内容正文:
4圆周角和圆心角的关系
第1课时 圆周角定理及其推论1
教学目标:
1.了解圆周角的概念.
2.理解圆周角定理的证明.
3.经历探索圆周角和圆心角的关系的过程,学会以特殊情况为基础,通过转化来解决一般性问题的方法,渗透分类的数学思想.
教学重难点:
重点:圆周角概念及圆周角定理.
难点:认识圆周角定理需分三种情况证明的必要性.
教学过程:
导入
如图所示,在射门游戏中球员射中球门的难易程度与他所处的位置B对球门AC的张角(∠ABC)有关,当球员在B,D,E处射门时,他所处的位置对球门AC分别形成三个张角∠ABC,∠ADC,∠AEC,这三个角的大小有什么关系?
解:相等
新课讲授
知识点1 圆周角的概念
下列四个图中,∠x是圆周角的是(C)
[总结]定义:顶点在圆上,两边分别与圆还有另一个交点,这样的角叫圆周角.
知识点2 圆周角定理
如图所示,∠AOB=80°,请你画出几个所对的圆周角,这些圆周角与圆心角∠AOB的大小有什么关系?你能说明理由吗?
解:所对的圆周角有无数个,它们与∠AOB的位置关系分为三种,如图①,②,③所示.
(1)如图①所示,因为OB=OC,
所以∠C=∠OBC.
所以∠AOB=∠C+∠OBC=2∠C.
即∠C= ∠AOB.
(2)如图②所示,连接CO并延长,交圆O于点D,
由(1)得,∠AOD=2∠ACD,∠BOD=2∠BCD,
所以∠AOB=∠AOD+∠BOD
=2∠ACD+2∠BCD
=2(∠ACD+∠BCD)
=2∠ACB.
即∠ACB= ∠AOB.
(3)如图③所示,延长CO交圆于点D.
由(1)得,∠AOD=2∠ACD,∠BOD=2∠BCD.
所以∠AOB=∠BOD-∠AOD=2∠BCD-2∠ACD=2(∠BCD-∠ACD)=2∠ACB,
即∠ACB= ∠AOB.
[总结] 圆周角定理:圆周角的度数等于它所对弧上的圆心角度数的一半.
知识点3 圆周角定理的推论
如图所示,四边形ABCD的四个顶点在☉O上,找出图中分别与∠1,∠2,∠3,∠4相等的角.
解:∠CBD=∠1,∠ACB=∠2,∠BAC=∠3,∠ABD=∠4.
[总结] 圆周角定理的推论:同弧或等弧所对的圆周角相等.
范例应用
例1
如图所示,☉O的直径AB垂直于弦CD,连接OD,AC,若∠CAO=56°.
(1)求证:=;
(2)求∠AOD的度数.
(1)证明:因为AB是直径,AB⊥CD,
所以=.
(2)解:设AB交CD于H(图略).
因为AB⊥CD,
所以∠AHC=90°.
因为∠CAO=56°,
所以∠ACD=90°-56°=34°.
所以∠AOD=2∠ACD=68°.
[方法归纳] 计算圆周角(圆心角)的度数时,同弧(或等弧)是关键:
(1)先找到圆周角(圆心角)所对的弧;
(2)再找这段弧对的圆心角(圆周角);
(3)建立两个角之间的关系.
例2 如图所示,在☉O中,弦AB,CD交于点E,AD=CB.求证:AE=CE.
解:由圆周角定理可得,
∠ADE=∠CBE,
在△ADE和△CBE中,
所以△ADE≌△CBE(AAS).
所以AE=CE.
课堂训练
1.(2021阜新)如图所示,A,B,C是☉O上的三点,若∠O=70°,则∠C的度数是(B)
A.40° B.35° C.30° D.25°
第1题图 第2题图
2.如图所示,☉O的两条弦AB,CD所在的直线交于点P,AC,BD交于点E,∠AED=105°,∠P=55°,则∠ACD等于(C)
A.60° B.70° C.80° D.90°
3.如图所示,△ABO是等边三角形,则弦AB所对圆周角度数为 30°或150° .
第3题图 第4题图
4.如图所示,AB是☉O的弦,且AB=6,点C是中点,点D是优弧上的一点,∠ADC=30°,则圆心O到弦AB的距离等于 .
5.如图所示,四边形ABCD内接于☉O,AB=AC,BD⊥AC,垂足为E.
(1)若∠CAD=23°,求∠BAC的度数;
(2)若∠ACD=45°,AC=13,求CD的长.
解:(1)因为AC⊥BD,
所以∠BEC=90°.
因为∠CBE=∠CAD=23°,
所以∠ACB=90°-23°=67°.
因为AB=AC,
所以∠ABC=∠ACB=67°.
所以∠BAC=180°-67°-67°=46°.
(2)因为AC⊥BD,
所以∠AEB=∠CED=90°.
因为∠ABD=∠ACD=45°,
所以△ABE,△CED都是等腰直角三角形.
因为AC=AB=13,
所以AE=AB=.
所以EC=AC-AE=13-.
所以CD=EC=13-13.
小结
1.圆周角的概念
2.圆周角定理及其推