那么( )
A.这两个圆心角所对的弦相等
B.这两个圆心角所对的弧相等
C.这两个圆心角所对的弦的弦心距相等
D.以上说法都不对
D
3.如图,△ABC的三个顶点都在⊙O上,弦AB所对的圆心角是( )
A.∠AOB
B.∠ACB
C.∠OAB
D.∠CAB
课堂练习
A
4.如图,C,D是以AB为直径的圆O上的两点,且OD∥BC.
求证:AD=DC.
课堂练习
D
C
A
O
B
1
2
3
证明:如图,连接OC.
∵OD∥BC,
∴∠1=∠B,∠2=∠3,
∵OB=OC,∴∠B=∠3,
∴∠1=∠2,∴ AD=DC.
课堂练习
【知识技能类作业】
选做题:
5.如图所示是一个旋转对称图形,以O为旋转中心,以下列哪一个角为旋转角旋转,能使旋转后的图形与原图形重合 ( )
A.60°
B.90°
C.120°
D.180°
C
课堂练习
6.如图,AB,CD是⊙O的直径.若∠BOD=∠AOE=32