内容正文:
第二十九章 圆
29.1圆的相关概念
学习目标:
1.理解圆的两种定义,识别弦、直径、弧、优弧、劣弧、等圆、等弧等相关概念,能准确进行辨析。
2.会用符号表示圆、弧,能在图形中找出对应线段与弧,提升识图能力。
3.通过观察、对比辨析圆的相关概念,体会集合观点定义圆的思想,培养严谨的数学语言表达习惯。
教学重点:圆的有关概念的认识与辨析。
教学难点:对等弧概念的理解。
观察下列生活中的图片,许多物体都给我们以圆的形象.
创设情景
如图,观察画圆的过程,你能从点的运动的角度描述圆是怎样形成的吗?
(1)圆规针尖扎在纸上不动,这个不动的点叫作圆心(定点).
(2)圆规带铅笔的一端是动点,针尖到铅笔尖的距离始终不变(这个固定长度是半径);握住圆规顶端旋转时,铅笔这个动点绕着圆心不停转动.
(3)当动点绕定点旋转一周,所有这个动点经过的位置合起来形成一条封闭曲线,这条曲线就是圆.
探究新知
在一个平面内,线段 OP 绕它固定的一个端点 O 旋转一周,另一个端点 P 所形成的图形叫作圆.
O
P
r
圆心
半径
其固定的端点 О 叫作圆心,线段 OP 叫作半径.
以点 O 为圆心的圆,记作⊙ О ,读作“圆 О ”.
讲解新知
圆的描述性定义
从下图画圆的过程可以看出:圆上各点到定点(圆心 O)的距离都等于定长(半径 r);
O
r
讲解新知
反过来,平面内到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.
O
A
r
因此,圆心为 O,半径为 r 的圆可以看成平面内所有到定点 O 的距离等于定长 r 的点的集合.
圆的集合性定义
观察平面内,点A,B,C分别与圆⊙О 有怎样的位置关系?
点A在⊙О外;点B在⊙О上;点C在⊙О内.
A
B
C
O
探究新知
如图,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 为圆心的同一个圆上.
D
A
B
C
O
例1
例题分析
你能发现:求证几点共圆的基本方法吗?
如图,四边形ABCD的对角线 AC⊥BD 于点 O,点E,F, G,H 分别是边 AB,BC,CD,DA 的中点.
求证:点E,F,G,H在同一个圆上.
Q
例2
例题分析
1.什么叫弦?什么叫直径?弦与直径有什么异同?
2.什么叫弧?什么叫半圆?弧与半圆有什么异同?
3.什么叫优弧?什么叫劣弧?
4.什么叫等圆?同心圆?同圆?同圆或等圆有什么性质?
5.什么叫等弧?
6.等弧一定是“长度相等的弧”吗?反之呢?
7.等弧一定是“度数相等的弧”吗?反之呢?
自主学习
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小组讨论
1.连接圆上任意两点的线段叫做弦。经过圆心的弦叫做直径。直径是圆中最长的弦,等于半径的2倍。
圆的基本概念及性质
2.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 ”。弧是圆上两点间的部分,而弦是
圆上两点间的线段。
3.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。.小于半圆的弧叫做劣弧;
大于半圆的弧叫做优弧(优弧要用三个大写字母
表示)。
O
弦
直径
C
A
B
AB
⌒
弧
半圆
弧
优弧
劣弧
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区别 联系
定义 形状 特点
弦 连接圆上任意两点的线段 直的 只有两个端点在圆上,其他部分在圆内 每条弧都只对应一条弦,而每条弦都对应两条弧
弧 圆上任意两点间的部分 曲的 所有点都在圆上
弦与弧之间的区别与联系
概念辨析
4 .等 圆:半径相同而圆心不同的圆。
同心圆:圆心相同而半径不同的圆。
同 圆:圆心和半径都相同的圆。
同圆或等圆的半径相同,反之亦然。
5.等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧。
6.等弧一定是“长度相等的弧”吗?反之呢?
7.等弧一定是“度数相等的弧”吗?反之呢?
圆的基本概念及性质
A
B
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下列命题正确的有( )
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
例2
命题 正误 理由
① √ 连接圆上任意两点的线段叫作弦
② × 直径是过圆心的弦,但弦不一定是直径
⑤ √ 弧包括劣弧、优弧、半圆,所以半圆属于弧,但弧不局限于半圆
④ × 只有在同圆或等圆中,长度相等的两条弧才能够互相重合,才是等弧
③ √ 半圆是弧,半径相等的两个半圆能互相重合,是等弧
解析:
C
例题分析
例3.如图7,BD,CE都是△ABC的高.求证:点B,C,D,E在同一个圆上.
图7
答图2
点拨:根据圆的定义,只要能找到一点(圆心),证明这四个点到这点(圆心)的距离相等即可.
例题分析
圆的有关概念
圆的定义
描述性定义
集合性定义
与圆有关的概念
弦、直径
圆弧(弧)、半圆
等圆、等弧
优弧、劣弧
点与圆的
位置关系
在一个平面内,线段OP绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点P所形成的图形叫作圆.其固定的端点O叫作圆心,线段OP叫作半径.
圆心为O、半径为r的圆可以看成平面内所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.
课堂小结
1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10.若以点C为圆心,CB长为半径的圆恰好经过AB的中点D,则AC的长为________.
2.⊙O上的点到点P的最短距离为2 cm,最长距离为7 cm,
则⊙O的半径是__________________.
2.5 cm或4.5 cm
分层练习
3.如图,AB为⊙O的弦,C是⊙O上的一个动点(不与点A,B重合),
M,N分别是AB,BC的中点.若⊙O的半径是3,则线段MN的
最大值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
A
分层练习
4. 如何在操场上画一个半径是5m的圆?说出你的方案及理由.
解:取一根绳子,一端固定在操场上,另一端拴上一根木棍,使固定点
到木棍的绳长为5 m. 然后将绳子拉紧绕固定点转动一周,这样木棍在
操场上所画出的轨迹即为所要求画的圆.
理由:轨迹上各点到固定点的距离都是5 m.
O
A
5 m
5. 你见过树木的年轮吗? 从树木的年轮,可以知道树木的年龄.
把树干的横截面看成圆形,如果一棵20年树龄的树的树干直
径是23cm,这棵树的半径平均每年增加多少?
解:(1)∵8<10,∴点P在圆内. (2)∵10=10,∴点P在圆上.
(3)∵12>10,∴点P在圆外.
6.⊙O的半径为10,根据下列点P到圆心O的距离,判断点P和⊙O的位置关系:
(1) 8; (2) 10; (3) 12.
分层练习
7.如图,AB,CD是⊙O的两条直径,连接AC,BC,AD,BD.试判断四边形ACBD的形状,并说明理由.
8.如图, MN 为☉ O 的直径,正方形 ABCD 的四个顶点分别在半径 OM , OP 以及☉ O 上,且∠ POM =45°.若 AB =1,求:
分层练习
(2)☉ O 的半径.
(1) OD 的长;
(2)☉ O 的半径.
答图F24-31-1
分层练习
$