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3.6.2 圆的切线判定和三角形的内切圆 教学设计
课题 3.6.2 圆的切线判定和三角形的内切圆 单元 第3 单元 学科 数学 年级 九年级(下)
教材分析 1.理解并掌握圆的切线的判定定理,能判定一条直线是否为圆的切线;会过圆上一点画圆的切线.2.探索作三角形内切圆的方法,用尺规作图作出三角形的内切圆.
核心素养分析 学生自主类比作外接圆的过程进行分析,一是提高学生的自主分析能力,二是培养学生的小组合作意识.学生通过作图还可以提高动手操作的能力和说理能力.学生类比外接圆和外心的概念,总结内切圆和内心的概念,一是提高学生的归纳能力,二是让学生体会类比思想.
学习目标 1.能判断一条直线是否为圆的切线,会过圆上一点画圆的切线.2.运用切线的判定定理构造直角三角形解决有关问题.3.会作三角形的内切圆.
重点 1.探索圆的切线的判定方法,并能运用.2.作三角形内切圆的方法.
难点 探索圆的切线的判定方法.
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 一、创设情景,引出课题 当你在下雨天快速转动雨伞时,水滴是顺着伞的什么方向飞出去的? 砂轮打磨零件时,溅出火星沿着砂轮的什么方向飞出去的 均沿着圆的切线的方向飞出.思考:如图,AB是☉0的直径,直线l经过点A,AB与AC的夹角为∠α(1)观察直线l转动,点O到l的距离d如何变化 直线l与☉O的位置关系如何变化 (2)当∠α等于多少度时,点0到l的距离d等于半径r 此时,直线l与☉0有怎样的位置关系 为什么 (1)∠α 越小,点O到 l 的距离d越小; ∠α=90°时,直线 l 与⊙O相切; ∠α<90°时,直线 l 与⊙O相交.(2)∠α=90°时,点O到l的距离d等于半径 r;此时,直线l与⊙O相切. 试一试:判断下图中的l是否为⊙O的切线?为什么?(1)不是,因为没有垂直.(2),(3)不是,因为没有经过半径的外端点A. 思考自议引导学生,画一个圆,并画出直径AB,拿直尺当直线,让直尺绕着点A移动.观察∠α发生变化时,点O到l的距离d如何变化,然后互相交流意见.得出结论. 让学生回顾直线与圆的位置关系,并在根据d=r判断直线和圆相切的过程中.明确用数量关系判断相切是常见的一种方法之一,在作图过程中体会判断圆的切线需要的条件,为下步归纳切线的判定定理作准备.
讲授新课 提炼概念由此可得到一个结论:过半径外端且垂直于半径的直线是圆的切线.典例精讲 议一议: 一张三角形的铁皮,如何在它上面截下一块圆形的用料,并且使圆的面积尽可能大呢?要使剪得圆的面积最大,这个圆应该与三角形的各边都相切.例 如图,在ABC中,作一个圆使它与这个三角形三边都相切.教师多媒体展示作图过程:解:1.作∠B,∠C的平分线BE和CF,交点为I. 2.过I作BC的垂线,垂足为D.3.以I为圆心,以ID为半径作⊙I.⊙I就是所求的圆.想一想:类比前面我们学习过的外接圆,你能给这个圆和这个圆心一个名字吗?它们与外接圆和外心有何不同?由例 2 的作图过程可知,BE 和 CF 只有一个交点 I,并且 I 到△ABC 三边的距离相等,因此和三角形三边都相切的圆可以作出一个,并且只能作出一个,这个圆叫做三角形的内切圆(inscribed circle of triangle),内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心(incenter). 让学生在练习本上画草图进行分析,要明确此圆需在三角形的内部,且与三角形三边相切,然后重点探究确定圆心和半径的方法,并尝试画图,同时能口述画图过程,还要让学生说明这样做的道理. 让学生体会圆的切线必须满足三个条件:有过圆心的线(直径或半径);过圆上的点(直径一端或半径外端);垂直.为下步添加辅助线判断圆的切线做准备.
课堂练习 四、巩固训练1、下列命题中正确的是( )A. 与圆有公共点的直线是圆的切线B. 经过半径外端点且与这条半径垂直的直线是圆的直径C. 垂直于圆的半径的直线是圆的切线D. 到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线D2.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,下列选项中,能使过点A的直线EF与⊙O相切于点A的条件是( )A.∠EAB=∠C B.∠EAB=∠BACC.EF⊥AC D.AC是⊙O的直径A3.如图,已知锐角三角形、直角三角形、钝角三角形,分别作出它们的内切圆.三角形的内心是否都在三角形内部?解:图略.三角形的内心都在三角形的内部. 4.△ABC中,☉O是△ABC的内切圆,∠ A=70°,求∠ BOC的度数.5.如图,△ABC的内切圆的半径为r, △ABC的周长为l,求△ABC的面积S.6.如图,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使DC=BD,连接AC,E为AC上一点,直线ED与AB延长线交于点F,若∠CDE=∠DAC,AC=12.(1)求⊙O半径;(2)求证:DE为⊙O的切线.解:(1)∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BC,又∵BD=CD,∴AB=AC=12,∴⊙O半径为6;(2)证明:连接OD, ∵∠CDE=∠DAC,∴∠CDE+∠C=∠DAC+∠C,∴∠AED=∠ADB,由(1)知∠ADB=90°,∴∠AED=90°,∵DC=BD,OA=OB∴OD//AC.∴∠ODF=∠AED=90°,∴半径OD⊥EF.∴DE为⊙O的切线.
课堂小结
C
B
A
C
B
A
D
F
E
I
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