3.4确定圆的条件
一 教学目标
⒈知识与能力
了解不在同一条直线上的三个点确定一个圆,以及过不在同一条直线上的三个点作圆的方法,了解三角形的外接圆、三角形的外心等概念.
⒉过程与方法
经历不在同一条直线上的三个点确定一个圆的探索过程,进一步体会解决数学问题的策略.
⒊情感与态度
经历探索圆的确定条件的过程,发展学生的数学思考能力,进一步认识和理解研究图形的方法。
二 教学重点与难点
⒈教学重点
了解不在同一条直线上的三个点确定一个圆,以及过不在同一条直线上的三个点作圆的方法
⒉教学难点
经历不在同一条直线上的三个点确定一个圆的探索过程,进一步体会解决数学问题的策略.
三 教学过程
⒈创设情境,导入新课
1. 经过一点可以作 一 条直线;经过两点 能且只能 作 一 条直线.
2. 经过一点能作几个圆?经过两点、三点……呢?(课题:确定圆的条件)
⒉师生互动,学习新课
1.探索确定圆的条件
确定了圆心和半径,圆就随之确定。
(1)作圆,使它经过已知点A.你能作出几个这样的圆?
圆心:点A以外的任意一点(记为点O)
半径:这一点与点A所连的线段(线段OA)
结论:经过一点可以作无数个圆。
(2)作圆,使它经过已知点A,B。你是如何做的?你能作出几个这样的圆?其圆心的分布有什么特点?与线段AB有什么关系?为什么?
分析:经过A,B两点的圆,其圆心到A,B两点的距离一定相等,所以圆心在线段AB的垂直平分线上;另一方面,线段AB的垂直平分线上的点到A,B的距离相等,所以在AB的垂直平分线上任意取一点作为圆心,都可以作一个经过A,B两点的圆,因此这样的圆也有无数个。
作法:①连接AB;
②作线段AB的垂直平分线CD;
③在CD上任意取一点O,以O为圆心、OA为半径作圆。
⊙O就是所要求作的圆。
结论:经过两点可以作无数个圆,其圆心在连接这两点的线段的垂直平分线上。
(3)作圆,使它经过已知点A,B,C(A,B,C三点不在同一条直线上)。你是如何做 的?你能作出几个这样的圆?
分析:要作一个圆经过A,B,C三点,就要确定一个点为圆心,使它到三点的距离相等。到A,B两点距离相等的点在线段AB的垂直平分线上,到B,C两点距离相等的点在线段BC的垂直平分线上,所以到三点距离相等的点就是这两条垂直平分线的交点。
作法:①连接AB,BC;
②分别作线段AB,BC的垂直平分线DE和FG,DE与FG相交于点O;
③以O为圆心、OA为半径作圆。
⊙O就是所要求作的圆。
过不在同一条直线上的三个点作圆时,只需由两条线段的垂直平分线确定圆心即可,没有不要作出三条线段的垂直平分线。(三角形三条垂直平分线的性质)
在上面的作图过程中,因为直线DE和FG只有一个交点O,并且到A,B,C三个点的距离相等,所以经过不在同一条直线上的三点能且只能作一个圆。
结论:不在同一条直线上的三个点确定一个圆。
2.外接圆的有关概念
(1)定义:
因此,三角形的三个顶点确定一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆(circumcircle of triangle),外接圆的圆心是三角形三边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心(circumcenter)。如图:⊙O是△ABC的外接圆(△ABC内接于⊙O),点O是△ABC的外心。
(2)三角形外心的位置特点
已知下面三个三角形,分别作出它们的外接圆,它们外心的位置有怎样的特点?
锐角三角形 直角三角形 钝角三角形
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,并且是斜边的中点;钝角三角形的外心在三角形的外部。
⒊巩固练习,知识反馈
随堂练习1:
(1)下列说服中不正确的是( )
A.三角形的外心就是三角形三边垂直平分线的交点
B.等腰三角形的外心必在它的顶角平分线上
C.直角三角形的外心必在它的斜边上
D.一个三角形的外心不可能在三角形的外部
(2)三角形的三边长分别为5,12,13,则这个三角形外接圆的半径长为_______
(3)(选做)边长为3的等边三角形外接圆的半径为( )
A. B. C. D.
随堂练习2:课本习题3.6第1、2题
随堂练习3:(1)经过在一条直线上的三个点能作圆吗?
(2)经过不在同一条直线上的四个点是否一定能作一个圆?举例说明。
随堂练习4:(选做)
如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠DCE是四边形ABCD的一个外角。
证明:(1)∠B+∠D=180°;(2)∠DCE=∠A
⒋知识梳理,形成系统
(1) 经过一点可以作无数个圆;经过两点可以作无数个圆;经过不在一条直线上的三个点可作一个圆。(圆心的位置特点)
(2) 三角形的外接圆以及外心的位置特点。
⒌布置作业
《作业本》
6.教学反思