内容正文:
3.4 圆心角(1)
第3章 圆的基本性质
浙教版 九年级上册
学习目标
学习目标
1.经历形成圆的概念的过程,经历探索点与圆的位置关系的过程.
2.理解圆的概念,用符号、字母正确表示弦和弧,了解点与圆的位置关系.
3.会在简单条件下判断点与圆的位置关系.
复习回顾
【1】垂径定理的逆定理
定理1 平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.
·
C
A
D
B
E
O
定理2 平分弧的直径垂直平分弧所对的弦.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
3
复习回顾
垂径定理的逆定理
垂径定理的逆定理可以看成由五个事项构成:
①两条弦互相垂直;
②一条弦经过圆心;
③一条弦(不是直径)被平分;
④平分弦所对的一条弧;
⑤平分弦所对的另一条弧.
这五个事项中,知二求三.
·
C
A
D
B
E
O
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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新知学习
【探究】圆除了是轴对称图形,是否是中心对称图形呢?一个圆绕圆心旋转任意角度能够与本身重合吗?
●
O
把圆绕圆心旋转任意角度后,仍与原来的圆重合.
【新知1】圆的旋转不变性
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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新知学习
【新知2】圆心角
顶点在圆心的角叫作圆心角.
●
O
B
∠AOB
弧AB是圆心角∠AOB所对的弧
圆心角
弦AB是圆心角∠AOB所对的弦
A
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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新知学习
【例1】下列图形中的角是圆心角的是( )
B
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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新知学习
【探究2】如图在圆O中,有两个圆心角,∠AOB和∠COD,如果∠AOB=∠COD,你能发现哪些结论? 连结AB、CD,你还能发现哪些结论?
O
A
B
C
D
●
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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新知学习
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.
【新知3】圆心角定理
几何语言:
∵在⊙O中,∠AOB= ∠COD,
∴ ,AB=CD.
O
A
B
C
D
●
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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新知学习
证明:设∠AOC=a
∵ ∠AOB= ∠COD
∴ ∠BOD= ∠BOC+ ∠COD= ∠BOC+ ∠AOB=a
将扇形AOB按顺时针方向旋转a角后,
点A与点C重合,点B也与点D重合.
根据圆的旋转的性质,弧AB与弧CD重合,弦AB也与弦CD重合,
所以, AB=CD.
已知:在⊙O中,∠AOB=∠COD,
求证:, AB=CD.
O
A
B
C
D
●
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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新知学习
如果以⊙O的圆心O为端点作 360 条射线,把以O为顶点的周角360等分,那么根据圆心角定理,这些射线也把圆360等分.每相邻两条射线所成的圆心角是1°的角,我们把 1°圆心角所对的弧叫做1°的弧, n°的圆心角所对的弧就是n°的弧.
【新知4】 弧的大小表示
=n°
A
B
O
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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例题探究
【例1】用直尺和圆规把⊙O四等分.
作法:(1)作⊙O的直径AB;
(2)过点O作CD⊥AB,交⊙O于点C和点D.
点A,B,C,D就把⊙O四等分.
●
O
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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例题探究
【例2】求证:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对两条弦的弦心距相等.
已知:如图,在⊙O中,∠AOB=∠COD,OE是弦AB的弦心距,OF是弦CD的弦心距.
求证:OE=OF.
证明 ∵∠AOB=∠COD,
∴AB=CD(圆心角定理).
∵OE⊥AB,∴
∴AE=DF.
又∵OA=OD,
∴OE=OF.
同理由OF⊥CD,得
∴Rt△AOE≌Rt△DOF(HL)
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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例题探究
【例3】如图,AB为⊙O的直径,∠DOC=90°,将∠DOC绕点O旋转,D,C两点不与点A,B重合.
(1)求证:=;
(1)证明:∵AB为⊙O的直径,
∴∠AOD+∠BOC+∠COD=180°.
∵∠DOC=90°,
∴∠AOD+∠BOC=90°=∠DOC.∴ .
(2)判断AD+BC=CD是否成立,并说明理由.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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例题探究
(2)判断AD+BC=CD是否成立,并说明理由.
解:不成立.
理由如下:在∠DOC内作∠DOE,交⊙O于点E,使∠DOE=∠AOD,易得∠EOC=∠BOC,连结DE,CE,则DE=AD,EC=BC.在△DEC中,DE+EC>DC,故AD+BC>CD.∴AD+BC=CD不成立.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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例题探究
【例4】如图,在⊙O中,C,D是直径AB上的两点,且AC=BD,EG⊥AB,FH⊥AB,分别交AB于点C,D,点E,G,F,H在⊙O上.
(1)若EG=8,AC=2,求⊙O的半径;
(2)求证:;
(3)若C,D分别为OA,OB的中点,则=成立吗?请说明理由.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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例题探究
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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例题探究
(2)求证:AE=BF;
⌒
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⌒
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在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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例题探究
解:成立,理由如下:连结AE.
∵C是OA的中点,CE⊥OA,∴AE=OE.
∵OA=OE,∴OA=OE=AE,∴△AOE是等边三角形,
∴∠AOE=60°,同理可得∠BOF=60°,
∴∠EOF=60°,∴∠AOE=∠EOF=∠FOB,
∴ AE=EF=FB.
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⌒
(3)若C,D分别为OA,OB的中点,则=成立吗?请说明理由.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
90°
【1】如图,正方形ABCD的四个顶点都在⊙O上,如果以点O为中心,逆时针旋转这个图形,当旋转角度最小是________时,旋转后的图形能和原图形重合.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
【2】如图,在半径为5的⊙O中,∠AOB=∠AOC,OD⊥AC,AB=8,则OD=________.
3
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
【3】在⊙O中,圆心角∠AOB=2∠COD,则弦AB与CD的关系是( )
A.AB=2CD
B.AB>2CD
C.AB<2CD
D.不能确定
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
【解析】
【答案】C
根据题意画出如图所示的图形.取AB的中点E,连结AE,BE,OE.
∵E是AB的中点,∴AE=BE,
∴∠AOE=∠BOE.
∵∠AOB=2∠COD,∴∠AOE=∠BOE=∠COD.
∴AE=BE=CD. ∵AE+BE >AB,∴AB<2CD.
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在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
【4】把一张圆形纸片按如图所示方式折叠两次后展开,图中的虚线表示折痕,则BC的度数是( )
A.120°
B.135°
C.150°
D.165°
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在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
【解析】
【答案】C
︵
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
【5】如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=60°,以点B为圆心,AB为半径画圆,交AC于点D,交BC于点E.
求证:(1);
(2)D是AC的中点.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
证明:连结BD,则AB=BD.
∵∠A=60°,∴△ABD是等边三角形,∴∠ABD=60°.
∵∠ABC=90°,∴∠DBE=30°,
∴∠ABD=2∠DBE,∴AD=2ED.
︵
︵
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
(2)D是AC的中点.
证明:∵∠ABC=90°,∠A=60°,
∴∠C=180°-∠ABC-∠A=30°.
∵∠DBE=30°,∴∠C=∠DBE,∴BD=CD.
∵△ABD是等边三角形,∴BD=AD,
∴AD=CD,即D是AC的中点.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
【6】如图,P为⊙O的直径EF的延长线上一点,PA交⊙O于点B,A,PC交⊙O于点D,C,连结OA,OB,OC,OD.若∠1=∠2,求证:∠AOB=∠COD.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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学以致用
【解】如解图,过点O作OM⊥PA于点M,ON⊥PC于点N,则∠OMP=∠ONP=90°.又∵∠1=∠2,OP=OP,∴△OMP≌△ONP(AAS),∴OM=ON.又∵OB=OD,∴Rt△OBM≌Rt△ODN(HL),∴∠BOM=∠DON.∵OA=OB,OC=OD,∴∠AOB=2∠BOM=2∠DON=∠COD.
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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弦
圆心
弧
课堂总结
在描述判定方法(SAS)时我们要注意强调这个角是两边的夹角.
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解:连结EO,设⊙O半径为r.
∵EG⊥AB,∴CE=CG=EG=4.
∵AC=2,∴OC=r-2.
在Rt△CEO中,OE2=CE2+OC2,
∴r2=42+(r-2)2,解得r=5,∴⊙O半径为5.
证明:连结OF.
∵AC=BD,OA=OB,∴OC=OD.
在Rt△COE和Rt△DOF中,
∴Rt△COE≌Rt△DOF(HL),
∴∠AOE=∠BOF,∴=.
连结BO,过点O作OE⊥AB于点E,由题意可得EO=BO,AB∥DC,
易得∠EBO=30°,∠EBO=∠BOD,∴∠BOD=30°,
∴∠BOC=150°,故的度数是150°.
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