(共19张PPT)
定理:垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.
●O
A
B
C
D
M└
CD⊥AB,
如图∵ CD是直径,
∴AM=BM,
⌒
⌒
AC =BC,
⌒
⌒
AD =BD.
条件
①CD为直径
②CD⊥AB
⑤CD平分弧ADB
③CD平分弦AB
④CD平分弧AB
结论
垂径定理的逆命题是什么?
想一想
垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的
两条弧.
条件
结论1
结论2
逆命题1:平分弦的直径垂直于弦。
逆命题2:平分弧的直径垂直于弧所对的弦。
②CD⊥AB,
探索规律
AB是⊙O的一条弦,且AM=BM.
你能发现图中有哪些等量关系 与同伴说说你的想法和理由.
过点M作直径CD.
●O
上图是轴对称图形吗 如果是,其对称轴是什么
C
D
由 ① CD是直径
③ AM=BM
可推得
⌒
⌒
④AC=BC,
⌒
⌒
⑤AD=BD.
●
M
A
B
┗
平分弦 的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.
(不是直径)
只要具备其中两个条件,就可推出其余三个结论.
●O
A
B
C
D
M└
① CD是直径,
③ AM=BM,
② CD⊥AB,
⌒
⌒
④AC=BC,
⌒
⌒
⑤AD=BD.
如图, 对于一个圆和一条直线来说,如果在下列五个条件中:
规律
(3)
(1)
(2)
(4)
(5)
(2)
(3)
(1)
(4)
(5)
(1)
(4)
(3)
(2)
(5)
(1)
(5)
(3)
(4)
(2)
命题(1):平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧
命题(2):弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧
命题(3):平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧
① CD是直径,
③ AM=BM,
② CD⊥AB,
⌒
⌒
④AC=BC,
⌒
⌒
⑤AD=BD.
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧
逆定理
定理1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧
定理2:平分弧的直径垂直平分弧所对的弦
垂径定理
.
O
A
E
B
D
C
已知:⊙O的直径CD交弦AB(不是直径)于点E,且AE=BE.
求证:CD⊥AB,AD=BD,AC=BC.
⌒
⌒
⌒
⌒
定理1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.
证明:连结OA,OB,则OA=OB
∴△AOB是等腰三角形
∵AE=BE,
∴CD⊥AB
(等腰三角形三线合一)
(垂径定理)
∴AD=BD,AC=BC
⌒
⌒
⌒
⌒
请同学们独立证明定理2
(1)垂直于弦的直线平分弦,并且平分弦所对的弧.
(2)弦所对的两弧中点的连线,垂直于弦,并且经过圆心.
(3)圆的不与直径垂直的弦必不被这条直径平分.
(4)平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.
(5)圆内两条非直径的弦不能互相平分.
×
√
×
×
√
辨一辨
(6)平分弦的直径,平分这条弦所对的弧。
(7)平分弦的直线,必定过圆心。
(8)一条直线平分弦(这条弦不是直径),那么这
条直线垂直这条弦。
A
B
C
D
O
(1)
A
B
C
D
O
(2)
A
B
C
D
O
(3)
(9)弦的垂直平分线一定是圆的直径。
(10)平分弧的直线,平分这条弧所对的弦。
(11)弦垂直于直径,这条直径就被弦平分。
A
B
C
O
(4)
A
B
C
D
O
(5)
A
B
C
D
O
(6)
E
例 1300多年前,我国隋朝建造的赵州石拱桥(如图)的桥拱是圆弧形,它的跨度(弧所对是弦的长)为 37.2 m,拱高(弧的中点到弦的距离,也叫弓形高)为7.23m,求桥拱的半径(精确到0.01m).
A
B
O
C
D
AB表示桥拱,设AB所在的圆的圆心为O,半径为R,C为AB的中点,连结OC,交AB于点D.
R
解:
∴OC⊥AB.
∴OC就是拱高.
∴AD=1/2AB=0.5×37.02=18.51,
OD=OC-DC=(R-7.23).
在Rt△OAD中,OA2=OD2+AD2
∴R2=18.512+(R-7.23)2,
解得R≈27.31.
答:赵州桥的桥拱半径约为27.31m.
∵C是AB的中点,
⌒
练一练
1、已知:如图,⊙O 中,弦AB∥CD,AB<CD,直径MN⊥AB,垂足为E,交弦CD于点F.
图中相等的线段有 : .
图中相等的劣弧有: .
A
O
N
M
F
E
D
C
B
·
A
B
C
D
0
E
F
G
H
2、如图,圆O与矩形ABCD交于E、F、G、H, EF=10,HG=6,AH=4.求BE的长.
M
3、在直径为130mm的圆铁片上切下一块高为32mm的弓形铁片,求弓形的弦的长度。 (弓形是圆弧和它所对的弦围成的图形)
.
A
O
B
E
C
D
F
4、已知:AB是⊙O直径,CD是弦,AE⊥CD,BF⊥CD,求证:EC=DF.
G
提示: 这两条弦在圆中位置有两种情况:
●O
A
B
C
D
(1)两条弦在圆心的同侧
●O
A
B
C
D
(2)两条弦在圆心的异侧
垂径定理的推论:圆的两条平行弦所夹的弧相等.
5、求证:如果圆的两条弦互相平行,那么这两条弦所夹的弧相等
E
F
E
课堂小结:
解决有关弦的问题,经常是过圆心作弦的垂线,或作垂直于弦的直径,连结半径等辅助线,为应用垂径定理创造条件。
.
C
D
A
B
O
M
N
E
.
A
C
D
B
O
.
A
B
O
如图,某地有一圆弧形拱桥,桥下水面宽为7.2米,拱顶高出水面2.4米.现有一艘宽3米、船舱顶部为长方形并高出水面2米的货船要经过这里,此货船能顺利通过这座拱桥吗?