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24.1.3 弧、弦、圆心角
R·九年级上册
新课导入
问题1:圆是中心对称图形吗?它的对称中心在哪里?
问题2:把圆绕着圆心旋转一个任意角度,旋转之后的图形还能与原图形重合吗?
这节课我们利用圆的任意旋转不变性来探究圆的另一个重要定理.
(1)知道圆是中心对称图形,并且具有任意旋转不变性.
(2)知道什么样的角是圆心角,探究并得出弧、弦、圆心角的关系定理.
(3)初步学会运用弧、弦、圆心角定理解决一些简单的问题.
推进新课
圆是中心对称图形吗 它的对称中心在哪里
·
圆是中心对称图形
它的对称中心是圆心
思考
知识点1
圆的旋转不变性及圆心角
圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角
B
A
∠AOB为圆心角
O
·
圆心角∠AOB
所对的弦为AB,
所对的弧为AB.
⌒
判断下列各图中的角是不是圆心角,并说明理由.
【对应练习】
任意给圆心角,对应出现三个量:
圆心角
弦
弧
这三个量之间会有什么关系呢?
B
A
O
·
探究
知识点2
弧、弦、圆心角之间的关系
如图,在⊙O中将圆心角∠AOB绕圆心O旋转到∠A'OB'的位置,你能发现哪些等量关系?为什么?
显然∠AOB=∠A'OB'
AB=A'B'
AB = A'B'
⌒
⌒
B
A
A'
B'
● O
探究
AB=A'B'
AB = A'B'
⌒
⌒
如图,在等圆中,如果∠AOB=∠AO'B',你发现的等量关系是否依然成立?为什么?
由∠AOB=∠AO'B'得到
B
A
● O
A'
B'
● O'
探究
圆心角定理
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等.
AB = A'B'
⌒
⌒
∵∠AOB=∠AO'B'
∴AB=A'B'
A
B
O
·
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?
·
·
A'
B'
A
B
思考
同样,还可以得到:
在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角_____, 所对的弦________;
在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角______,所对的弧_______.
同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,它们所对应的其余各组量也相等.
① 圆心角
弧
③ 弦
知一得二
理解
如图,AB、CD是⊙O的两条弦.
(1)如果AB=CD,那么 , .
(2)如果 ,那么 , .
(3)如果∠AOB=∠COD,那么 , .
(4)如果AB=CD,OE⊥AB,OF⊥CD, OE与OF相
等吗?为什么?
O
C
D
F
A
B
E
【对应练习】
∠AOB=∠COD
AB=CD
∠AOB=∠COD
AB=CD
相等.
【教材P85练习 第1题】
如图,在⊙O中,AB =AC,∠ACB=60°,
求证:∠AOB=∠BOC=∠AOC.
证明:
∴AB=AC.
又∠ACB=60°,
∴AB=BC=CA.
∴∠AOB=∠BOC=∠AOC.
∵AB = AC ,
⌒ ⌒
⌒ ⌒
·
A
B
C
O
例3
在同圆或等圆中,相等的圆心角,所对的弦的弦心距相等吗
① 圆心角
② 弧
③ 弦
④ 弦心距
知一得三
思考
A'
B'
A
B
O
·
C'
C
随堂演练
基础巩固
1.如图,AB是⊙O的直径,BC=CD=DE,∠AOE=72°,则∠COD的度数是( )
A.36° B.72°
C.108° D.48°
2.如图,已知AB是⊙O的直径,
C、D是半圆上两个三等分点,
则∠COD= .
A
60°
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⌒
⌒
3.如图,在⊙O中,点C是AB的中点,∠A=50°,则∠BOC= .
40°
⌒
4.如图,在⊙O中,AB=AC,∠C=75°,求∠A的度数.
解:∵AB=AC,
∴AB=AC.
∴∠B=∠C=75°,
∴∠A=180°-∠B -∠C=30°.
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⌒
5.如图,在⊙O中,AD=BC,求证:AB=CD.
证明:∵AD=BC.
∴AD=BC.
∴AD+AC=BC+AC,
即CD=AB.∴AB=CD.
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6. 如图,A,B是⊙O上的两点,∠AOB=120°,C是AB的中点,求证:四边形OACB是菱形.
综合应用
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证明:∵C是AB的中点,
∴AC=BC,∴AC=BC,
∠AOC=∠BOC= ∠AOB=60°.
又∵OA=OC=OB,
∴△AOC与△BOC是等边三角形. ∴∠A=60°.
又∠AOB=120°, ∴AC∥OB.
∵AC=OC=OB,
∴四边形OACB是平行四边形.
又OA=AC,
∴四边形OACB是菱形.
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⌒
7.如图,在⊙O中,弦AB与CD相交于点E,AB=CD.
(1)求证:△AEC≌△DEB;
(2)点B与点C关于直线OE对称吗?试说明理由.
拓展延伸
(1)证明:连接AD.
∵AB=CD, ∴AB=CD.
∴AB-AD=CD-AD.
即BD=AC. ∴BD=AC.
在△ADB和△DAC中,
∴△ADB≌△DAC(SSS).
∴∠ABD=∠DCA.
在△AEC和△DEB中,
∠DCA=∠ABD,
∠AEC=∠DEB,
AC=BD,
∴△AEC≌△DEB(AAS).
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(2)解:对称.
理由:连接OB、OC.则OB=OC.
由(1)知BE=CE,
连接BC,则OE垂直平分BC.
∴点B与点C关于直线OE对称.
如图,AB是⊙O的直径, ,∠COD=35°,求∠AOE的度数。
练习
【教材P85练习 第2题】
解:∵ ,
A
E
D
C
B
O
∴∠BOC=∠COD=∠DOE.
又=∠COD=35°,
∴∠BOE=∠BOC+∠COD+ ∠DOE=105°,
则∴∠AOE=180°-∠BOE=75°
课堂小结
在同圆或等圆中,
相等的圆心角所对的
弧相等,所对的弦相
等,所对的弦的弦心
距相等.
1.四个元素:
圆心角、弦、弧、弦心距
2.四个相等关系:
① 圆心角
② 弧
弦
④ 弦心距
课后作业
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题.