内容正文:
3.3 垂径定理(二)
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复习:
建立在圆的中心对称性基础上的圆的性质
——等对等定理
建立在圆的轴对称性基础上的圆的性质
——垂径定理
常见辅助线:过圆心作弦的垂线,或作垂直于弦的直径,或连结半径(为应用垂径定理创造条件)
垂径定理三角形的应用——半径、弦心距、弦 三者知二求一
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·
O
A
B
C
D
E
垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.
由① CD是直径
② CD⊥AB
可推得
③AE = BE
⌒
⌒
④AC =BC
⌒
⌒
⑤AD = BD
垂径定理的三种语言(文字语言,符号语言,图形语言)
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垂径定理的三种语言(文字语言,符号语言,图形语言)
●O
A
B
C
D
M└
CD⊥AB,
符号语言:如图∵ CD是直径,
∴ AM=BM,
⌒
⌒
AC =BC,
⌒
⌒
AD=BD.
思考:平分弦的直径垂直于这条弦吗?
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CD⊥AB,
CD是直径
AE=BE
可推得
⌒
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AC=BC,
⌒
⌒
AD=BD.
推论: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.
B
A
D
C
O
E
平分弦的直径垂直于弦( )
C
D
B
A
O
1.被平分的弦不是直径:
2.被平分的弦是直径:
(AB不是直径)
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垂径定理
·
O
A
B
C
D
P
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.
∵ CD是直径,CD⊥AB,(条件)
∴ AP=BP,
⌒
⌒
AC =BC,
⌒
⌒
AD =BD.(结论)
书写格式:
温馨提示:垂径定理是圆中一个重要的定理,三种语言要相互转化,形成整体,才能运用自如.
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1.垂径定理的逆命题是什么?
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.
条件
结论1
结论2
逆命题1:平分弦的直径垂直于弦。
逆命题2:平分弧的直径垂直于弧所对的弦。
善于自学
2.垂径定理的逆命题是真命题吗?如何证明?
3.垂径定理的逆定理用几何语言如何叙述?
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如果把垂径定理(垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧)结论与题设交换一条,命题是真命题吗?
①过圆心 ;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.
上述五个元素中的任何两个元素都可以推出其他三个结论吗?
思考探索
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D
O
A
B
E
C
举例证明其中一种组合方法
已知:
求证:
① CD是直径
② CD⊥AB,垂足为E
③ AE=BE
④ AC=BC ⑤ AD=BD
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证明猜想
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AC与BC相等吗? AD与BD相等吗?为什么?
如图,AB是⊙O的一条弦,作直径CD,使AE=BE.
(1)CD⊥AB吗?为什么?
(2)
·
O
A
B
C
D
E
⌒
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(2)由垂径定理可得AC =BC, AD =BD.
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(1)连接AO,BO,则AO=BO,
又AE=BE,∴△AOE≌△BOE(SSS),
∴∠AEO=∠BEO=90°,
∴CD⊥AB.
证明举例
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已知:⊙O的直径CD交弦AB(不是直径)于点E,且AE=BE
求证:CD⊥AB,AD=BD,AC=BC
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命题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
证明:连结OA,OB,则OA=OB
∴△AOB是等腰三角形
∵AE=BE
∴CD⊥AB
(等腰三角形三线合一)
(垂径定理)
∴AD=BD,AC=BC
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思考:“不是直径”这个条件能去掉吗?如果不能,请举出反例.
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.
垂径定理的推论
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A
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C
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特别说明:
圆的两条直径是互相平分的.
归纳总结
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垂径定理的本质是:
满足其中任两条,必定同时满足另三条
(1)一条直线过圆心
(2)这条直线垂直于弦
(3)这条直线平分不是直径的弦
(4)这条直线平分不是直径的弦所对的优弧
(5)这条直线平分不是直径的弦所对的劣弧
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推论(1)
(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