内容正文:
24.1 圆的有关性质
24.1.1 与圆有关的概念
第二十四章 圆
(1).能叙述圆的描述性定义和集合观点定义.
(3).知道弦、直径、弧、半圆、等圆、等弧的意义,并能结合图形描述它们.
(2).了解半圆、同心圆、等圆、等弧等与圆有关的概念,理解各概念之间的区别.
学习目标
下列图形中,有我们熟悉的图形吗?
情境引入
观察与思考
【想一想】车轮为什么做成圆形?做成三角形、正方形可以吗?
情景2:一些学生正在做投圈游戏,他们呈“一”字排开.这样的队形对每一个人都公平吗?你认为他们应当排成什么样的队形?
情景1:马上到周末了,几个同学为了缓解一周以来紧张的学习气氛,准备进行一次骑自行车比赛活动.
观察圆的形成过程,你发现了什么?
观察与思考
·
r
固定的端点O叫做圆心;
线段OA叫做半径;
以点O为圆心的圆,记作⊙O,读作“圆O”.
圆的形成性定义(动态):在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的封闭图形叫做圆.
注意:
1.“圆”指的是“圆周”,而不是圆面;
2.“圆上的点”指的是“圆周上的点”,而不是圆面上的点.
总结归纳
O
A
思考1:A,B,C三点到圆心O的距离有什么特点?由此,你发现了什么?
结论:圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于定长(半径r).
问题探究
A
B
C
如图所示,A,B,C是⊙O上的三个点,
结论:到定点O的距离等于定长r的所有点都在以O为圆心,r为半径的圆上.
O
O
有间隙吗?
问题探究
思考2:到定点的距离等于定长的点又有什么特点?
即:(1)圆上各点到定点(圆心O)的距 离都等于 .
(2)到定点的距离等于定长的点都 在 .
圆心为O、半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.
定长r
同一个圆上
O
·
A
C
E
r
r
r
r
r
D
总结归纳
圆的集合性定义:
一是圆心,圆心确定圆的位置;
确定圆的要素:
问题1.以1cm为半径能画几个圆?以点O为圆心能画几个圆?
无数个圆
无数个圆
问题2.以点O为圆心,1cm为半径能画几个圆?
二是半径,半径确定圆的大小.
问题探究
只能画一个圆
例1 矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.
求证:A、B、C、D四个点在以点O为圆心的圆上.
证明:
∴ AO=OC,OB=OD.
∴ OA=OB=OC=OD.
∴ A、B、C、D在以O为圆心以OA为半径的圆上.
∵四边形ABCD是矩形,
又∵AC=BD,
分析:多点共圆的证明思路:根据圆的集合定义,到定点的距离等于定长的所有点都在同一个圆上,因此,只需证明这几个点到同一个点的距离相等即可.
典例精析
A
B
C
D
O
练一练
如图所示,若BD,CE都是△ABC的高.
求证:B,C,D,E 四点在同一个圆上.
A
E
B
C
D
经过圆心的弦叫做直径,如图中的CD.
连接圆上任意两点间的线段叫做弦,如图中的AB.
与圆有关的概念
1.弦:
2.直径:
新知学习
想一想:半径是弦吗?
圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.
C
O
A
B
与圆有关的概念
3.弧:
4.半圆:
注意:
半圆是弧,但弧不一定是半圆.
圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.以 A、B 为端点的弧记作: ,读作“圆弧AB”或“弧AB”.
新知学习
5.优弧:
C
O
A
B
与圆有关的概念
6.劣弧:
大于半圆的弧(用三个字母表示,如图中的 )叫做优弧.
小于半圆的弧(如图中的 )叫做劣弧.
7.等弧:
注意:
等弧的长度一定相等,但长度相等的弧不一定是等弧.
新知学习
在同圆或等圆中,能重合的弧叫等弧.
8.同心圆:
9.等圆:
圆心相同,半径不同的两个圆,叫做同心圆.
半径相同,圆心不同的两个圆,叫做等圆.
O
与圆有关的概念
新知学习
同圆半径相等.
圆的基本性质:
等弧是全等的,必须在同圆或等圆中,而不仅仅是弧的长度相等
1.下列语句正确的有( )
①直径是弦;
②弦是直径;
③半径相等的两个半圆是等弧;
④长度相等的两条弧是等弧;
⑤半圆是弧,弧不一定是半圆.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
C
跟踪练习
2.如图所示,在⊙O中,________是直径,________是弦,劣弧有________,优弧有__________.
AD
AD, AC
3.若圆的半径为3,则弦AB的长度的取值范围是__________.
0<AB≤6
(
AC,
(
CD
(
ADC,
(
CAD
A
O
D
C
B
跟踪练习
4.求证:直径是圆中最长的弦.
C
O
A
B
·
证明:
连接OC,
在△AOC中,有:
AO+OC>AC,
跟踪练习
如图所示,AB是⊙O的直径,AC是弦.求证:AB>AC.
∵AO=OC,
又∵AB=2OA,
∴2AO>AC,
∴ AB>AC.
1.填空:
(1)______是圆中最长的弦,它是______的2倍.
(2)图中有 条直径, 条非直径的弦,圆中以A为一个端点的优弧有 条,劣弧有 条.
直径
半径
一
二
四
四
2.一个点和⊙O上的最近点距离为4cm,最远的距离为10cm,则这个圆的半径是 .
7cm或3cm
A
B
C
D
O
F
E
当堂练习
3.判断下列说法的正误,并说明理由或举反例.
(1)弦是直径;
(2)半圆是弧;
(3)过圆心的线段是直径;
(4)过圆心的直线是直径;
(5)半圆是最长的弧;
(6)直径是圆中最长的弦;
(7)长度相等的弧是等弧.
当堂练习
4.已知:如图,在⊙O中,AB为弦,C、D两点在AB上,且AC=BD.求证:OC=OD.
证明:
(等边对等角)
当堂练习
O
C
D
∵ OA=OB
∴∠A=∠ B
在△AOC与△BOD中,有:
OA=OB
∠A=∠ B
AC=BD
5.已知:如图,在△ABC中,∠C=90°,
求证:A、B、C三点在同一个圆上.
证明:
取斜边AB的中点O,
连接OC,
即:A、B、C三点在以O为圆心,OC的长为半径的圆上.
当堂练习
6.如图,菱形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点,那么点E,F,G,H是否在同一个圆上?请说明理由.
当堂练习
A
F
B
E
H
O
D
G
C
圆的基本概念
圆的定义
与圆有关的概念
形成性定义:
集合性定义:
在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋
转一周,另一个端点A所形成的图形叫做圆.
圆心为O、半径为r的圆可以看成是平面内所有到定点O的距离等定长r的点的集合.
连接圆上任意两点的线段叫做弦.
直径是经过圆心的弦,是圆中最长的弦.
圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.
圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每条弧
都叫做半圆.
能够重合的两个圆叫做等圆,
大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧.
弦
直径
半圆
等圆
弧
等弧
优弧与劣弧
在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
课堂小结
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