(共35张PPT)
苏科版 九年级上册
2.1 圆
学习目标
1.通过观察图形掌握圆的概念和特征;
2.认识弦、弧、半圆、优弧、劣弧、同心圆、等圆、等弧等与圆有关的概念,同时掌握它们之间的区别和联系;
3.掌握点与圆的位置关系,并会计算与圆相关的长度问题;
导入新课
观察思考
导入新课
导入新课
经典游戏:四位同学正在玩“投圈游戏”,我们发现他们是“一”字型排开的;
请问:这样的队形是否公平?如果不公平,你有更公平的队形吗?
讲授新课
知识点一 探究圆的概念
·
r
O
A
问题 观察画圆的过程,你能说出圆是如何画出来的吗?
讲授新课
·
r
O
线段OA绕着它固定的一个端点O在平面内旋转一周,另一端点P运动所形成的图形叫做圆.
定点O叫做圆心.
线段OA叫做圆的半径r.
表示:
以O为圆心的圆,记做“⊙O”,读做“圆O” .
A
圆的旋转定义
讲授新课
(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于 .
(2)到定点的距离等于定长的点都在 .
圆心为O、半径为r的圆可以看成是平面上到定点O的距离等于定长r的所有点组成的图形.
O
·
A
C
E
r
r
r
r
r
D
定长r
同一个圆上
圆的集合定义
问题:从画圆的过程可以看出什么呢?
讲授新课
一是圆心,圆心确定其位置;二是半径,半径确定其大小.
确定一个圆的要素
同心圆
等圆
半径相同,圆心不同
圆心相同,半径不同
讲授新课
想一想:1.以1cm为半径能画几个圆,以点O为圆心能画几个圆?
无数个圆
无数个圆
2.如何画一个确定的圆?
典型例题
例题 矩形ABCD的对角线AC、BD相交于O.
求证:A、B、C、D在以O为圆心的同一圆上.
A
B
C
D
O
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AO=OC,OB=OD.
又∵AC=BD,
∴OA=OB=OC=OD.
∴A、B、C、D在以O为圆心,以OA为半径的圆上.
典型例题
练一练:以已知点O为圆心,已知线段a为半径作圆,可以作( )个
A、1个 B、2个 C、3个 D、无数个
答案:A
解析:由于确定一个圆要有两个条件,即圆心和半径,题目已经告诉了圆心和半径,所以只能作出一个符合条件的圆。
讲授新课
知识点二 弦、弧、圆心角
弦:
·
C
O
A
B
连接圆上任意两点的线段(如图中的AC)叫做弦.
经过圆心的弦(如图中的AB)叫做直径.
1.弦和直径都是线段.
2.直径是弦,是经过圆心的特殊弦,是圆中最长的弦,但弦不一定是直径.
注意
讲授新课
弧:
·
C
O
A
B
圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.
劣弧与优弧
·
C
O
A
B
半圆
圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简弧.
以A、B为端点的弧记作 AB ,读作“圆弧AB”或“弧AB”.
(
小于半圆的弧叫做劣弧.如图中的AC ;
(
大于半圆的弧叫做优弧.如图中的ABC.
(
讲授新课
等圆:
·
C
O
A
能够重合的两个圆叫做等圆.
·
C
O1
A
容易看出:
等圆是两个半径相等的圆.
等弧:
在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
想一想:长度相等的弧是等弧吗?
讲授新课
要点归纳
1.根据圆的定义,“圆”指的是“圆周”,而不是“圆面”.
2.直径是圆中最长的弦.
附图解释:
·
C
O
A
B
连接OC,
在△AOC中,根据三角形三边关系有AO+OC>AC,
而AB=2OA,AO=OC,所以AB>AC.
典型例题
例题 下列命题中正确的有( )
①弦是圆上任意两点之间的部分;②半径是弦;③直径是最长的弦;④弧是半圆,半圆是弧.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【解析】①弦是圆上任意两点之间的连线段,所以①错误;②半径不是弦,所以②错误;③直径是最长的弦,正确;④弧是半圆,只有180°的弧才是半圆,所以④错误,故选A.
讲授新课
练一练 如图.
(1)请写出以点A为端点的优弧及劣弧;
(2)请写出以点A为端点的弦及直径.
弦AF,AB,AC.其中弦AB又是直径.
(3)请任选一条弦,写出这条弦所对的弧.
答案不唯一,如:弦AF,它所对的弧是 .
A
B
C
E
F
D
O
劣弧:
优弧:
AF,
(
AD,
(
AC,
(
AE.
(
AFE,
(
AFC,
(
ADE,
(
ADC.
(
AF
(
讲授新课
知识点三 点和圆的位置关系
问题1:观察下图中点和圆的位置关系有哪几种?
.
o
.
C
.
.
.
. B
.
.A
.
点与圆的位置关系有三种:
点在圆内,点在圆上,点在圆外.
讲授新课
设⊙O 的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,那么::
点P在⊙O内
d<r
r
p
点P在⊙O上
d=r
p
r
d
点P在⊙O外
d>r
P
r
d
要点归纳
典型例题
例题1: 已知⊙O的半径为5cm,A为线段OP的中点,当OP满足下列条件时,分别指出点A和⊙O的位置关系:
(1)OP=6cm;
(2)OP=10cm;
(3)OP=14cm.
点A在⊙O内
点A在⊙O上
点A在⊙O外
典型例题
例题2:平面上点P到圆周上的点的最长距离为8,最短距离为4,此圆的半径为___.
【答案】2或6
【分析】根据已知条件能求出圆的直径,即可求出半径,此题点的位置不确定所以要分类讨论.
【详解】①当点在圆外时,
∵圆外一点和圆周的最短距离为4,最长距离为8,
∴圆的直径为8﹣4=4,
∴该圆的半径是2;
②当点在圆内时,
∵点到圆周的最短距离为4,最长距离为8,
∴圆的直径=8+4=12,
∴圆的半径为6,
故答案为2或6.
当堂检测
1、如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=4,以C点为圆心,2为半径作⊙C,则AB的中点O与⊙C的位置关系是( )
A.点O在⊙C外 B.点O在⊙C上
C.点O在⊙C内 D.不能确定
【答案】B
【分析】连接OC,根据OC的长与半径的长进行比较可得答案.
【解析】连接OC,由直角三角形斜边上的中线为斜边的一半,可得:OC==2=r,故点O在⊙C上,故选B.
当堂检测
2、如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=3,以顶点D为圆心作半径为r的圆,若要求另外三个顶点A,B,C中至少有一个点在圆内,且至少有一个点在圆外,则r的取值范围是__________.
【答案】
【解析】根据勾股定理可求得BD=5,三个顶点A、B、C中至少有一个点在圆内,点A与点D的距离最近,点A应该在圆内,所以r>3,三个顶点A、B、C中至少有一个点在圆外,点B与点D的距离最远,点B应该在圆外,所以r<5,所以r的取值范围是3<r<5.
。
3<r<5
当堂检测
3、如图,MN是半圆O的直径,正方形ABCD的顶点A、D在半圆上,顶点B、C在直径MN上,求证:OB=OC.
连OA,OD即可,
同圆的半径相等.
Ⅰ
Ⅱ
10
?
x
2x
在Rt△ABO中,
算一算:设在例3中,⊙O的半径为10,则正方形ABCD的边长为 .
当堂检测
x
x
x
x
4、如图,在扇形MON中, ,半径MO=NO=10,,正方形ABCD的顶点B、C、D在半径上,顶点A在圆弧上,求正方形ABCD的边长.
解:连接OA.
∵ABCD为正方形
∴DC=CO
设OC=x,则AB=BC=DC=OC=x
又∵OA=OM=10
∴在Rt△ABO中,
∴AB=BC=CD,∠ABC=∠DCB=90°
又∵∠DOC=45°
当堂检测
5、如图,已知AB是☉O的直径,D,C是劣弧EB的三等分点,∠BOC=40°,那么∠AOE= ( )
A.40° B.60° C.80° D.120°
【答案】B
【解析】∵D,C是劣弧EB的三等分点,∴∠BOE=3∠BOC=120°,∴∠AOE=180°-∠BOE=60°,选B.
当堂检测
6、以下命题:①直径相等的圆是等圆; ②长度相等弧是等弧; ③相等的弦所对的弧也相等; ④圆的对称轴是直径;其中正确的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】D
【解析】①直径相等的圆是等圆,符合等圆的性质,故本小题正确;
②长度相等弧不一定是等弧,故本小题错误;
③在同圆或等圆中,相等的弦所对的弧也相等,故本小题错误;
④圆的对称轴是直径所在的直线,故本小题错误. 故选D.
当堂检测
7、如图,A为⊙O上的一点,C为⊙O外的一点,AC交⊙O于点B,且OA=BC,∠C=24°.求∠A的度数.
【答案】48°
【解析】连接OB,则OA=OB
∵OA=BC,∴OB=BC, ∴∠C=∠BOC=24°,
∴∠A=∠OBA=∠C+∠BOC=24°+24°=48°。
当堂检测
8、如图,在⊙O中,直径为MN,正方形ABCD的四个顶点分别在半径OM、OP以及⊙O上,并且∠POM=45°,若AB=1.
(1)求OD的长; (2)求⊙O的半径.
【分析】(1)由四边形ABCD 为正方形,得DC=BC=AB=1,则∠DCO=∠ABC=90°,又∠DCO=45°,CO=DC=1,求出OD;
(2)连接OA,构造直角三角形,求出AB和BO的长,然后利用勾股定理即可求出圆的半径.
当堂检测
(1)如图,∵四边形ABCD 为正方形,
∴DC=BC=AB=1,∠DCO=∠ABC=90°,
∵∠DCO=45°,
∴CO=DC=1,
∴OD=CO=×1=;
(2)BO=BC+CO=BC+CD1+1=2,
连接AO,则△ABO 为直角三角形,
于是 AO=,
即⊙O的半径为.
课堂小结
圆
定义
旋转定义
要画一个确定的圆,关键是
确定圆心和半径
集合定义
同圆半径相等
有关
概念
弦(直径)
直径是圆中最长的弦
弧
半圆是特殊的弧
劣弧
半圆
优弧
同心圆
等圆
同圆
等弧
能够互相重合的两段弧
课堂小结
点与圆的位置关系
点在圆外
点在圆上
点在圆内
d>r
d=r
d位置关系数量化
作圆
过一点可以作无数个圆
过两点可以作无数个圆
定理:
过不在同一直线上的三个点确定一个圆
直角三角形的外心在斜边中点处
注意:同一直线上的三个点不能作圆
点P在圆环内
r≤d≤R
R
r
P
谢谢
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