内容正文:
29.3 切线的性质和判定
课题
29.3 切线的性质和判定
授课类型
新授课
授课人
教学内容
课本P8-10
教学目标
1.探索切线与过切点的半径之间的关系.
2.了解切线的性质,能判断一条直线是不是圆的切线.
3.在探究切线的性质和判定的过程中,培养学生的探究意识,进一步发展学生的数学思考与表达能力.
教学重难点
重点:1.利用切线的性质解决于圆有关的问题.
2.会判断一条直线是否为圆的切线.
难点:会判断一条直线是否为圆的切线.
教学准备
多媒体课件
教与学互动设计(教学过程)
设计意图
1.创设情境,引入课题
师生活动:砂轮转动时,火花是沿着砂轮的什么方向飞出去的?
转动雨伞,砂轮转动,雨滴和火花飞出的方向极为相似,都有什么共同点你呢?不妨看一看,说一说.
教师:圆的切线有哪些性质呢?这就是本节所要探究的内容——切线的性质和判定.
(板书课题:29.3 切线的性质和判定)
通过砂轮转动产生的火花为背景,引入本节课关于切线的探究,激发学生学习兴趣,也使抽象内容更形象化.
2.实践探究,学习新知
【探究1】切线的性质
【过渡语】我们知道,当直线与圆相切时,圆心到切线的距离等于圆的半径圆的切线还有哪些性质?如何判定一条直线是圆的切线呢?
在我们的生活中,经常会遇到直线与圆相切的情形,如沿直线行驶的自行车车轮与车印,可以看成直线与圆相切的具体实例.
师生活动:可鼓励学生多举出与切线有关的生活情境,加深学生对知识的理解.
直线与圆相切时,还有哪些性质呢?
【一起探究】
如图,直线l为⊙O的一条切线,切点为T,OT为半径.在直线l上任取一点P,连接OP.观察OT和OP的数量关系,猜想OT与切线l具有怎样的位置关系.
师生活动:通过观察、测量等活动,发现OT的长等于圆心O到直线l的最短距离,从而得到 OT⊥l.
事实上,OT⊥l.
如图,假设OT与不垂直.过点O作OPl,垂足为P.因为OP是垂线段,所以OP<OT(垂线段最短),即圆心O到直线的距离小于圆的半径,由此得到直线l与⊙O相交,这和直线1与⊙O相切矛盾,所以OT⊥l.
【归纳总结】圆的切线垂直于过切点的半径.
【探究2】切线的判定
【观察与思考】如图,OA为O的半径,直线过点A,且l⊥OA.
(1)如果用r表示⊙O半径的长,d表示圆心O到直线l的距离,那么r与d具有怎样的数量关系呢?
(2)直线l是⊙O的切线吗?
预设答案:
(1)∵l⊥OA,
∴半径 OA 就是圆心O到直线l的垂线段,
∴d=r.
(2)直线l是⊙O的切线.
师生活动:师生共同总结
因为l⊥OA,垂足为A,所以d=r,因此l与⊙O相切.
【归纳总结】
经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
【探究3】切线的画法
【做一做】如图,P为⊙O上的一点,请你用三角尺画出这个圆过点P的切线.
师生活动:学生交流动手操作,教师进行必要指导.
连接OP,再过点P作直线l⊥OA,直线l就是过点P的切线.
对于问题情境,要引导学生把车轮看做圆、把“车印”看做圆(车轮)的切线、把过切点的辐条看做圆的半径,使学生感受过切点的半径与切线之间的关系.
关于“一起探究”,在教学中,要引导学生通过观察、测量、推理等活动,总结出“圆的切线垂直于过切点的半径”.
关于“观察与思考”,在教学中,要引导学生有条理地思考,进一步认识圆的切线与半径之间的关系.
“过圆上一点画圆的切线”在今后的学习中经常用到,在教学中,要关注学生的画法.
3.学以致用,应用新知
考点1 切线的性质
例1 如图, ⊙O切PB于点B,PB=4,PA=2,则⊙O的半径多少?
解:连接OB,则∠OBP=90°.
设⊙O的半径为r,则OA=OB=r,
OP=OA+PA=2+r.
在Rt△OBP中,
OB2+PB2=PO2,即r2+42=(2+r)2.
解得 r=3,即⊙O的半径为3.
考点2 切线的判定
例2 已知:O为∠BAC平分线上一点,OD⊥AB于点D,以点O为圆心,OD为半径作⊙O.
求证:⊙O与AC相切.
分析:由点O向AC作垂线段OF,d=OF,r=OE,因此只需要证明OF=OE.
证明:如图,过点O作OE⊥AC于点E.
∵ AO平分∠BAC,OD⊥AB,
∴ OE=OD.
∵ OD是⊙O的半径,
∴ AC是⊙O的切线.
通过例题讲解,巩固理解切线的性质和判定方法及应用,一方面加强学生对知识的掌握,从而提高知识的应用能力;另一方面可以查缺补漏.
4.随堂训练,巩固新知
1、如图,PA为⊙O的切线,切点为A,OP=2.∠APO=30,则⊙O的半径为 .
答案:1
2、如图,CD为⊙O的直径,点A在DC的延长线上,直线AE与⊙O相切于点B,∠A=28,则∠DBE= .
答案:59
3.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过C点的切线互相垂直,垂足为D. 求证:AC平分∠DAB.
证明:连接OC,∵CD是⊙O的切线,
∴OC⊥CD,又∵CD⊥AD,
∴OC∥AD,
∴∠1=∠3.又∵OA=OC,
∴∠2=∠3,∴∠1=∠2.
即AC平分∠DAB.
4.如图,在以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB和CD相等,且AB与小圆相切于点E.
求证:CD与小圆相切.
证明:连接OE,过O作OF⊥CD,垂足为F,如图.
∵AB与小圆O切于点E,∴OE⊥AB.
又∵AB=CD,
∴OF=OE,又OF⊥CD,
∴CD与小圆O相切.
为学生提供自我检测的机会,教师针对学生的学习情况,及时调整授课,查缺补漏.
5.课堂小结,自我完善
通过本节课的学习,你学到了哪些知识?
1.切线的性质:
(1)切线和圆有且只有一个公共点;
(2)切线和圆心的距离等于半径;
(3)圆的切线垂直于经过切点的半径;
(4)经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点;
(5)经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.
2.判定切线的方法
(1)与圆有唯一公共点
(2)与圆心的距离等于圆的半径
(3)经过半径外端且垂直这条半径
3.常见的与切线有关的辅助线作法
(1)直线与圆的公共点已知时,作出过公共点的半径,再证半径垂直于该直线.(连半径,证垂直)
(2)直线与圆的公共点不确定时,过圆心作直线的垂线段,再证明这条垂线段等于圆的半径.(作垂直,证半径)
通过小结,使学生梳理本节课所学内容,掌握本节课的核心内容.
6.布置作业
课本P10习题中的A组T1—T3,B组T1—T2.
课后练习巩固,让所学知识得以运用,提高计算能力和做题效率.
板书设计
29.3 切线的判定和性质
提纲挈领,重点突出.
教后反思
在教学中,应关注以下活动:
(1)引导学生通过观察、测量、推理等活动进行切线性质与判定的探究,发挥学生主观能动性.
(2)切线的画法在以后学习中经常遇到,注意关注学生的画法,引导学生理解并掌握切线的画法.
反思,更进一步提升.
学科网(北京)股份有限公司
$$