内容正文:
29.2 圆的有关性质
29.2.2 圆心角
任务一:理解圆的旋转对称性,了解圆心角的概念.
活动:在两张透明纸上,分别作半径均为3cm的⊙O和⊙O´,把两张纸叠在一起,使⊙O和⊙O´重合,用图钉钉住圆心.
问题1:将上面一个圆旋转任意一个角度,两个圆还能重合吗?
圆是中心对称图形.
对称中心是圆心.
问题2:把圆绕圆心旋转任意一个角度呢?
圆是旋转对称图形,具有旋转不变性.
O
A
B
1.圆心角:顶点在圆心的角叫作圆心角,如∠AOB.
2.圆心角∠AOB所对的弧为AB.
3.圆心角∠AOB所对的弦为AB.
任意给圆心角,对应出现两个量:
圆心角
弧
弦
判断下列各图中的角是不是圆心角,说明理由.
①
②
③
④
圆内角
圆外角
圆周角
(后面会学到)
圆心角
任务二:掌握弧、弦、圆心角之间的关系,并用其解决相关问题.
活动:如图,在⊙O 中,圆心角 ∠AOB = ∠A′OB′. 独立思考,解决下列问题.
问题:圆心角 ∠AOB 和 ∠A′OB′ 所对的弧 和 ,弦 AB 和 A′B′ 相等吗?为什么?
AB
(
A′B′
(
把∠AOB 连同 绕圆心O旋转,使射线 OA 与 OA′ 重合.
∵∠AOB = ∠A′OB′,∴射线 OB 与 OB′ 重合.
又 OA = OA′,OB = OB′,
∴点A 与 A′ 重合,点 B 与 B′ 重合.
AB
(
O
A
B
A′
B′
O
A
B
B′
A′
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.
思考:同圆或等圆中,对于两个圆心角、两条弧、两条弦,如果有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量有什么关系?
因此, 与 重合, AB 与 A'B' 重合.
即 = , AB = A'B'.
AB
(
A'B'
(
AB
(
A'B'
(
弧、弦、圆心角之间的关系定理
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.
几何语言:
∠AOB=∠A′OB′
AB=A′B′
AB=A′B′
思考:如果把定理的结论与题设交换,还成立吗?
O
B′
A′
A
B
弧、弦、圆心角关系定理的推论
在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等.
O
B′
A′
A
B
在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的优弧和劣弧分别相等.
AB=A′B′
∠AOB=∠A′OB′,AB=A′B′
AB=A′B′
∠AOB=∠A′OB′,AB=A′B′
思考:“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” ,可否把条件“在同圆或等圆中”去掉?为什么?
如图,∠AOB=∠A′OB′,
但AB≠A′B′,AB≠A′B′.
前提:在同圆或等圆中.
O
A
B
B′
A′
O
A
B
B′
A′
O
B′
A′
A
B
圆心角相等
弧相等
弦相等
知一推二
例1:如图,在⊙O中,AB=AC,∠ACB=60°.求证:∠AOB=∠BOC=∠AOC.
证明:∵在⊙O中,AB=AC,
∴AB=AC,△ABC是等腰三角形.
又∠ACB=60°,
∴△ABC是等边三角形,可得AB=BC=AC.
∴∠AOB=∠BOC=∠AOC.
1.如图,AB,CD是⊙O的两条弦.
(1)如果AB=CD,那么__________,
_____________.
(2)如果AB=CD,那么__________,_____________.
(3)如果∠AOB=∠COD,那么___________,____________.
AB=CD
∠AOB=∠COD
AB=CD
∠AOB=∠COD
AB=CD
AB=CD
(4)如果AB=CD,OE⊥AB,OF⊥CD,垂足分别为E,F,OE与OF相等吗?为什么?
解:相等.理由:
∵OE⊥AB,OF⊥CD,
∴AE=AB,CF=CD,∠AEO=∠CFO=90°.
∵AB=CD,∴AE=CF.
又OA=OC,∴Rt△AOE≌Rt△COF(HL).
∴OE=OF.
圆心角
概念
顶点在圆心的角
弦、弧、圆心角的关系定理及推论
前提:在同圆或等圆中.
针对本节课的关键词“圆心角”,你能说说学到了哪些知识吗?
1.如果两个圆心角相等,那么( )
A.这两个圆心角所对的弦相等
B.这两个圆心角所对的弧相等
C.这两个圆心角所对的弦的弦心距相等
D.以上说法都不对
D
2.弦长等于半径的弦所对的圆心角等于_______.
60°
随堂小练
3.如图,AB,EG是☉O的直径,EF,EB是☉O的弦,且EF=EB,EF与AB交于点C,连接OF.若∠AOF=20°,则∠F的度数是_______.
40°
证明:如图,连接AC.
∵C,D是AB的三等分,∴AC=CD=DB.
∴∠AOC=∠COD=∠DOB,AC=CD.
又∠AOB=90°,∴∠AOC=∠AOB=30°.
∵OA=OC,∴∠ACE=(180°−∠AOC)=75°.
∵∠AOB=90°,OA=OB.∴∠OAB=(180°−∠AOB)=45°.
∴∠AEC=∠AOC+∠OAB=30°+45°=75°.
∴ ∠AEC=∠ACE.∴AE=AC.∴AE=CD.
O
A
B
C
D
E
F
4.如图,点O是AB所在圆的圆心,C,D是AB的三等分点,AB分别交OC,OD于点E,F.若∠AOB=90°,求证:AE=CD.
$