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第二十四章 圆
24.1 圆的有关性质
24.1.3 弧、弦、圆心角
学习目标
1.掌握圆的旋转不变性,理解圆心角的概念.
2.理解和掌握弧、弦、圆心角之间的关系.
剪一个圆形纸片,把它绕圆心旋转180°,所得的图形与原图形重合吗?由此你能得到什么结论?把圆绕圆心旋转任意一个角度呢?
圆是中心对称图形
它的对称中心是圆心
它具有旋转不变性
合作探究,形成知识
按下面的步骤做一做:
(1)在两张透明纸上,作两个半径相等的⊙O和⊙O′,沿圆周分别将两圆剪下;
(2)在⊙O和⊙O′上分别作相等的圆心角∠AOB和∠A′O′B′(如图所示),圆心固定;
注意:在画∠AOB与∠A′O′B′时,要使OB相对于OA的方向与O′B′相对于O′A′的方向一致,否则当OA与OA′重合时,OB与O′B′不能重合.
(3)将其中的一个圆旋转一个角度.使得OA与O′A′重合.
合作探究,形成知识
根据旋转的性质,∠AOB=∠A′OB′,射线 OA与OA′重合,OB与OB′重合.
而同圆的半径相等,OA=OA′,OB=OB′,
∴点 A与 A′重合,B与B′重合.
合作探究,形成知识
∴ 与 重合,AB与A′B′重合,即
AB
(
A′B′
(
= ,AB=A′B′
AB
(
A′B′
(
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
①∠AOB=∠A′OB′
③AB=A′B′
弧、弦、圆心角的关系定理
合作探究,形成知识
②AB=A′B′
(
(
弧、弦、圆心角关系定理的推论
①∠AOB=∠A′OB′,
③AB=A′B′
在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧相等.
合作探究,形成知识
② AB=A′B′
(
(
①∠AOB=∠A′OB′,
③AB=A′B′
弧、弦、圆心角关系定理的推论
在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等.
在同圆或等圆中,如果有一组关系相等,那么所对应的其他各组关系均分别相等.
合作探究,形成知识
②AB=A′B′
(
(
定理“在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等”中,可否把条件“在同圆或等圆中”去掉?为什么?
不能去掉.
反例:如图,
虽然∠AOB=∠A′OB′,
但是AB≠A′B′,弧AB≠弧A′B′.
合作探究,形成知识
∴AB=AC,△ABC 等腰三角形.
又∠ACB=60°,
∴△ABC 是等边三角形,
AB=BC=CA.
∴∠AOB=∠BOC=∠AOC.
例 如图,在⊙O 中, = ,∠ACB =60°.
求证:∠AOB=∠BOC=∠AOC.
证明:
A
B
C
O
例题分析,深化提高
AB
(
AC
(
∵ = ,
AB
(
AC
(
2.在同圆中,圆心角∠AOB=2∠COD,则两条弧 与 的关系是( ).
A. =2 B. >2
C. <2 D.不能确定
练习巩固,综合应用
1.下列图形中表示的角是圆心角的是( ).
A
A
AB
(
AB
(
AB
(
AB
(
CD
(
CD
(
CD
(
CD
(
3.如图,AB是⊙O的直径, = = ,∠COD=40°,
则∠AOE的度数为 .
4.如图,AB,CD是⊙O的两条弦.
(1)如果AB=CD,
那么___________,_________________.
(2)如果AB=CD ,
那么____________,_____________.
(3)如果∠AOB=∠COD,
那么_____________,_________.
·
C
A
B
D
E
F
O
AB=CD
AB=CD
练习巩固,综合应用
60°
(
(
AB=CD
(
(
AB=CD
(
(
∠AOB=∠COD
∠AOB=∠COD
BC
(
CD
(
DE
(
(4)如果AB=CD,OE⊥AB于点E,OF⊥CD于点F,OE与OF相等吗?为什么?
·
C
A
B
D
E
F
O
解:OE=OF;
理由:∵ OE⊥AB,OF⊥CD,
又∵AB=CD,
∴AE=CF.
又∵OA=OC,
∴Rt△AOE ≌ Rt△COF.
∴OE=OF.
练习巩固,综合应用
∴
5.如图,AB,AC都是⊙O的弦,且∠CAB=∠CBA,
求证:∠COB=∠COA
证明:∵∠CAB=∠CBA(已知),
∴AC=BC(等角对等边).
∴∠COA=∠COB(在同一个圆中,如果两条弦相等,那么这两条弦所对的圆心角也相等).
练习巩固,综合应用
6.如图,AB,CD是⊙O的两条直径,BE=BD,
求证: = .
练习巩固,综合应用
BE
(
AC
(
证明:
∵AB,CD是⊙O的两条直径,
∴∠AOC=∠BOD
∴ =
又∵ BE=BD,
∴ =
∴ =
AC
(
BD
(
BE
(
BD
(
BE
(
AC
(
圆是中心对称图形,圆心就是它的对称中心.
圆心角的定义:顶点在圆心的角叫做圆心角.
圆心角、弧、弦关系的定理:
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
圆心角、弧、弦关系的推论:
在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等;
在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧相等.
课堂小结
再见