课件17张PPT。3.3 垂径定理第1课时 垂径定理B A D 4.(4分)一条水管的截面如图所示,已知水管的半径OB=10,水面宽AB=16,则截面圆心O到水面的距离OC是 ( )
A.4 B.5 C.6 D.8C5.(4分)绍兴是著名的桥乡,如图,圆拱桥的拱顶到水面的距离CD为8 m,桥拱半径OC为5 m,则水面宽AB为 ( )
A.4 m B.5 m C.6 m D.8 mDA 7.(4分)如图,AB是⊙O的弦,OC⊥AB于点C,连结OA,OB,点P是半径OB上任意一点,连结AP.若OA=5 cm,OC=3 cm,则AP的长度可能是 cm(写出一个符合条件的数值即可).6(5≤AP≤8)9.(4分)如图,在⊙O中,直径AB⊥弦CD于点M,AM=18,BM=8,则弦CD的长为____.249.(4分)如图,在⊙O中,直径AB⊥弦CD于点M,AM=18,BM=8,则弦CD的长为____.2410.(4分)工程上常用钢珠来测量零件上小圆孔的宽口,假设钢珠的直径是10 mm,测得钢珠顶端离零件表面的距离为8 mm,如图所示,则这个小圆孔的宽口AB的长度为____mm.812.(4分)如图所示,圆O的弦AB垂直平分半径OC,则四边形OACB是 ( )
A.正方形 B.矩形
C.菱形 D.非菱形的平行四边形CC (3,2) 15.(12分)如图,⊙O中,直径CD⊥弦AB于E点.
(1)若AB=8,OE=3,求⊙O的半径;
(2)若CD=10,DE=2,求AB的长;
(3)若⊙O的半径为6,AB=8,求DE的长.16.(12分)如图,已知AB是⊙O的弦,点C在线段AB上,OC=AC=4,CB=8.求⊙O的半径.17.(14分)如图,射线PG平分∠EPF,O为射线PG上的一点,以O为圆心,10为半径作⊙O,分别与∠EPF两边相交于点A,B和点C,D,连结OA,此时有OA∥PE.
(1)求证:AP=AO;
(2)若弦AB=12,求OP的长.课件14张PPT。3.3 垂径定理第2课时 垂径定理的逆定理1.(4分)如图,CD是⊙O的直径,AB是弦,AB与CD相交于点M,若要得到CD⊥AB,则还需添加的条件是 ( )
A.OC=AB B.OC=AM C.OM=CM D.AM=BM
2.(4分)如图,⊙O的弦AB=8,M是AB的中点,且OM=3,则⊙O的半径等于 ( )
A.8 B.2 C.10 D.5第1题图 第2题图 DDB7.(4分)如图所示,在平面直角坐标系中,已知一圆弧过正方形网格的格点A,B,C,已知A点的坐标为(-3,5),B点的坐标为(1,5),C点的坐标为(4,2),则该圆弧所在圆的圆心坐标为 .(-1,0)第11题图第10题图C 14.(15分)如图甲所示,已知⊙O的半径为1,PQ是⊙O的直径,n个相同的正三角形沿PQ排成一列,所有正三角形都关于PQ对称,其中第一个△A1B1C1的顶点A1与点P重合,第二个△A2B2C2的顶点A2是B1C1与PQ的交点……最后一个△AnBnCn的顶点Bn,Cn在⊙O上.
(1)如图乙,当n=1时,求正三角形的边长a1;
(2)如图丙,当n=2时,求正三角形的边长a2;
(3)如图甲,求正三角形的边长an(用含n的代数式表示).课件21张PPT。3.3 垂径定理(1)创设情境,引入新课复习提问:
(2)正三角形是轴对称性图形吗?
(1)什么是轴对称图形 (3)圆是否为轴对称图形?如果是,它的对称轴是什么?你能找到多少条对称轴?
如果一个图形沿着一条直线对折,两侧的图形能
完全重合,这个图形就是轴对称图形。有几条对称轴?
是3 在白纸上任意作一个圆和这个圆的任意一条直径CD, 然后沿着直径所在的直线把纸折叠,你发现了什么?
圆是轴对称图形,每一条直径所在的直线都是对称轴。强调:判断:任意一条直径都是圆的对称轴( )X(1)圆的对称轴是直线,不能说每一条直径都是圆的对称轴.(2)圆的对称轴有无数条.合作交流,探究新知一自主探究结论:1.在刚才操作的基础上,再作一条和直径CD垂直的弦 AB,AB与CD相交于点E,然后沿着直径CD所在的直线把纸折叠,你发现哪些点、线互相重合?如果把能够重合的圆弧叫做相等的圆弧(等弧),有哪些圆弧相等?二 合作学习2.请你用命题的形式表述你的结论.
垂直于弦的直径平分这条弦,
并且平分弦所对的弧.
∴点A与点B重合,弧AC和弧BC重合,
弧AD和弧BD重合.
3.请你对上述命题写出已知,求证,并给出证明.解已知:如图,CD是⊙O的直径,AB是⊙O的一
条弦,CD⊥AB,且交AB于点E.
求证:证明:连结OA,OB.如果把⊙O沿着直径CD对折,
那么被CD分成的两个半圆互
相重合.∵∠OEA=∠OEB=Rt∠,∴线段EA与线段EB重合.垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.
思考:你能利用等腰
三角形的性质,说明
OC平分AB吗?4.圆的性质(垂径定理)垂直于弦的直径平分这条弦,
并且平分弦所对的弧.
垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.垂径定理的几何语言叙述:结论2:E分一条弧成相等的两条弧的点,叫做这条弧的中点.三 概括性质(垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.)1.直径垂直于弦直径平分弦所对的弧直径平分弦2.分一条弧成相等的两条弧的点,
叫做这条弧的中点.
∵CD为直径,CD⊥AB(或OC⊥AB)
垂径定理的几何语言叙述:(条件)(结论)垂径定理的几个基本图形作法:⒈ 连结AB.⒉ 作AB的垂直平分线 CD,交弧AB于点E.点E就是所求弧AB的中点.CDABE做一做: 1.如图,过已知⊙O内的一点A作弦,使A是该弦
的中点,然后作出弦所对的两条弧的中点.BC就是所要求的弦
点D,E就是所要求的弦
所对的两条弧的中点.例2:一条排水管的截面如图所示。已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16。求截面圆心O到水面的距离。DC1088解:作OC⊥AB于C,
由垂径定理得:
AC=BC=1/2AB=0.5×16=8.
由勾股定理得:圆心到圆的一条弦的距离叫做弦心距.例如,上图中,OC的长就是弦AB的弦心距.想一想:排水管中水最深多少?答:截面圆心O到水面的距离为6.题后小结:1.作弦心距和半径是圆中常见的辅助线;2 .半径(r)、半弦、弦心距(d)组成的直角三角形是研究与圆有关问题的主要思路,它们之间的关系: 想一想:
在同一个圆中,两条弦的长短与它们所对应的
弦心距之间有什么关系? 答:在同一个圆中,
弦心距越长,所对应的弦就越短;
弦心距越短,所对应的弦就越长.CABOD.2.在直径为20厘米的球形油槽内装入一些油后,截面如
图所示,如果油面宽是16厘米,求油槽中油的最大深度.CDF解:因为OE⊥CD,OE所以油槽中油的最大深度EF=10-6=4(厘米)连结OD.做一做 3、已知:如图,⊙O 中, AB为 弦,OC ⊥AB OC交AB 于D ,AB = 6cm ,CD = 1cm. 求⊙O 的半径.331做一做4.同心圆O中,大圆的弦AB与小圆交于C,D
两点,判断线段AC与BD的大小关系,并说明
理由.AC与BD相等。理由如下:解:过点O作OE⊥AB于点E,则AE=BE,CE=DE,所以AE-CE=BE-DE,即AC=BD.OCDABE同心圆是指两个
圆的圆心相同做一做做一做适度拓展1、已知⊙O的半径为10cm,点P是⊙O内一点,且OP=8,则过点P的所有弦中,最短的弦是( )(A)6cm (B)8cm (C)10cm (D)12cmD10862.如图,⊙O的直径为10,弦AB长为8,M是弦AB上的动点,则OM的长的取值范围是( )
A.3≤OM≤5 B.4≤OM≤5
C.3 弦所对的两条弧.CD⊥AB,如图∵ CD是直径,∴AM=BM,温故知新垂径定理的逆命题是什么?想一想垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的
两 条弧.条件结论1结论2逆命题1:平分弦的直径垂直于弦。逆命题2:平分弧的直径垂直于弧所对的弦。②CD⊥AB,探索规律AB是⊙O的一条弦,且AM=BM.你能发现图中有哪些等量关系?与同伴说说你的想法和理由.过点M作直径CD.上图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?由 ① CD是直径③ AM=BM┗ 平分弦 的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.(不是直径)只要具备其中两个条件,就可推出其余三个结论.① CD是直径,③ AM=BM,② CD⊥AB, 如图, 对于一个圆和一条直线来说,如果在下列五个条件中:规律(3)
(1)(2)
(4)
(5)(2)
(3)(1)
(4)
(5)(1)
(4)(3)
(2)
(5)(1)
(5)(3)
(4)
(2)命题(1):平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧命题(2):弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧命题(3):平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧① CD是直径,③ AM=BM,② CD⊥AB, 垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧逆定理定理1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧定理2:平分弧的直径垂直平分弧所对的弦垂径定理已知:⊙O的直径CD交弦AB(不是直径)于点E,且AE=BE.定理1:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.证明:连结OA,OB,则OA=OB∴△AOB是等腰三角形∵AE=BE,∴CD⊥AB(等腰三角形三线合一)(垂径定理)请同学们独立证明定理2(1)垂直于弦的直线平分弦,并且平分弦所对的弧.(2)弦所对的两弧中点的连线,垂直于弦,并且经过圆心.(3)圆的不与直径垂直的弦必不被这条直径平分.(4)平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.(5)圆内两条非直径的弦不能互相平分.×√××√辨一辨(6)平分弦的直径,平分这条弦所对的弧。(7)平分弦的直线,必定过圆心。(8)一条直线平分弦(这条弦不是直径),那么这
条直线垂直这条弦。???(9)弦的垂直平分线一定是圆的直径。(10)平分弧的直线,平分这条弧所对的弦。(11)弦垂直于直径,这条直径就被弦平分。???例1、1300多年前,我国隋朝建造的赵州石拱桥(如图)的桥拱是圆弧形,它的跨度(弧所对是弦的长)为 37.2 m,拱高(弧的中点到弦的距离,也叫弓形高)为7.23m,求桥拱的半径(精确到0.01m).ABOCDR解:∴OC⊥AB.∴OC就是拱高.∴AD=1/2AB=0.5×37.02=18.51,OD=OC-DC=(R-7.23).在Rt△OAD中,OA2=OD2+AD2 ∴R2=18.512+(R-7.23)2,解得R≈27.31.答:赵州桥的桥拱半径约为27.31m.练一练1、已知:如图,⊙O 中,弦AB∥CD,AB<CD,直径MN⊥AB,垂足为E,交弦CD于点F.
图中相等的线段有 : .
图中相等的劣弧有: .2、如图,圆O与矩形ABCD交于E、F、G、H, EF=10,HG=6,AH=4.求BE的长.M3、在直径为130mm的圆铁片上切下一块高为32mm的弓形铁片,求弓形的弦的长度。 (弓形是圆弧和它所对的弦围成的图形)4、已知:AB是⊙O直径,CD是弦,AE⊥CD,BF⊥CD,求证:EC=DF.G提示: 这两条弦在圆中位置有两种情况:垂径定理的推论:圆的两条平行弦所夹的弧相等.5、求证:如果圆的两条弦互相平行,那么这两条弦所夹的弧相等课堂小结: 解决有关弦的问题,经常是过圆心作弦的垂线,或作垂直于弦的直径,连结半径等辅助线,为应用垂径定理创造条件。拓展提高1、 如图,某地有一圆弧形拱桥,桥下水面宽为7.2米,拱顶高出水面2.4米.现有一艘宽3米、船舱顶部为长方形并高出水面2米的货船要经过这里,此货船能顺利通过这座拱桥吗?