2.1圆(1)
【学习目标】
1. 理解圆的描述定义,了解圆的集合定义。
2. 经历探索点与圆的位置关系的过程,以及如何确定点和圆的三种位置关系。
【重点难点】
重点:确定点和圆的三种位置关系以及圆的集合概念的理解.
难点:点和圆的三种位置关系的理解和应用.
【自主学习】
1.动手操作:
①固定点O
②将线段OP绕点O旋转一周
③观察点P运动所形成了怎样的图形.
2.定义:(从运动的观点定义圆)
(1)把线段OP绕着端点O在平面内旋转1周,端点P运动所形成的图形叫做圆.
(2) 叫圆心, 叫半径.
(3)以点O为圆心的圆,记作 ,读作“ ”.
3.讨论交流:
(1)以定点A为圆心作圆,能作 个圆;
(2)以定长r为半径作圆,能作 个圆;
(3)以定点A为圆心、定长r为半径作圆,能且只能作 个圆
结论:确定一个圆的两个要素是____ ___和____ ____。
_______确定圆的________,________确定圆的________。
4.操作思考
(1)如图所示,分别在圆内 、圆上 、圆外各取一个A,B,C点,量出OA,OB,OC的长度,并比较它们与圆半径r的大小。你有什么发现?
通过操作与思考可得:
结论:若⊙O的半径为r,点P到圆心O的距离为d,那么:
①点P在圆 d r
②点P在圆 d r
③点P在圆 d r
(2).填一填:
设⊙O的半径为r,点P到圆心O的距离为d
点P与⊙O的位置关系 d(㎝) r(㎝)
2 3
点P在⊙O上 3
点P在⊙O外 4
(3) 用圆规画⊙O,使⊙O的半径r=2cm。
在圆上任取两点M,N,度量得OM= cm,ON= cm
再在圆上取一点,猜想这点到圆心O的距离等于 cm
发现:圆上的每一个点到圆心的距离都 半径.
反过来:到圆心O的距离等于2 cm的点都在圆上吗?
试着从集合的观点定义圆: 圆是 集合。
(4)根据以上圆的定义填写:
圆的内部 集合。
圆的外部 集合。
5.想一想
(1) “到点O的距离等于20cm的所有点的集合”是什么图形?
(2) 角的平分线可以看成是哪些点的集合?线段的垂直平分线呢?
【课堂导学】
例1.在矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm,
(1)若以A为圆心,6cm长为半径作⊙A(画图),则B、C、D与圆的位置关系是什么?
(2)若作⊙A,使B、C、D三点至少有一个点在⊙A内,至少有一点在⊙A外,则⊙A的半径r的取值范围是_______。
例2.已知点P、Q,且PQ=4cm,画出下列图形:
(1)到点P的距离等于2cm的点的集合;
(2)到点Q的距离等于3cm的点的集合。
(3)在所画图中,到点P的距离等于2cm,且到点Q的距离等于3cm的点有几个?请在图中将它们表示出来。
(4)在所画图中,到点P的距离小于或等于2cm,且到点Q的距离大于或等于3cm的点的集合是怎样的图形?把它画出来。
例3.已知如图,BE、CF是△ABC的高,M为BC的中点.试说明点B、C、E、F在以点M为圆心的同一圆上.
【课堂检测】
1. 到点M的距离等于3cm的点的集合是 .
2. 若⊙O的半径为5cm,点P到圆心O的距离为3cm,则点P与⊙O的位置关系是 .
3. 若⊙O的直径为8cm,如果点P到圆心的距离为4.5cm,则点P与⊙O的位置关系是 .
4. 如图,已知△ABC,AC=3,BC=4,∠C=90°,以点C为圆心作⊙C,半径为r.
(1)若点A、B在⊙C外,则r的取值范围是 .
(2)若点A在⊙C内,点B在⊙C外,则r的取值范围是 .
5. 一副斜边相等的直角三角板(∠DAC=45°,∠BAC=30°),按如图所示的方式在平面内拼成一个四边形.A,B,C,D四点在同一个圆上吗?请说明理由.
【课后巩固】
1.正方形ABCD的边长为2cm,以A为圆心2cm为半径作⊙A,则点B在⊙A ;点
C在⊙A ;点D在⊙A 。
2.已知⊙O的半径为5cm.
(1)若OP=3cm,那么点P与⊙O的位置关系是:点P在⊙O ;
(2)若OQ= cm,那么点Q与⊙O的位置关系是:点Q在⊙O上;
(3)若OR=7cm,那么点R与⊙O的位置关系是:点R在⊙O .
3.⊙O的半径10cm,A、B、C三点到圆心的距离分别为8cm、10cm、12cm,则点A、B、
C与⊙O的位置关系是:点A在 ;点B在 ;点C在
4.⊙O的半径6cm,当OP=6时,点P在 ;当OP 时,点P在圆
内;当OP 时,点P不在圆外。
5.到点P的距离等于6厘米的点的集合是__________________________________。
6.已知AB为⊙O的直径,点P为⊙O 上任意一点,则点P关于AB的对称点P′与⊙O
的位置为( ) A.在⊙O内 B.在⊙O 外 C.在⊙O 上 D.不能确定
7.在直角坐标系中,以坐标原点为圆心的⊙O的半径为5cm,则点P(3,-4)与⊙O的
位置关系是:点P在⊙O_______.
★8.以矩形ABCD的顶点A为圆心画⊙A,使得B、C、D中至少有一点在⊙A内,且至少有
一点在⊙A外,若BC=12,CD=5.则⊙A的半径r的取值范围是________________。
★9.如图,在直角三角形ABC中,∠C为直角,AC=4,BC=3,E,F分别为AB,AC的中点。
以B为圆心,BC为半径画圆,试判断点A,C,E,F与圆B的位置关系。(不要 画图,用推理说明)
★10.(1)矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O.求证:点A、B、C、D在以点O为圆心的圆上。
(2)如果E、F、G、H分别为OA、OB、OC、OD的中点,求证:点E、F、G、H在同一个圆上。
C
D
A
B