2.1 直线与圆的位置关系(2)教案+学案+课件(共18张PPT)

文档属性

名称 2.1 直线与圆的位置关系(2)教案+学案+课件(共18张PPT)
格式 zip
文件大小 6.2MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2021-12-30 09:00:15

文档简介

(共18张PPT)
浙教版 九年级上
2.1 直线与圆的位置关系(2)
新知导入
情境引入
下雨天,你快速转动雨伞时,雨水飞出的情景你看见过吗?工人师傅用砂轮打磨工件飞出火星的情景见过吗?
思考下雨点和火星运动的轨迹与转动的“圆” 有怎样的关系?
新知导入
合作学习
直线与圆的位置关系:
直线与圆的位置关系量化
直线和圆相切
直线和圆相离
●O
●O
相交
●O
相切
相离
r
r
r
┐d
d

d

直线和圆相交
按照下述步骤作图:
如图,在⊙O上任取一点A.连结OA.过点A作直线l⊥OA.
思考以下问题(可与你的同伴交流):
(1)圆心O到直线l的距离和圆的半径有什么关系?
(2)直线l与⊙O的位置有什么关系?根据什么?
(3)由此你发现什么?
解:(1)圆心O到直线l的距离等于圆的半径长.
(2)直线l与⊙O相切,根据d=r 直线与⊙O相切.
(3)经过半径的外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线.
特征一:直线l经过半径OA的外端点A;
特征二:直线l垂直于半径OA.
提炼概念
1.直线与圆相切的判定定理:
经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
问:(1)如何过圆上一个已知点做圆的切线呢?
∵ l⊥OA 且OA为圆O的半径
∴ l是⊙O的切线
几何语言表示:
(2)判定一条直线是圆的切线一共有几种方法?
根据判定定理,先作过该点的半径,再作过该点半径的垂线.
2.切线的判定方法有:
③ 切线的判定定理。
② 直线到圆心的距离等于圆的半径。
① 直线与圆有一个公共点。
l
A
O
l
A
O
仔细观察,认真思考,这些相切吗?怎么判定直线与圆相切?
l
A
O
l
O
A
典例精讲
新知讲解
【例3】已知:如图,A是⊙O外一点,AO的延长线交⊙O于点C,点B在圆上,且AB=BC,∠A=30°.
求证:直线AB是⊙O的切线.
证明:连结OB.
∵OB=OC,AB=AC,∠A=30°,
∴∠OBC=∠C=∠A=30°,
∴∠AOB=∠C+∠OBC=60°.
∵∠ABO=180°-(∠AOB+∠A)=180°-(60°+30°)=90°,
∴AB⊥OB,
∴AB为⊙O的切线(经过半径的外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线).
【例4】如图,台风中心P(100,200)沿北偏东30°方向移动,受台风影响区域的半径为200km.那么下列城市A(200,380),B(600,480),C(550,300),D(370,540)中,哪些受到这次台风的影响,哪些不受到这次台风的影响?
解:如图,在坐标系中画出以点
P(100,200)为圆心,以200为半
径的⊙P,再在点P处画出北偏东30°
方向的方向线,作垂直于方向线的
⊙P的直径HK,分别过点H,K作
⊙P的切线l1,l2,则l1∥l2.
因为台风圈在两条平行线l1,l2,
之间移动,点A,D落在切线l1,l2,
之间,所以受到这次台风的影响;
而点B,C不在切线l1,l2,之间,
所以不受到这次台风的影响.
归纳概念
2.圆的切线的判定方法:
(1)概念:与圆有唯一公共点的直线是圆的切线;
(2)数量关系:到圆心的距离 等于半径的直线是圆的
切线;
(3)判定定理:经过半径的 外端并且垂直这条半径的
直线是圆的切线.
课堂练习
1.下列说法正确的是(  )
A.与圆有公共点的直线是圆的切线
B.圆心到直线的距离等于圆的半径的直线是圆的切线
C.垂直于圆的半径的直线是圆的切线
D.经过圆的半径外端的直线是圆的切线
B
2.如图,△ABC内接于⊙O,AB为直径,过点A作直线EF,要使得EF是⊙O的切线,还需添加的条件是(只需写出三种):①__________或②______ _______或③________________________.
OA⊥EF
∠FAC
=∠B
∠BAC+∠FAC=90°
(1)求∠A的度数;
(2)求证:BC是⊙O的切线;
(3)求MD的长度.
课堂总结
1.切线的判定定理。
2.判定一条直线是圆的切线的方法。
(1)定义:直线和圆有唯一公共点。
(2)数量关系:直线到圆心的距离等于半径。
(3)判定定理:经过半径的外端且与这条半径
垂直的直线是圆的切线。
3.辅助线作法:
(1)有公共点:作半径证垂直。
(2)无公共点:作垂直证半径。
课堂小结
作业布置
教材课后作业题第1-6题。
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2.1 直线与圆的位置关系(2)
课题 2.1 直线与圆的位置关系(2) 单元 第二单元 学科 数学 年级 九年级下册
学习目标 1.经历直线与圆相切的判定定理的发现过程.2.掌握直线与圆相切的判定定理:经过半径的外端,并且垂直这条半径的直线是圆的切线.3.会判定一条直线是否为圆的切线.4.会过圆上一点画圆的切线.
重点 直线与圆相切的判定定理.
难点 例3解法思路不易形成,是本节教学的难点.
教学过程
导入新课 【引入思考】按照下述步骤作图:如图,在⊙O上任取一点A.连结OA.过点A作直线l⊥OA.思考以下问题(可与你的同伴交流):(1)圆心O到直线l的距离和圆的半径有什么关系?(2)直线l与⊙O的位置有什么关系?根据什么?(3)由此你发现什么?
新知讲解 提炼概念 判断下列命题是否正确.(1)经过半径外端的直线是圆的切线.( )(2)垂直于半径的直线是圆的切线.( )(3)过直径的外端并且垂直于这条直径的直线是圆的切线.( )(4)和圆有一个公共点的直线是圆的切线.( )(5)以等腰三角形的顶点为圆心,底边上的高为半径的圆与底边相切.( )典例精讲 【例3】已知:如图,A是⊙O外一点,AO的延长线交⊙O于点C,点B在圆上,且AB=BC,∠A=30°.求证:直线AB是⊙O的切线.【例4】如图,台风中心P(100,200)沿北偏东30°方向移动,受台风影响区域的半径为200km.那么下列城市A(200,380),B(600,480),C(550,300),D(370,540)中,哪些受到这次台风的影响,哪些不受到这次台风的影响?
课堂练习 巩固训练1.下列说法正确的是(  ) A.与圆有公共点的直线是圆的切线 B.圆心到直线的距离等于圆的半径的直线是圆的切线 C.垂直于圆的半径的直线是圆的切线 D.经过圆的半径外端的直线是圆的切线2.如图,△ABC内接于⊙O,AB为直径,过点A作直线EF,要使得EF是⊙O的切线,还需添加的条件是(只需写出三种):①__________或②______ _______或③________________________.3.如图所示,以线段AB为直径的⊙O交线段AC于点E,点M是的中点,OM交AC于点D,∠BOE=60°,cos C=,BC=2.(1)求∠A的度数;(2)求证:BC是⊙O的切线;(3)求MD的长度.答案引入思考(1)圆心O到直线l的距离等于圆的半径长.(2)直线l与⊙O相切,根据d=r直线与⊙O相切.(3)经过半径的外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线.特征①:直线l经过半径OA的外端点A.特征②:直线l垂直于半径OA.几何语言:∵l⊥OA,且OA为圆O的半径,∴l是⊙O的切线.提炼概念切线的判定方法:① 直线与圆有唯一公共点;② 直线到圆心的距离等于圆的半径;③ 切线的判定定理.典例精讲 例3 证明:连结OB.∵OB=OC,AB=AC,∠A=30°,∴∠OBC=∠C=∠A=30°,∴∠AOB=∠C+∠OBC=60°.∵∠ABO=180°-(∠AOB+∠A)=180°-(60°+30°)=90°,∴AB⊥OB,∴AB为⊙O的切线(经过半径的外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线).例4 解:如图,在坐标系中画出以点P(100,200)为圆心,以200为半径的⊙P,再在点P处画出北偏东30°方向的方向线,作垂直于方向线的⊙P的直径HK,分别过点H,K作⊙P的切线l1,l2,则l1∥l2.因为台风圈在两条平行线l1,l2,之间移动,点A,D落在切线l1,l2,之间,所以受到这次台风的影响;而点B,C不在切线l1,l2,之间,所以不受到这次台风的影响.巩固训练1.B 2.OA⊥EF,∠FAC=∠B,∠BAC+∠FAC=90°3.解:(1)∵OA=OE.∴∠A=∠OEA.∵∠BOE=60°,∴∠A=∠BOE=30°.(2)证明:在△ABC中,∵cos C=,∴∠C=60°.又∵∠A=30°,∴∠ABC=90°,∴AB⊥BC,∴BC是⊙O的切线.(3)∵点M是的中点,∴OM⊥AE.在Rt△ABC中,∵BC=2,∴AB=BC·tan 60°=2×=6,∴OA==3,∴OD=OA=,∴MD=OM-OD=OA-OD=.
课堂小结 小1.切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线.2.切线的判定方法:① 直线与圆有唯一公共点;② 直线到圆心的距离等于圆的半径;③ 切线的判定定理.
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2.1 直线与圆的位置关系(2)
课题 2.1 直线与圆的位置关系(2) 单元 第二单元 学科 数学 年级 九年级(下)
学习目标 1.经历直线与圆相切的判定定理的发现过程.2.掌握直线与圆相切的判定定理:经过半径的外端,并且垂直这条半径的直线是圆的切线.3.会判定一条直线是否为圆的切线.4.会过圆上一点画圆的切线.
重点 直线与圆相切的判定定理.
难点 例3解法思路不易形成,是本节教学的难点.
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 一、创设情景,引出课题创设情景:下雨天,你快速转动雨伞时,雨水飞出的情景你看见过吗?工人师傅用砂轮打磨工件飞出火星的情景见过吗?(动画演示) 照下述步骤作图:如图,在⊙O上任取一点A.连结OA.过点A作直线l⊥OA.思考以下问题(可与你的同伴交流):(1)圆心O到直线l的距离和圆的半径有什么关系?(2)直线l与⊙O的位置有什么关系?根据什么?(3)由此你发现什么? 解:(1)圆心O到直线l的距离等于圆的半径长.(2)直线l与⊙O相切,根据d=r直线与⊙O相切.(3)经过半径的外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线.特征①:直线l经过半径OA的外端点A.特征②:直线l垂直于半径OA.几何语言:∵l⊥OA,且OA为圆O的半径,∴l是⊙O的切线.本节开头是让学生通过作图来发现直线与圆相切的判定定理,教学中可按下列步骤进行.(1)让学生按课本要求作出直线l,并提问,点O到直线l的距离,与圆O的半径有怎样的关系?(2)直线l与圆O的位置关系有什么关系?根据什么?可启发学生回顾上节课关于直线与圆的位置的三个互逆关系.(3)引导学生概括出直线与圆相切的判定定理,帮助学生搞清该定理的条件和结论,尤其是两个条件要同时满足:①直线和半径垂直;②直线要过半径的外端.或者学生在叙述时常会疏漏.(4)应给学生指出,这个判定定理还给出了圆的切线的作法.可以让学生说练课本中的“做一做” 思考自议经历切线的判定定理的探究过程,养成自主探索、合作探究的习惯; 用切线的判定定理证明圆的切线,关键是要知道直线与圆有无公共点,有公共点则证明直线与半径垂直即可,简单说成:“有交点,证垂直”.
讲授新课 提炼概念切线的判定方法:① 直线与圆有唯一公共点;② 直线到圆心的距离等于圆的半径;③ 切线的判定定理.三、典例精讲【例3】已知:如图,A是⊙O外一点,AO的延长线交⊙O于点C,点B在圆上,且AB=BC,∠A=30°.求证:直线AB是⊙O的切线.证明:连结OB.∵OB=OC,AB=AC,∠A=30°,∴∠OBC=∠C=∠A=30°,∴∠AOB=∠C+∠OBC=60°.∵∠ABO=180°-(∠AOB+∠A)=180°-(60°+30°)=90°,∴AB⊥OB,∴AB为⊙O的切线(经过半径的外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线).此例是切线的判定方法及时得到巩固,教学时可按照下列步骤分析启发:(1)从要求证的结论出发考虑问题,根据直线与圆相切的判定定理应怎样添加辅助线?(2)连接OB后,要证明AB与圆O相切就要证明AB⊥OB,那么只需要证明∠ABO=90°.(3)从已知出发考虑问题,由AB=BC,∠C=30°,可以推出什么呢?得∠A=30°后,应再说明什么?∠AOB与∠C有什么关系?完成例3以后,还可以要求学生想一想,说明∠ABO=90°,还有什么方法?比如,∠ABO=∠ABC=∠OBC=120°-30°=90°.连接圆心和切点的半径是一条常用的辅助线,小结时应予以强调.【例4】如图,台风中心P(100,200)沿北偏东30°方向移动,受台风影响区域的半径为200km.那么下列城市A(200,380),B(600,480),C(550,300),D(370,540)中,哪些受到这次台风的影响,哪些不受到这次台风的影响?解:如图,在坐标系中画出以点P(100,200)为圆心,以200为半径的⊙P,再在点P处画出北偏东30°方向的方向线,作垂直于方向线的⊙P的直径HK,分别过点H,K作⊙P的切线l1,l2,则l1∥l2.因为台风圈在两条平行线l1,l2,之间移动,点A,D落在切线l1,l2,之间,所以受到这次台风的影响;而点B,C不在切线l1,l2,之间,所以不受到这次台风的影响.解决此题的关键是确定台风圈所扫过的范围,可作如下启发:(1)回顾课本第38页,做一做过直径两端的两条切线有何关系?(2)过于台风圈,⊙P运动方向垂直的直径HK两端的两条切线l1,l2与台风圈运动方向有何关系?(3)⊙P在移动过程中与直线l1,直线l2始终有这样的关系?现在你能确定台风圈扫过的范围了吗?1.有交点,连半径,证垂直变式1 直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB.求证:直线AB是⊙O的切线.2.无交点,作垂线,证半径变式2 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AO是△ABC 的角平分线.以O为圆心,OC为半径作⊙O.求证:AB是⊙O的切线. 如果直线与圆有公共点,则连结该点和圆心,证明直线垂直于经过这点的半径,即作半径、证垂直. 判定一条直线是否为圆的切线主要有三种方法:(1)利用定义;(2)根据圆心到直线的距离等于圆的半径;(3)经过半径外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线.
课堂检测 四、巩固训练1.下列说法正确的是(  ) A.与圆有公共点的直线是圆的切线 B.圆心到直线的距离等于圆的半径的直线是圆的切线 C.垂直于圆的半径的直线是圆的切线 D.经过圆的半径外端的直线是圆的切线B2.如图,△ABC内接于⊙O,AB为直径,过点A作直线EF,要使得EF是⊙O的切线,还需添加的条件是(只需写出三种):①__________或②______ _______或③________________________.OA⊥EF,∠FAC=∠B,∠BAC+∠FAC=90°3.如图所示,以线段AB为直径的⊙O交线段AC于点E,点M是的中点,OM交AC于点D,∠BOE=60°,cos C=,BC=2.(1)求∠A的度数;(2)求证:BC是⊙O的切线;(3)求MD的长度.解:(1)∵OA=OE.∴∠A=∠OEA.∵∠BOE=60°,∴∠A=∠BOE=30°.(2)证明:在△ABC中,∵cos C=,∴∠C=60°.又∵∠A=30°,∴∠ABC=90°,∴AB⊥BC,∴BC是⊙O的切线.(3)∵点M是的中点,∴OM⊥AE.在Rt△ABC中,∵BC=2,∴AB=BC·tan 60°=2×=6,∴OA==3,∴OD=OA=,∴MD=OM-OD=OA-OD=.
课堂小结 1.切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线.2.切线的判定方法:① 直线与圆有唯一公共点;② 直线到圆心的距离等于圆的半径;③ 切线的判定定理.
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