内容正文:
3.4 圆周角(2)
学业质量要求:
1.掌握圆周角定理两条推论:直径所对圆周角是直角,90°圆周角所对弦为直径;理解圆内接四边形定义,掌握圆内接四边形对角互补的性质.
2.能够运用推论、圆内接四边形性质开展证明与角度计算,进一步发展演绎推理能力,建立弧、圆心角、圆周角之间的逻辑联系.
学习重点:
圆周角定理推论、圆内接四边形的性质及其应用.
学习难点:
综合运用多个定理完成几何证明;圆内接四边形外角性质灵活推导.
学习过程:
一、回顾旧知,铺垫新知
1.圆周角定理的内容是什么?
2.思考:如果圆周角所对的弧恰好是半圆,此时圆周角等于多少度?
二、自主探究,新知建构
1. 圆周角定理推论
我们已经知道“圆周角的度数等于它所对弧的度数的一半”.那么当这条弧是半圆时,它所对的圆周角是多少度呢?
如图,若为半圆,则(1)BC为⊙O的 ;(2)度数是 °.(3).
反过来,当一个圆周角是90°时,其所对的弧是 ,所对的弦是 .图3- 34
由上可得圆周角定理的推论:
推论1:直径所对的圆周角是 .
推论2:90°的圆周角所对的弦是 .
交流思考:如果需要确定圆形工件的直径,如何利用这条推论操作呢?
例2 已知:如图,在⊙O 中,AC,BD 是直径,连接 AB,BC,CD,DA.
求证:四边形 ABCD 是矩形.
分析思考:
(1)由圆中直径的条件我们可以想到哪些结论?
(2)要证明一个四边形是矩形有哪几条路可以走?
(3)在本题中四边形 ABCD已经具备了什么条件?
证明:
2. 探究:圆内接四边形性质探究
如图,四边形ABCD是⊙O 的内接四边形,它的内角之间有怎样的数量关系?(写出探究过程)c
0
A B
圆内接四边形性质:圆内接四边形的 .
例3 证明:圆的内接平行四边形是矩形.
分析思考:
(1)圆内接四边形有什么性质?
(2)平行四边形与之关联的性质是什么?
(3)要证明一个平行四边形是矩形有哪几条路可以走?
(4)证明与图形有关的文字命题的步骤有哪些?
(请写出完整的解题过程)
三、合作探究,深度学习
思考:
(1)圆的内接菱形一定是正方形吗?
(2)圆的内接梯形一定是等腰梯形吗?
四、学以致用,当堂巩固
1.利用三角板可以检验图中的弦AB是圆的直径,请说明理由.
2.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠CBE是它的一个外角.
求证:∠CBE=∠D.
五、梳理归纳,素养提升
1.根据下面知识结构图,自主完善本节课知识框架:
2.我的反思总结:
六、分层落实,拓展延伸
1.AB是⊙O直径,C是⊙O上一点,∠BAC=20°,则∠ABC=__________.
2.已知四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠D=70°,则∠ABC= °.
3.圆内接四边形ABCD中,若∠A:∠B:∠C=1:2:5,则∠D= °.
4.⊙O中,弦AB=8cm,直径为16cm,则弦AB所对圆周角的度数为( )
A.60° B.120° C.60°或120° D.30°或150°
5.如图,AB是⊙O的弦,以OA为直径的圆交AB于点C,AB=10.
求AC的长.
6.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,判断∠BOD与∠BCD的数量关系.
7.如图,点A,B,E,C四点都在⊙O上,AD是△ABC的高,∠CAD=∠BAE,AE是⊙O的直径吗?为什么?
分层落实 拓展延伸参考答案
1.【答案】70°
【知识点】直径所对圆周角
【详解】解:∵AB 是⊙O 直径,
∴∠ACB=90°.
∵∠BAC=20°,
∴∠ABC=90°−20°=70°.
2.【答案】110
【知识点】圆内接四边形性质
【详解】解:∵四边形 ABCD 是⊙O 内接四边形,
∴∠ABC+∠D=180°.
∵∠D=70°,
∴∠ABC=180°−70°=110°.
3.【答案】120
【知识点】圆内接四边形对角互补、四边形内角和
【详解】解:设∠A=x,∠B=2x,∠C=5x.
∵圆内接四边形对角互补,
∴∠A+∠C=180°,
即 x+5x=180°,解得 x=30°.
∴∠A=30°,∠B=60°.
∵∠B+∠D=180°,
∴∠D=180°−60°=120°.
4.【答案】D
【知识点】圆周角定理、弦对应两段弧
【详解】解:直径为 16cm,则半径为 8cm.
∵弦 AB=8cm,
∴OA=OB=AB,△OAB 为等边三角形,
∴弦 AB 所对劣弧圆心角∠AOB=60°,优弧 AB 度数为 300°.
∴弦 AB 所对圆周角为 ×60°=30° 或 ×300°=150°.
故选 D.
5.【答案】AC=5
【知识点】直径所对圆周角、垂径定理
【详解】解:连接 OC.
∵OA 为小圆直径,
∴∠OCA=90°,即 OC⊥AB.
∵OC 过圆心 O,
∴AC=AB.
∵AB=10,
∴AC=5.
6.【答案】∠BOD+2∠BCD=360°
【知识点】圆周角定理、圆内接四边形
【详解】解:∵∠BAD=∠BOD,
四边形 ABCD 是⊙O 内接四边形,
∴∠BAD+∠BCD=180°.
∴∠BOD+∠BCD=180°,
整理得∠BOD+2∠BCD=360°.
7.【答案】AE 是⊙O 直径,理由如下
【知识点】圆周角、直径判定
【详解】解:连接 BE.
∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
∴∠CAD+∠C=90°.
∵∠CAD=∠BAE,∠C=∠AEB,
∴∠BAE+∠AEB=90°,
∴∠ABE=90°,
∴AE 是⊙O 的直径.
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