内容正文:
2.2圆的对称性(1)
圆心角、弧、弦之间的关系
在同圆中探究
在☉O中,如果∠AOB= ∠COD,那么,AB与CD,弦AB与弦CD有怎样的数量关系?
⌒
⌒
·
O
A
B
C
D
由圆的旋转不变性,我们发现:
在☉O中,如果∠AOB= ∠COD,
那么, ,弦AB=弦CD
·
O
A
B
如图,在等圆中,如果∠AOB=∠CO ′ D,你发现的等量关系是否依然成立?为什么?
·
O ′
C
D
在等圆中探究
通过平移和旋转将两个等圆变成同一个圆,我们发现:如果∠AOB=∠COD,那么,AB=CD,弦AB=弦CD.
⌒
⌒
1.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.
①∠AOB=∠COD
②AB=CD
⌒ ⌒
③AB=CD
A
B
O
D
C
弧、弦与圆心角的关系定理
在☉O中,如果AB=CD,那么圆心角∠AOB与 ∠COD,弦AB与弦CD有怎样的数量关系?
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·
O
A
B
C
D
在☉O中,如果AB=CD,那么圆心角∠AOB与 ∠COD,AB与CD有怎样的数量关系?
⌒
⌒
弧、弦与圆心角的关系
①∠AOB=∠COD
③AB=CD
A
B
O
D
C
②AB=CD
⌒ ⌒
①∠AOB=∠COD
③AB=CD
②AB=CD
⌒ ⌒
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
如图,AB、CD是☉O的两条弦.
(1)如果AB=CD,那么___________,____________.
(2)如果 ,那么____________,_____ ________.
(3)如果∠AOB=∠COD,那么_____________,_________.
AB=CD
AB=CD
AB=CD
(
(
∠AOB= ∠COD
∠AOB= ∠COD
AB=CD
(
(
AB=CD
(
(
·
C
A
B
D
F
O
解:
∵
例1 如图,AB是☉O 的直径, ∠COD=35°,求∠AOE 的度数.
·
A
O
B
C
D
E
∠AOE=180°-3×35°=75°.
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.
例2 如图,在☉O中, AB=AC ,∠ACB=60°,
求证:∠AOB=∠BOC=∠AOC.
·
A
B
C
O
⌒ ⌒
温馨提示:本题告诉我们,弧、圆心角、弦灵活转化是解题的关键.
∵AB=CD,
⌒ ⌒
圆心角
圆心角
相等
弧
相等
弦
相等
弦、弧、圆心角的关系定理
在同圆或等圆中
概念:顶点在圆心的角
应用提醒
①要注意前提条件;
②要灵活转化.
【小结】
2.2圆的对称性(2)
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对着,比较AP与PB,AC与CB,你能发现什么结论?
⌒
⌒
·
O
A
B
D
P
14
线段: AP=BP
弧: AC=BC, AD=BD
⌒
⌒
⌒
⌒
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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⌒
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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
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.
又∵CP=CP,
∴Rt△APC≌Rt△BPC,
∴AC=BC,
⌒
⌒
∴ AC =BC.
(同一个圆中,如果弦相等,那么它们所对的弧相等)
⌒
⌒
AD =BD.
由此易得
垂径定理
·
O
A
B
C
D
P
垂直于弦的直径平分弦以及弦所对的两条弧.
∵ CD是直径,CD⊥AB,
∴ AP=BP,
⌒
⌒
AC =BC,
⌒
⌒
AD =BD.
推导格式:
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
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