第24章
圆
24.2.1点和圆的位置关系
教学目标/Teaching aims
1
理解并掌握点和圆的三种位置关系.
3
了解三角形的外接圆和三角形外心的概念.了解反证法的证明思想.
2
理解不在同一直线上的三个点确定一个圆及其运用.
情景导入
问题:我国射击运动员在奥运会上屡获金牌,为我国赢得荣誉,下图是射击靶的示意图,它是由许多同心圆(圆心相同,半径不等的圆)构成的,你知道击中靶上不同位置的成绩是如何计算的吗?
新知探究
问题1:
观察图中点A,点B,点C与圆的位置关系?
A
B
C
点A在圆_________
点B在圆________
点C在圆_________
内
上
外
新知探究
问题2:
设⊙O半径为r, 说出点A,点B,点C与圆心O 的距离与半径的关系:
A
B
C
r
点A在圆_________?OA_________r;
点B在圆_________?OB_________r;
点C在圆_________?OC_________r.
<
=
内
上
外
>
O
新知探究
问题3:
反过来,已知点到圆心的距离和圆的半径,能否判断点和圆的位置关系?
设⊙O 的半径为r,点P 到圆心的距离OP = d,则有:
A
B
C
r
O
点P在⊙O内
点P在⊙O上
点P在⊙O外
d
d
d
<
r
r
=
>
r
符号 读作“等价于”,它表示从符号的左端可以得到右端从右端也可以得到左端.
巩固练习
1.如图,已知矩形ABCD的边AB=3,AD=4.
(1)以A为圆心,4为半径作⊙A,则点B、C、D与⊙A的位置关系如何?
解:AD=4=r,故D点在⊙A上;
AB=3 AC=5>r,故C点在⊙A外.
巩固练习
(2)若以A点为圆心作⊙A,使B、C、D三点中至少有一点在圆内,且至少有一点在圆外,求⊙A的半径r的取值范围?(直接写出答案)
3新知探究
思考:
过一点可作几条直线?过两点呢?
经过一点可以作无数条直线;
过两点有且只有一条直线 (直线公理)
新知探究
探究:
平面上有一点A,经过已知点A的圆有几个?圆心在哪里?
过一点可以画无数个圆
圆心为点A以外任意一点,半径为这点与点A的距离.;
新知探究
思考:
平面上有两点A、B,经过已知点A、B的圆有几个?它们的圆心分布有什么特点?
过两点可以画无数个圆,圆心都在线段AB的垂直平分线上.
以线段AB的垂直平分线上的任意一点为圆心,以这点到A或B的距离为半径作圆.
新知探究
思考:
平面上有不在同一条直线上的三个点A、B、C,经过A、B、C三点的圆有几个?圆心在哪里?
A
B
C
D
E
G
F
●o
不在同一条直线上的三个点确定一个圆.
归纳小结
不在同一直线上的三个点确定一个圆.
经过三角形的三个顶点可以作一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心是三角形三条边的垂直平分线的交点,叫做这个三角形的外心.
注意有两个条件:
(1)三点不在同一直线上;
(2)有且只有一个圆.
新知探究
思考:
分别画一个锐角三角形、直角三角形和钝角三角形,再画出它们的外接圆,观察并叙述各三角形与它的外心的位置关系.
锐角三角形的外心位于三角形内部
直角三角形的外心位于直角三角形斜边的中点
钝角三角形的外心位于三角形外部
经过同一条直线上的三个点能作出一个圆吗?
新知探究
l1
l2
A
B
C
P
如图,假设过同一条直线l上三点A、B、C可以作一个圆,设这个圆的圆心为P,那么点P既在线段AB的垂直平分线l1上,又在线段BC的垂直平分线l2上,即点P为l1与l2的交点,而l1⊥l,l2⊥l这与我们以前学过的“过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”相矛盾,所以过同一条直线上的三点不能作圆.
思考:
归纳小结
反证法的定义
先假设命题的结论不成立,然后由此经过推理得出矛盾(常与公理、定理、定义或已知条件相矛盾),由矛盾判定假设不正确,从而得到原命题成立,这种方法叫做反证法.
反证法的一般步骤
假设命题的结论不成立
从这个假设出发,经过推理,得出矛盾
由矛盾判定假设不正确,从而肯定命题的结论正确
巩固练习
求证:在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于60°.
已知:△ABC.
求证:△ABC中至少有一个内角小于或等于60°.
证明:假设△ABC中没有一个内角小于或等于60°
则∠A>60°,∠B>60°,∠C>60°
∴∠A+∠B+∠C>60°+60°+60°=180°
即∠A+∠B+∠C>180°
这与三角形的内角和为180度矛盾.假设不成立
∴△ABC中至少有一个内角小于或等于60°
课堂练习
1.在同一平面内,⊙O的半径为6 cm,点A到圆心O的距离为 4cm,则点A与⊙O的位置关系为 ( )
A.点A在圆内 B.点A在圆上
C.点A在圆外 D.无法确定
A
课堂练习
2.下列说法错误的是 ( )
A.经过一点可以作无数个圆
B.经过两点可以作无数个圆
C.同时经过任意一个三角形的三个顶点只能作一个圆
D.三角形的外心到三角形三边的距离相等
D
课堂练习
3.如图,点O是△ABC的外心,∠A=70°,则∠BOC的度数是_________.
140°
课堂练习
4.如图,已知△ABC.
(1)尺规作图:作△ABC的外接圆⊙O;
(2)若AC=4,∠B=30°,则△ABC的外接圆的半径为_________.
4
解:(1)作△ABC的外接圆⊙O如答图所示.
课堂练习
5.若⊙O的半径是5 cm,点A在⊙O内,则OA的长可能是( )
A.2 cm B.5 cm
C.6 cm D.10 cm
6.用反证法证明时,假设结论“点在圆外”不成立,那么点与圆的位置关系只能是 ( )
A.点在圆内 B.点在圆上
C.点在圆心上 D.点在圆上或圆内
A
D
24.2.1点和圆的位置关系
谢谢观看
圆