29.1.2 过三点的圆 第1课时课件2026-2027学年人教版 数学九年级上册
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内容正文:
第1课时
第二十九章 圆
理解过一点、两点、三点作圆的规律;掌握“不在同一直线上的三点确定一个圆”的结论,认识三角形的外接圆、外心.
能够利用尺规作出不在同一直线上三点的圆,会确定三角形的外心,解决与外接圆半径有关的简单计算问题.
经历分层作图的探究过程,体会把作圆问题转化为确定圆心的思路,感受转化、分类讨论的数学思想,发展几何直观.
对比直线与圆的确定条件,感受几何知识的内在联系;在动手作图中养成严谨求实、勤于探究的学习习惯.
确定一个圆需要哪两个要素?
圆心和半径,圆心确定位置,半径确定大小.
如果一个点到一条线段两个端点的距离相等,这个点会在哪里?
这个点一定在线段的垂直平分线上.
如果有一个点,它到线段 AB 两个端点距离相等,同时到线段 BC 两个端点距离相等,该如何找到这个点?
分别作出两条线段的垂直平分线,它们的交点就是满足条件的点.
1
我们知道“两点确定一条直线”,那么几个点可以确定一个圆呢?
(1)经过一个点A能不能作圆?这样的圆能作出多少个?
A
①作圆的关键是确定圆心的位置和半径的大小.
②对于经过已知点作圆的问题,当圆心确定后,半径也就随之确定,因此作圆的问题又转化为确定圆心的问题.
活动:探究过已知点作圆
1
我们知道“两点确定一条直线”,那么几个点可以确定一个圆呢?
(1)经过一个点A能不能作圆?这样的圆能作出多少个?
·
·
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·
A
经过一个点 A 作圆,只要以点 A 以外任意一点为圆心,以这一点与点 A 的距离为半径就可以作出,这样的圆有无数个.
活动:探究过已知点作圆
1
我们知道“两点确定一条直线”,那么几个点可以确定一个圆呢?
·
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·
A
B
经过两个点 A,B 作圆,由于所作圆的圆心到 A,B 两点的距离相等,所以圆心在线段 AB 的垂直平分线上,这样的圆也可以作出无数个.
活动:探究过已知点作圆
(2)经过两个点A,B能不能作圆?如果能,所作圆的圆心的位置有什么特点?
1
我们知道“两点确定一条直线”,那么几个点可以确定一个圆呢?
A
B
C
如果只经过A,B两个点,所有过A,B的圆,它们的圆心位置有什么规律?
过A,B两点的圆的圆心,一定在线段AB的垂直平分线上.
活动:探究过已知点作圆
(3)经过不在同一条直线上的三个点A,B,C能不能作圆?如果能,如何确定所作圆的圆心?
活动:探究过已知点作圆
A
B
C
要画一个圆,同时经过A,B,C三个点,这个圆心需要同时满足哪两个条件?你怎样找到这个圆心?
①圆心要在线段AB的垂直平分线上;
②圆心同时也要在线段BC的垂直平分线上;
两条垂直平分线的交点O,就是同时满足两个条件的圆心.
O
活动:探究过已知点作圆
A
B
C
以交点O为圆心,OA为半径画圆,B、C两点会落在这个圆上吗?经过不在同一直线上的三点A、B、C一共可以画出多少个圆?
因为OA=OB=OC,所以点B、点C一定在这个圆上;
两条直线只有唯一交点,圆心唯一、半径唯一,因此只能画出 1 个圆.
O
(3)经过不在同一条直线上的三个点A,B,C能不能作圆?如果能,如何确定所作圆的圆心?
活动:探究过已知点作圆
尺规作图
作法:(1)连结 AB,BC.
l₁
D
E
A
B
C
活动:探究过已知点作圆
(4)同理,作线段 BC的垂直平分线l₂,交 l₁于点 O.
(5)以 O 为圆心,以 OA(或 OB,OC)的长为半径作圆.
⊙O 就是经过A,B,C三点的圆.
l₁
D
E
G
F
A
B
C
O
l₂
(3)经过不在同一条直线上的三个点A,B,C能不能作圆?如果能,如何确定所作圆的圆心?
活动:探究过已知点作圆
由作法可知,线段AB,BC的垂直平分线有且只有一个交点,所以⊙O的圆心是确定的,进而其半径也是确定的.因此,经过A,B,C三点可以作一个并且只可以作一个圆.这就得到:不在同一条直线上的三个点确定一个圆.
l₁
D
E
G
F
A
B
C
O
l₂
(3)经过不在同一条直线上的三个点A,B,C能不能作圆?如果能,如何确定所作圆的圆心?
活动:探究过已知点作圆
不能忽略这个前提条件
有且只有
不在同一条直线上的三个点确定一个圆.
存在性:总能找到两条垂直平分线的交点O,以O到三个顶点中任意一点的距离为半径画圆,该圆同时经过这三点.
唯一性:两条垂直平分线的交点唯一,因此这样的圆只有一个.
B
A
C
O
l₁
l₂
活动:探究过已知点作圆
D
E
G
F
A
B
C
O
经过三角形的三个顶点可以作一个圆,这个圆叫作三角形的外接圆,这个三角形叫作圆的内接三角形.
外接圆的圆心是三角形三条边的垂直平分线的交点,叫作这个三角形的外心.
三角形的外接圆
三角形的外心
①一个三角形有一个外接圆,而一个圆有无数个内接三角形.
②三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等,等于三角形的外接圆的半径.
活动:探究过已知点作圆
分别画一个锐角三角形、直角三角形和钝角三角形,再画出它们的外接圆,观察并叙述各三角形与它的外心的位置关系.
A
B
C
●O
A
B
C
C
A
B
┐
●O
●O
锐角三角形的外心位于三角形内.
直角三角形的外心位于直角三角形斜边的中点.
钝角三角形的外心位于三角形外.
在平面直角坐标系中,若A(1,1),B(3,3),C(5,n)三点可以确定一个圆,求n需要满足的条件.
由外心可知,点O可能在三角形内部,也可能在三角形外部,首先进行分类讨论:①点O在△ABC内部(图1);②点O在△ABC外部(图2);分别求出△ABC底边BC上的高,即可计算△ABC面积.
E
A
C
O
B
图1
图2
E
A
C
O
B
在△ABC中,AB=AC,点O是△ABC的外心,且BOC=60°,底边BC=2,求△ABC的面积.
在△ABC中,AB=AC,点O是△ABC的外心,且BOC=60°,底边BC=2,求△ABC的面积.
E
A
C
O
B
图1
图2
E
A
C
O
B
在△ABC中,AB=AC,点O是△ABC的外心,且BOC=60°,底边BC=2,求△ABC的面积.
1.如图,CD所在的直线垂直平分线段AB,怎样用这样的工具找到圆形工件的圆心?
解:使点A,B落在圆上,沿CD画一条直线,用同样的方法,将工具换个位置沿CD画一条直线(两条直线不重合),两条直线的交点O就是圆形工件的圆心.
C
D
A
B
C
D
A
B
O
2.如图,△ABC是边长为2的等边三角形,作出它的外接圆,并求外接圆的半径长.
A
C
B
D
O
A
C
B
D
O
2.如图,△ABC是边长为2的等边三角形,作出它的外接圆,并求外接圆的半径长.
任务
生活中有不少圆形物品破损后,仅留存一段圆弧,例如破碎圆盘、残损圆镜、圆形杯垫碎片。请选取一段圆弧实物(也可以在纸上手绘一段圆弧代替实物),运用本节课所学知识复原这个圆形物件,记录完整作图步骤,并保留作图痕迹。
圆形的复原
1.如果只在圆弧上取 2 个点,能确定唯一的圆吗?最少需要在弧上取几个点?为什么?
2.结合本次复原实践,写下你的体会.说一说,“不在同一直线上的三点确定一个圆”还能应用在哪些生活场景?
探究
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