(共33张PPT)
24.1 圆的有关性质
第二十四章 圆
24.1.4 圆周角
1.理解圆周角的概念,会叙述并证明圆周角定理.
2.理解圆周角与圆心角的关系并能运用圆周角定理解
决简单的几何问题.(重点、难点)
3.理解掌握圆周角定理的推论及其证明过程和运用. (难点)
学习目标
视频引入
导入新课
C
A
E
D
B
思考: 图中过球门A、E两点画圆,球员射中球门的难易程度与他所处的位置B、C、D有关(张开的角度大小)、仅从数学的角度考虑,球员应选择从哪一点的位置射门更有利?
圆周角的定义
一.
问题1 什么叫圆心角?指出图中的圆心角?
合作探究
问题2 ∠ABE的顶点和边有哪些特点
∠ABE的顶点在☉O上,角的两边分别交☉O于A、E两点.
顶点在圆心的角叫圆心角,如∠AOE .
顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.
(两个条件必须同时具备,缺一不可)
讲授新课
·
C
O
A
B
·
C
O
B
·
C
O
B
A
A
·
C
O
A
B
·
C
O
B
·
C
O
B
A
A
判一判:下列各图中的∠BAC是否为圆周角并简述理由.
(2)
(1)
(3)
(5)
(6)
顶点不在圆上
边AC没有和圆相交
√
√
√
(4)
顶点不在圆上
如图,连接BO,CO,得圆心角∠BOC.试猜想∠BAC与∠BOC存在怎样的数量关系.
圆周角定理及其推论
二.
测量与猜测
圆心O 在∠BAC的 内部
圆心O在∠BAC的一边上
圆心O在∠BAC
的外部
推导与论证
圆心O在∠BAC的一边上(特殊情形)
OA=OC
∠A= ∠C
∠BOC= ∠ A+ ∠C
圆心O在∠BAC的内部
O
A
B
D
O
A
C
D
O
A
B
C
D
O
A
C
D
O
A
B
D
圆心O在∠BAC的外部
O
A
B
D
C
O
A
D
C
O
A
B
D
C
O
A
D
O
A
B
D
C
O
A
D
O
A
B
D
圆周角定理:
一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.
圆周角定理
要点归纳
问题1 如图,OB,OC都是⊙O的半径,点A ,D 是⊙O上任意两点,连接AB,AC,BD,CD.∠BAC与∠BDC相等吗?请说明理由.
D
互动探究
∴∠BAC=∠BDC.
解:相等.理由如下:
D
A
B
O
C
E
F
问题2 如图,若 ∠A与∠B相等吗?
想一想:反过来,若∠A=∠B,那么 成立吗?
解:相等.理由如下:
圆周角定理的推论1
同弧或等弧所对的圆周角相等.
知识要点
A1
A2
A3
想一想
如图,线段AB是☉O的直径,点C是☉O上的任意一点(除点A、B外),那么∠ACB就是直径AB所对的圆周角.想一想,∠ACB会是怎样的角?
·
O
A
C
B
解:∵AB是直径,点O是圆心,
∴∠AOB=180°.
∵∠ACB是直径AB所对的圆周角,
∴∠ACB= ∠AOB=90°.
能不能直接运用圆周角定理解答?
半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.
知识要点
圆周角定理的推论2
例1 如图,分别求出图中∠x的大小.
60°
x
30°
20°
x
解:(1)∵同弧所对圆周角相等,∴∠x=60°.
A
D
B
E
C
(2)连接BF,
F
∵同弧所对圆周角相等,
∴∠ABF=∠D=20°,∠FBC=∠E=30°.
∴∠x=∠ABF+∠FBC=50°.
例2 如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,∠ACD=60°,∠ADC=70°.求∠APC的度数.
.
O
A
D
C
P
B
解:连接BC,则∠ACB=90°.
∴∠DCB=∠ACB-∠ACD=90°-60°=30°.
∴∠BAD=∠DCB=30°.
∴∠APC=∠BAD+∠ADC=30°+70°=100°.
例3 如图,⊙O的直径AB为10 cm,弦AC为6 cm.
∠ACB的平分线交⊙O于点D, 求BC,AD,BD的长.
解:如图,连接OD.
在Rt△ABC中,
D
C
B
A
O
∴ ∠ACB=∠ADB=90°.
∵AB是直径,
又在Rt△ABD中,AD2+BD2=AB2,
∵CD平分∠ACB,
解答圆周角有关问题时,若题中出现“直径”这个条件,则考虑构造直角三角形来求解.
归纳
D
C
B
A
O
∴AD=BD.
∴ ∠AOD=∠BOD.
∴∠ACD=∠BCD.
如果一个多边形所有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形,这个圆叫做这个多边形的外接圆.
圆内接四边形
三.
如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,⊙O为四边形ABCD的外接圆.
探究性质
猜想:∠A与∠C, ∠B与∠D之间
的关系为:
∠A+ ∠C=180 ,
∠B+ ∠D=180 .
想一想:
如何证明你的猜想呢?
∵ ∠A所对的圆心角是∠β,∠C所对的圆心角是∠α,
则 又
同理
证明猜想
归纳总结
性质:圆的内接四边形的对角互补.
连接OB,OD.
α β
∴
1.四边形ABCD是⊙O的内接四边形,且∠A=110°,∠B=80°,则∠C= ,∠D= .
2.⊙O的内接四边形ABCD中,∠A∶∠B∶∠C=1∶2∶3 ,则∠D= .
70
100
90
练一练
例4 如图,AB为⊙O的直径,CF⊥AB于E,交⊙O于D,AF交⊙O于G. 求证:∠FGD=∠ADC.
证明:∵四边形ACDG内接于⊙O,∴∠FGD=∠ACD.
又∵AB为⊙O的直径,CF⊥AB,∴AB垂直平分CD.
∴AC=AD.∴∠ADC=∠ACD.
∴∠FGD=∠ADC.
方法总结:圆内接四边形的性质是推导角相等关系的重要依据.
1.如图,在⊙O的内接四边形ABCD中,∠BOD=120°,那么∠BCD是( )
A.120° B.100°
C.80° D.60°
A
2.如图,△ABC的三个顶点在⊙O上,∠BAC=50°,∠ABC=47°,则∠AOB= .
B
A
C
O
166°
当堂练习
3.如图,已知BD是⊙O的直径,⊙O的弦AC⊥BD于点E.若∠AOD=60°,则∠DBC的度数为_____.
【规律方法】解决圆周角和圆心角的计算和证明问题,要准确找出同弧所对的圆周角和圆心角,然后灵活运用圆周角定理.
30°
A
O
B
C
证明:
4. 如图,OA,OB,OC都是⊙O的半径,∠AOB=2∠BOC.
求证:∠ACB=2∠BAC.
5.船在航行过程中,船长通过测定角度来确定是否遇到暗礁,如图,A、B表示灯塔,暗礁分布在经过A、B两点的一个圆形区域内,优弧AB上任一点C都是有触礁危险的临界点,∠ACB就是“危险角”,当船位于安全区域时,∠α与“危险角”有怎样的大小关系?
解:当船位于安全区域时,即船位于暗礁区域外(即⊙O外) ,与两个灯塔的夹角∠α小于“危险角”.
拓展提升:如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的圆交BC于D,交AC于E.
(1)BD与CD的大小有什么关系 为什么
(2)求证: .
A
B
C
D
E
∵AB是圆的直径,点D在圆上,
∴∠ADB=90°.
∴AD⊥BC.
∵AB=AC,∴BD=CD.
(2)证明:在△ABC中,∵AB=AC,AD⊥BC,
∴AD平分顶角∠BAC,即∠BAD=∠CAD.
.
(1)解:BD=CD.理由如下:连接AD.
圆心角
类比
圆周角
圆周角定义
圆周角定理
圆内接四边形的性质
一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半.
圆内接四边形的对角互补.
1.顶点在圆上,
2.两边都与圆相交的角(二者必须同时具备)
圆周角定理
的推论
同弧或等弧所对的圆周角相等.
半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.
课堂小结