过三点的圆
二、教学目标
1.经历过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆的过程.
2.. 知道过不在同一条直线上 的三个点画圆的方法
3.了解三角形的外接圆和外心.
三、教学重点和难点
重点: 经历过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆的过程.
难点:知道过不在同一条直线上的三个点画圆的方法.
四、教学手段
现代课堂教学手段
五、教学方法
学生自己探索
六 、教学过程设计
( 一)、 新授
1.过已知一个点A画圆,并考虑这样的圆有多少个 ?
2.过已知两 个点A、B画圆,并考虑这样的圆有多少个?
3.过已知三个点A、B、C画圆,并考虑这样的圆有多少个?
让学生以小组为单位 ,进行探索、思考、交流后,小组选派代表向全班学生展示本小组的探索成果,在展示后,接受其他学生的质疑.
得出结论:过一点可以画无数个圆;过两点也可以画无数个圆;这些圆的圆心都在连结这两点的线段的垂直平分线上;经过不在同一直线上的三个 点可以画一个圆,并且这样的圆只有一个.
不在同一直线上的三个点确定一个圆.
给出三角形外接圆的概念:经过三角 形三个顶点可以作一个圆, 这 个 圆叫作三角形的外接圆,外接圆的圆心叫做三角 形的外心.
例:画已知三角形的外接圆.
(二)、小结
七、练习 设计
八、教学后记
1过三点的圆
教学目标:
1.知识目标:
(1)通过问题的解决过程,使学生明确三角形外接圆,三角形的外心,圆的内接三角形的概念,理解“不在同一直线上的三点确定一个圆”。
(2)使学生能熟练掌握应用尺规过不在一直线上三点作圆的方法,并为今后学习交轨法作图做准备。
(3)向学生渗透转化、分类讨论等这样一些数学思想方法,为今后继续进一步学习数学打下基础。
2.能力目标:
(1)通过学生自己动手作图,在动手参与的过程中探索,发现科学知识,进一步提高学生动手做的积极性。
(2)提高学生应用数学知识解决生活中实际问题的能力。
3.情感目标:
(1)增强学生的数学应用意识,提高学生学习数学的兴趣和积极性。
(2)培养学生树立良好的创新意识,养成永无止境的科学探索精神。
教学重点:过不在一直线上的三点作圆的方法。
教学难点:如何确定圆的思维过程。
教学过程:
(一)投影片出示实际问题,设疑激情:
现有一块打碎的圆形玻璃镜子残片,想重新去玻璃店配一块同样大小的圆形玻璃镜子,请问这块残片还有用吗?怎样去配制呢?
思考:如何解决这一实际问题?下面我们共同探寻解决这一问题的办法。
(二)由浅入深,实践探究。
探究1:过一个已知点A如何作圆?(让学生动手完成)如图
思考:确定一个圆的关键是什么?(圆心和半径)
学生讨论并发现:过点A所作圆的圆心在哪儿?(圆心不定)
半径多大?(半径不定)
可以作几个这样的圆?(无数个)
探究2:过已知两点A、B如何作圆?(学生动手完成)如图2
学生继续讨论发现:
它们的圆心到A、B两点的距离怎样?能用式子表示吗?(OA=OB)
圆心在哪里?(在线段AB的垂直平分线上)
过点A、B两个点的圆有几个?(无数个)
探究3:过同一平面内三个点怎样作圆?分两种情况探究:
1.当这三点共线时,可作几个圆?(不能作出)
2.当这三点不共线时,过这三点怎样作圆?可作出几个?
(学生分析讨论:怎样确定圆心?圆心满足什么条件?怎样确定半径?形成思路,找到做法)。
已知:不在同一直线上三点A、B、C,求作一个圆,使它同时经过点A、B、C。(学生口述作法,一生示范作图过程)
学生进一步讨论并发现:
圆心到三点的距离怎样?(OA=OB=OC)
圆心在哪里?(线段AB、BC、AC的垂直平分线的交点)
可作几个圆?(一个)
(三)归纳结论,解决初始问题:
1.定理:过不在同一直线上的三点确定一个圆。
(学生解释“确定”含义:有且只有,即存在又唯一)
2.理解相关概念:三解形的外接圆,外心,圆的内接三角形。如图:⊙O称为△ABC的外接圆,△ABC称为⊙O的内接三角形,O为三角形ABC的外心。
3.解决初始问题。(学生口述解决方法)
(1)在玻璃残片上任取三点ABC,连结AB、AC。
(2)分别做AB、AC的垂直平分线,并交于一点O,O为圆心。
(3)连结OA,以OA为半径画圆即可。
(四)巩固创新,思维拓展。
一.判断题:
1.过两点可以作无数个圆。( )
2.顶点都在圆上的三角形叫做圆的外接三角形。( )
3.三角形的外心就是这个三角形两边垂直平分线的交点。( )
4.三角形的外心到三边的距离相等。( )
5.经过不在一直线上的四点能作一个圆。( )
二.填空题:
如图:⊙O是△ABC的____圆,△ABC是⊙O的____三角形。O是△ABC的____心,它是__________线的交点,到三角形________距离相等。
三.解答题
1.过三角形的三个顶点是否都可以作圆?为什么?
2.一个三角形的外接圆有几个?一个圆的内接三角形有几个?为什么?
3.三解形的外心有什么性质?它一定在三角形的内部吗?
画图说明(分组完成,比赛哪一组最快)
学生得出讨论结果,教师投影片显示:如图
(1)锐角三角形的外心在三角形的内部。
(2)钝角三角形的外心在三角形的外部。
(3)直角三角形的外心在斜边的中点处。
四.动手实践题:
教师出示丁字尺(CD是AB的垂直平分线)要求学生利用它来寻找右边这个圆的圆心。
(五)总结收获,畅谈体会:(学生畅所欲言,交流体会,教师鼓励补充)
通过本节课的学习,知道了怎样根据具体条件(如过一个点,两个点,三个点)确定一个圆的方法?了解了任何一个三角形都有一个外接圆,这个圆心所具有的特点和性质等,并且通过实践我们发现不同的三角形的外接圆的圆心位置是不同的,另外,通过本节内容学习,我们学会了转化、分类讨论的数学思想和方法。
(六)课下巩固(课本练习)
1(共22张PPT)
第28章 圆
第28章 圆
28.2 过三点的圆
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
确定圆的条件
三角形的外接圆
课时导入
复习提问
引出问题
问题1:小明不慎把家里的圆形玻璃打碎了,其中四块碎片如图所示,为配到与原来大小一样的圆形玻璃,小明带到商店去的一块玻璃碎片应该是哪一块?
问题2:玻璃店里的师傅,要划出一块与原来大小一样的圆形玻璃,他只要知道圆的什么就可以了?为什么?
问题3:如果店里师傅仅仅知道圆
的半径,他可以画出多少个这样的圆?
为什么?
知识点
确定圆的条件
知1-讲
感悟新知
1
1.如图 ,平面上有两点A,B,过点A,B的圆有多少
个 这些圆的圆心到点A,B的距离具有怎样的关系?
圆心是否在线段的垂 直平分线上?
知1-讲
感悟新知
2.如图,平面上三点A,B,C不在一条直线上.过点
A, B,C的圆是否存在?如果存在,这样的圆有
多少个?你能确定经过A,B, C三点的圆的圆心
及半径吗?说出你的想法并和同学进行交流.
知1-讲
感悟新知
讨论
当点A,B,C在同一条直线上时,过这三点的圆是否存在?
我们发现:过两点A,B的圆也有无数个,这些圆的圆心都在线段AB的垂直平分线上.过不在同一条直线上三点A,B,C的圆有且只有一个, 这个圆的圆心为线段AB,BC的垂直平分线的交点.过在同一条直线上三 点的圆不存在.
结论
不在同一条直线上的三点确定一个圆.
知1-讲
感悟新知
(1)经过平面内一点可以作无数个圆;圆心可以
是这一点之外任何点.
(2)经过平面内两点可以作无数个圆;圆心在连
接这两点的线段的垂直平分线上.
(3)经过平面内不在同一直线上的三点,可以作
一个圆,并且只能作一个圆;圆心为连接其中任意
两点的线段的垂直平分线的交点.
感悟新知
知1-练
例 1
下列关于确定一个圆的说法正确的是________.
①已知圆心一定能确定一个圆;②以已知线段作为半径一定能确定一个圆;③以已知线段作为直径一定能确定一个圆;④经过不在同一直线上的三个点一定能确定一个圆;⑤经过菱形的四个顶点一定能确定一个圆.
导引:“确定”的含义是“有且只有”,而且确定一个圆需
要两个条件:圆心和半径.①缺少半径的长度;
②缺少圆心的位置;⑤显然错.所以答案为③④.
③④
知1-讲
总 结
感悟新知
过平面内任意四点不一定能作出一个圆.过
四点作圆,应先过不在同一直线上的三点作圆,
若第四个点到圆心的距离等于半径,则第四个点
在圆上,即过这四点可以作一个圆;否则不能.
感悟新知
知1-练
1 下列说法中正确的是( )
A.两个点确定一个圆
B.三个点确定一个圆
C.四个点确定一个圆
D.不共线的三个点确定一个圆
感悟新知
知1-练
当点A,B,C满足下列条件时,总能确定一个
圆的是( )
A.AB=1,BC=4
B.AB=1,BC=2,AC=1
C.AB= -1,BC=2 +2,AC= +3
D.AB=3,BC=7,AC=5
感悟新知
知1-练
用尺规作过三角形三个顶点的圆.
已知:如图,△ABC.
求作:⊙O,使它过三点A,B,C.
作法:如图.
(1)分别作线段AB和BC的垂直平分线l1和l2.
设l1与l2相交于点O.
(2)以点O为圆心,OA为半径画圆.
⊙O即为所求.
例2
知1-讲
总 结
感悟新知
本题运用分类讨论思想解答,三点在和不在同一
条直线上,所得结果不同.当三点在同一条直线上时,
任意连两条线段,并作它们的垂直平分线,这两条垂
直平分线是平行的,两直线没有交点,即无法确定圆
心和半径,所以此时无法作圆.
感悟新知
知1-练
1 如图,已知直线a和直线外的两点A,B,经过A,B作一圆,使它的圆心在直线a上.
感悟新知
知1-练
如图,点A,B,C在同一条直线上,点D在直
线AB外,过这四点中的任意三个点,能画圆的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
知识点
三角形的外接圆
知2-讲
感悟新知
2
我们把经过三角形三个顶点的圆,叫做三角形的外接圆(circumcircle), 外接圆的圆心叫做三角形的外心(circumcenter) .
感悟新知
知2-讲
(1)三角形的外心的位置:锐角三角形的外心在
锐角三角形的内部,直角三角形的外心在直角三角形的斜边的中点处,钝角三角形的外心在钝角三角形的外部.
(2)三角形外接圆的作法 :
①作三角形任意两边的垂直平分线,确定其交点;
②以该交点为圆心,以交点到三个顶点中任意一点
的距离为半径作圆即可.
注意:一个三角形只有一个外接圆,而一个圆有无
数个内接三角形.
感悟新知
知2-练
例 3
已知△ABC中,∠A︰∠B︰∠C=1︰3︰5,则
这个三角形的外心在( )
A.三角形的内部 B.三角形的外部
C.三角形的边上 D.无法确定
导引:根据三角形的内角和定理可知三个角的度数分别
是20°、60°和100°,所以这个三角形是钝角三
角形,外心在三角形的外部.
B
知2-讲
总 结
感悟新知
要确定三角形的外心的位置,我们首先要确定三角形的形状,由三角形的内角和等于180°,可以求得∠C=100°,故此三角形的外心在三角形的外部.
感悟新知
知2-练
1 如图所示,A,B,C分别表示三个村庄,AB=1 000米,BC=600米,AC=800米,为了丰富群众生活,拟建一个文化活动中心,要求这三个村庄到活动中心的距离相等,则活动中心P的位置应在( )
A.边AB的中点处
B.边BC的中点处
C.边AC的中点处
D.∠C的平分线与边AB的交点处
感悟新知
知2-练
2 下列说法中,正确的是( )
A.三点确定一个圆
B.圆有且只有一个内接三角形
C.三角形的外心到三角形三边的距离相等
D.三角形有且只有一个外接圆
3 下列说法中,真命题的个数是( )
①任何三角形有且只有一个外接圆;② 任何圆有且只
有一个内接三角形;③三角形的外心不一定在三角形
内;④三角形的外心到三角形三边的距离相等;⑤经
过三点确定一个圆.
A.1 B.2 C.3 D.4
课堂小结
1.三角形外心的性质:三角形的外心是它的外接圆的圆
心,它是三角形三边垂直平分线的交点,它到三角形
各个顶点的距离相等;锐角三角形的外心在三角形的
内部,直角三角形的外心是斜边的中点,钝角三角形
的外心在三角形的外部.
2.三角形的外接圆有且只有一个;一个圆的内接三角形
却有无数个,这些三角形的外心重合.过三点的圆
学习目标:
1.理解并掌握三点确定圆的条件并会应用.
2.理解并掌握三角形的外接圆及外心的概念.
学习重点:经历过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆的过程..
学习难点:知道过不在同一条直线上的三个点画圆的方法.
一、知识链接
1.过_____点能确定一条直线.
2.过三点能够作_____条直线.
3.过一点可以画出_____个圆.
4.三角形三边的垂直平分线相交于一点,这个交点到三角形三个顶点的距离_______.
二、新知预习
2.如图,平面上有两点A,B,过A,B的圆有多少个?这些圆的圆心到AB的距离具有怎样的关系?圆心是否在线段AB的垂直平分线上?
3.如图,平面上三点A,B,C不在同一条直线上,过点A,B,C的圆是否存在?如果存在,这样的圆有多少个?你能确定经过A,B,C三点的圆的圆心及半径吗?
4.当在A,B,C同一条直线上时,过这三点的圆是否存在?
我们发现:过两点A,B的圆也有_____个,这些圆的圆心都在线段AB的________上,过不在同一直线上的三点A,B,C的圆________,这个圆的圆心为线段AB,BC的_______的交点.过在同一条直线上的三点的圆不存在.
三、自学自测
1.经过一点的圆有_______个,经过两点的圆有_______ 个.
2.若平面上A、B、C三点所满足的条件是__________.
四、我的疑惑
_____________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _____ _____________________________________________________________________________
一、要点探究
探究点1:以三点确定圆
例1:下列给定的三点能确定一个圆的是( )
A.线段AB的中点C及两个端点 B.角的顶点及角的边上的两点
C.三角形的三个顶点 D.矩形的对角线交点及两个顶点
【归纳总结】“不在同一直线上”这个条件非常重要,千万不能漏掉.
【针对训练】
1.A,B,C为平面上的三点,AB=2,BC=3,AC=5,则( )
A.可以画一个圆,使A,B,C都在圆周上
B.可以画一个圆,使A,B在圆周上,C在圆内
C.可以画一个圆,使A,C在圆周上,B在圆外
D.可以画一个圆,使A,C在圆周上,B在圆内
2.如图为一残破古物,请做出它的圆心
探究点2:三角形的外接圆及外心
【问题1】用尺规作过三角形三个顶点的圆.
已知:如图,△ABC.
求作:⊙O,使它过三点A,B,C.
作法:(1)分别作线段AB和BC的________l1和l2,设l1与l2相交于点O.
(2)以点O为圆心,_______为半径画圆,⊙ O即为所求.
【归纳】 (1)我们把经过三角形三个顶点的圆,叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心叫做是三角形的外心.
(2)由作图可知,三角形的外心是三角形三条角平分线的交点,所以三角形的外心到三角形各顶点的距离相等.
【问题2】分别画出以下三个三角形的外接圆,并观察三角形外心的位置与三角形形状之间的关系.
直角三角形 锐角三角形 钝角三角形
【归纳】直角三角形的外心在三角形的斜边中点上,锐角三角形的外心在三角形的内部,钝角三角形的外心在三角形的外部.
例2:三角形的外心具有的性质是()
A.到三边的距离相等 B.到三个顶点的距离相等
C.外心在三角形外D.外心在三角形内
【归纳总结】无论哪种三角形,它们的外心都在任意两边的垂直平分线的交点处,锐角三角形的外心在三角形的内部,直角三角形的外心在斜边上的中点,钝角三角形的外心在三角形的外部.
【针对训练】
1.等腰三角形底边上的中线所在的直线与一腰的垂直平分线的交点是( )
A.重心 B.垂心 C.外心 D.无法确定
2. 如图,有A,C三个居民小区的位置成三角形,现决定在三个小区之间修建一个购物超市,使超市到三个小区的距离相等,则超市应建在( )
A.在AC,BC两边高线的交点处
B.在AC,BC两边中线的交点处
C.在AC,BC两边垂直平分线的交点处
D.在∠A,∠B两内角平分线的交点处
二、课堂小结
内容
_________的三点确定一个圆.三角形的外接圆及外心 经过三角形三个顶点的圆,叫做三角形的________,外接圆的圆心叫做是三角形的__________.
1.如图,,已知一条直线l和直线l外两定点A、B,且AB在l两旁,
则经过A、B两点且圆心在l上面的圆有( )
A.0个 B.1个 C.无数个 D.0个或1个或无数个
2.边长为2的等边内接于,则圆心O到一边的距离为________。
3.如果三角形三条边长分别为5,12,13 ,那么这个三角形外接圆半径的长为_____。
4..“不在同一直线上的三点确定一个圆”.请你判断平面直角坐标系内的三个点A(2,3),B(-3,-7),C(5,11)是否可以确定一个圆.
5.已知等腰三角形ABC的底边BC的长为10cm,顶角为直角,求它的外接圆直径。
当堂检测参考答案:
1.B 2. 3.6.5
4.设经过A,B两点的直线表达式为y=kx+b,
由A(2,3),B(-3,-7),
得2k+b=3,-3k+b=-7,解得k=2,b=-1.
∴经过A,B两点的直线表达式为y=2x-1;
当x=5时y=2x-1=2×5-1=9≠11,
所以点C(5,11)不在直线AB上,即A,B,C三点不在同一直线上,
所以A,B,C三点可以确定一个圆.
5.略
1