内容正文:
苏科版·九年级上册
2.2.1 圆的对称性——
圆心角、弧、弦的关系
第二章
对称图形——圆
章节导读
学 习 目 标
1
2
认识圆的对称性,圆既是中心对称图形,也是轴对称图形
理解圆心角、弧、弦之间的关系,能快速地对三者之间关系的描述进行辨析
3
理解圆心角的度数与它所对弧的度数的等价关系
知识回顾
1. 中心对称图形的概念?
把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心。
知识回顾
2. 轴对称图形的概念?
如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴。
新知探究
思
考
1. 上节课,我们从“一中同长”的角度解释了车轮为什么是圆的。
解:因为圆形车轮正中心到车轮边上的距离处处相等,行驶起来更平稳,不容易颠簸。
从旋转的角度来看,轮子绕固定轴心旋转,不论转到什么位置,都与初始位置重合。
【总结】
一个圆绕圆心旋转任何角度后,都能与原来的图形重合(旋转不变形)。
新知探究
思
考
2. 在纸上画O,把O剪下并折叠,使折痕两旁的部分完全重合,你发现了什么?
折痕过圆心O。
O
新知探究
圆的对称性:
圆是中心对称图形,圆心是它的对称中心。
圆是轴对称图形,过圆心的任意一条直线都是它的对称轴。
知识要点
O
新知探究
辨
析
知识要点
“圆的直径就是圆的对称轴”这句话正确吗?
O
解:不正确,
应该是圆的直径所在直线是圆的对称轴。
典例分析
典例1 判断正误:
( 1 ) 圆是中心对称图形,圆心就是对称中心;
( 2 ) 圆是轴对称图形,任意一条通过圆心的直线都是它的一条对称轴;
( 3 ) 圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条直径。
√
√
×,其对称轴是任意一条直径所在直线
新知探究
思
考
1. 请同学们完成以下操作 ,并回答问题:
① 在两张透明纸片上,分别画半径相等的O和O’;
② 在O和O’中,分别画相等的圆心角∠AOB和∠A’O’B’,连接AB和A’B’;
O
O’
A
B
A’
B’
新知探究
思
考
③ 在所画图中还有哪些相等的线段、相等的弧?
O
A
B
【总结】在等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等。
O’
A’
B’
解:通过平移可知:AB = A’B’,。
新知探究
思
考
④ 将圆O中的圆心角∠AOB绕点O旋转,旋转后的圆心角记作∠A’’OB’’,连接A’’B’’,你发现了什么?
O
A
B
A’’
B’’
A’
B’
A’’
B’’
A’
B’
【总结】在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等。
解:通过旋转可知:AB = A’B’,。
新知探究
思
考
2. 在同圆或等圆中,如果圆心角所对的弧相等,那么它们所对的弦相等吗?这两个圆心角相等吗?
相等;相等。
O
A
B
A’’
B’’
O’
A’
B’
【总结】在同圆或等圆中,相等的弧所对的弦相等,所对的圆心角相等。
新知探究
思
考
3. 在同圆或等圆中,如果圆心角所对的弦相等,那么它们所对的弧相等吗?这两个圆心角相等吗?
优弧与优弧相等,
劣弧与劣弧相等;
相等。
O
A
B
A’’
B’’
O’
A’
B’
【总结】在同圆或等圆中,
相等的弦所对的弧 ( 优弧与优弧、劣弧与劣弧 ) 相等,所对的圆心角相等。
新知探究
知识要点
圆心角、弧、弦的关系:
在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,
那么它们所对应的其余各组量都分别相等。
新知探究
辨
析
1. “相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等”这句话正确吗?
O
A
B
A’
B’
解:不正确,
必须强调“在同圆或者等圆中”这个前提条件。
新知探究
辨
析
2. “相等的弧,所对的弦相等,所对的圆心角相等”这句话正确吗?
相等的弧 ( 等弧 ):
定义1:能够互相重合的弧;
定义2:在同圆或等圆中,长度相等的弧。
解:正确,
相等的弧 ( 等弧 ) 一定是在同圆或等圆中的弧,不缺少前提条件。
新知探究
辨
析
3. “在同圆或等圆中,相等的弦所对弧相等”这句话正确吗?
解:不正确,
应是“在同圆或等圆中,相等的弦所对的优弧和劣弧分别相等”。
O
A
B
O’
A’
B’
新知探究
知识要点
注意:
( 1 ) “在同圆或等圆中”这个前提条件很重要;
( 2 ) 已知一组量为“两条弧相等”,就已经默认了“在同圆或等圆中”;
( 3 ) “在同圆或等圆中”,已知一组量为“两条弦相等”,
必须强调“所对的优弧和劣弧分别相等”。
典例分析
典例2 判断正误:
( 1 ) 相等的圆心角所对的弧相等;
( 2 ) 相等的弧所对的弦一定相等;
( 3 ) 在同圆或等圆中,相等的弦所对的弧也一定相等。
×,在同圆或等圆中
√,相等的弧 ( 等弧 ) 已经默认“在同圆或等圆中”这个前提条件
×,在同圆或等圆中,相等的弦所对的优弧和劣弧分别相等
典例分析
典例3 若一条弦把圆周分成2:3的两段弧,则劣弧所对圆心角的度数是________°。
144
解:∵一条弦把圆周分成2:3的两段弧,
∴劣弧所对圆心角的度数为:360° × = 144°。
新知探究
思
考
我们知道,将顶点在圆心的周角等分成360份,每一份圆心角是1°的角,
∵同圆中相等的圆心角所对的弧相等,
∴整个圆也被等分成360份。
我们把1°的圆心角所对的弧叫做1°的弧。
O
1°的弧
1°的圆心角
新知探究
知识要点
圆心角的度数与它所对的弧的度数:
一般地,n°的圆心角对着n°的弧,n°的弧对着n°的圆心角。
O
1°的弧
1°的圆心角
A
B
n°的弧
n°的圆心角
典例分析
典例4 若弦长等于半径,则弦所对弧的度数是__________。
解:∵弦长等于半径,
∴由弦和经过弦的端点的两半径组成等边三角形,
∴弦所对的圆心角是60°,
∴弦多对的劣弧的度数是60°,弦所对的优弧的度数是300°。
60°或300°
题型探究
圆心角、弧、弦的关系辨析
题型一
【例1】如图,已知在O中,BC是直径,AB = DC,
则下列结论不一定成立的是( )
A.OA = OB = AB B.∠AOB = ∠COD
C. = D.O到AB、CD的距离相等
解:∵AB = DC,
∴ = ,∠AOB = ∠COD,
∵OA = OB = OC = OD,
∴△AOB ≌ △COD ( SAS ),
∴O到AB、CD的距离相等。
A
题型探究
圆心角、弧、弦的关系辨析
题型一
【例2】如图,在O中, = 2,则下列结论正确的是( )
A.AB > 2CD B.AB = 2CD
C.AB < 2CD D.以上都不正确
解:如图,取的中点E,连接AE,BE,
∵在O中, = 2,
∴ = = ,
∴AE = BE = CD,
∵AE + BE > AB,
∴2CD > AB。
E
C
题型探究
【例3】如图,AB是O的直径, = = ,∠COD = 34°,则∠AEO的度数是________°。
圆心角、弧、弦的关系应用
题型二
解:如图,∵ = = ,∠COD = 34°,
∴∠BOC = ∠EOD = ∠COD= 34°,
∴∠AOE = 180° - ∠EOD - ∠COD - ∠BOC = 78°,
又∵OA = OE,
∴∠AEO = ∠OAE,
∴∠AEO = × ( 180° - 78° ) = 51°。
51
题型探究
【例4】如图,AB是O的直径,四边形ABCD内接于O,
若BC = CD = DA = 4,则O的周长为( )
A.4π B.6π C.8π D.9π
圆心角、弧、弦的关系应用
题型二
解:如图,连接OC、OD,
∵BC = CD = DA = 4,
∴==,∠AOD = ∠DOC = ∠BOC = 60°,
又∵OA = OD,∴△AOD是等边三角形,
∴OA = AD = 4,∴O的周长 = 2 × 4π = 8π。
C
课堂小结
圆的对称性:
圆是中心对称图形,圆心是它的对称中心。
圆是轴对称图形,过圆心的任意一条直线都是它的对称轴。
圆心角、弧、弦的关系:
在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,
那么它们所对应的其余各组量都分别相等。
注意:( 1 ) “在同圆或等圆中”这个前提条件很重要;
( 2 ) 已知一组量为“两条弧相等”,就已经默认了“在同圆或等圆中”;
( 3 ) “在同圆或等圆中”,已知一组量为“两条弦相等”,
必须强调“所对的优弧和劣弧分别相等”。
圆心角的度数与它所对的弧的度数:
一般地,n°的圆心角对着n°的弧,n°的弧对着n°的圆心角。
感谢聆听!
$$