内容正文:
焦作市第十五中学 李艳平
北师版九年级下册第三章
3.3垂径定理
圆是轴对称图形,对称轴是任意一条过圆心的直线。
圆是中心对称图形,对称中心是圆心,圆还具有旋转不变性。
复习旧知,引入新课
1
思考回答:圆有哪些对称性?
如图,AB 是⊙O的一条弦,作直径CD,使CD⊥AB,垂足为M。
利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
1、探索垂径定理
这个图是轴对称图形,对称轴是直径CD 所在的直线。
C
D
M└
●O
A
B
2
(1)该图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?你是怎样得来?
(2)你能发现图中有哪些等量关系?和同桌交流你是怎样得到的?
等量关系有:∠CMA=∠CMB=∠CMA=∠CMB=90°
⌒
⌒
⌒
⌒
AC =BC,
AD =BD。
AM=BM,
3
C
D
M└
●O
A
B
利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
1、探索垂径定理
(3)试用自己的语言总结所得到的结论,和同桌互相说说。
(4)请证明这个结论。
结论:如果圆的直径垂直一条弦,那么它就平分这条弦,并且平分弦所对的弧(优弧和劣弧)。
4
C
D
M└
●O
A
B
利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
1、探索垂径定理
如图,已知AB是☉O 的一条弦,CD 是☉O 的一条直径,并且CD⊥AB,垂足为M。
求证 : AM=BM,
AC =BC,
⌒
AD =BD。
∵∠AOD=180°-∠AOC,
∠BOD=180°-∠BOC,
∴∠AOD=∠BOD.
证明:连接OA、OB,则OA=OB.
⌒
⌒
⌒
⌒
AD =BD
∴
∴
∵OA=OB,OM=OM,
∴Rt△OAM ≌ Rt△OBM.
∴AM=BM,∠AOC=∠BOC.
AC =BC
在Rt△OAM 和 Rt△OBM 中,
5
⌒
⌒
⌒
利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
1、探索垂径定理
C
D
M└
●O
A
B
符号语言:
∵ CD是直径,CD⊥AB
∴ AM=BM,AC=BC,AD=BD
⌒
⌒
⌒
⌒
注意事项:
(1)条件中的“弦”可以是直径;
(2)结论中的“弧”指平分弦所对的劣弧、优弧.
垂径定理:垂直弦的直径平分弦,并且平分弦对的弧。
条件
结论
6
C
D
M└
●O
A
B
利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
1、探索垂径定理
判断下列图形,能否使用垂径定理?
O
C
D
B
A
×
√
O
C
D
E
×
B
O
C
D
A
×
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利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
1、探索垂径定理
如图,AB是☉O的弦(不是直径),作一条平分AB 的直径CD,交AB于M。
(1)此图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?
(2)你发现图中有哪些等量关系?
(3)这里AB 可以是直径吗?为什么?
请类比前面的方法,探索下面问题
M
8
C
D
●O
A
B
利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
2、探索垂径定理的逆定理定理
O
C
D
B
A
为什么AB和CD不垂直呢?
因为AB和CD都是直径啊!
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利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
2、探索垂径定理的逆定理定理
垂径定理的逆定理:
平分弦(不是直径)的直径垂直弦,并平分弦所对的弧。
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利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
2、探索垂径定理的逆定理定理
C
D
●O
A
B
M
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如图,AB是☉O的弦(不是直径),作一条平分AB 的直径CD,交AB于M。你又能得到什么结论?
⌒
利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
2、探索垂径定理的逆定理定理
直径、①垂直于弦、②平分弦、③平分优弧、④平分劣弧
四个结论中,已知其中的一个结论就可以推导出其它的三个结论.
不是直径哟!
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通过前面的探索,你发现了什么规律?
利用圆的轴对称性探索:(独立思考、小组交流、展示)
深入探索,揭示本质
2、探索垂径定理的逆定理定理
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1400年前,我国隋朝建造的赵州石拱桥的桥拱是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦长)为37.4米,拱高(即弧的中点到弦的距离)为7.2米,求桥拱所在圆的半径(结果精确到0.1米)。
广泛迁移,加强运用
解:设半径为R 米
由题意可知AB =37.4,CD =7.2
∴ AD=0.5AB=18.7
OD=OC-CD=R-7.2
在Rt△OAD中,由勾股定理得
OA 2=AD 2 +OD 2
=18.72+(R -7.2)2
解得R≈27.9
答:赵州桥主桥拱半径约为27.9m。
请说说本节课你有哪些收获?
1.知识方面:
15
2.技能方面:
3.思想方面:
广泛迁移,加强运用
谢 谢 !
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