24.2.1点和圆的位置关系
教学设计
教学目标
知识与技能 理解并掌握点和圆的三种位置关系及数量间的关系,探求过点画圆的过程,掌握过不在同一直线上的三点画圆的方法。
过程与方法 通过生活中实际例子,探求点和圆的三种位置关系,并提炼出相关的数学知识,从而渗透数形结合、分类讨论等数学思想。
情感、态度与价值观 通过本节知识的学习,体验点和圆的位置关系与生活中的射击、投掷等活动紧密相连,感知数学就在身边,从而更加热爱生活,激发学生学习数学的兴趣。
教学重点难点
重点:(1)点和圆的三种位置关系,(2)过三点的圆。
难点:点和圆的三种位置关系及数量关系。
教学过程
(一)创设情境 导入新课
活动一:观察
我国射击运动员在奥运会上获金牌,为我国赢得荣誉,图是射击靶的示意图,它是由许多同心圆(圆心相同,半径不相同)构成的,你知道击中靶上不同位置的成绩是如何计算的吗?
提示:解决这个问题要研究点和圆的位置关系.
活动二:问题探究
问题1:观察图中点A,点B,点C与圆的位置关系?
点A在圆内,点B在圆上,点C在圆外
问题2:设⊙O半径为r,说出来点A,点B,点C与圆心O的距离与半径的关系:OA < r,OB = r,OC > r
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:
点P在圆内d点P在圆上d=r
点P在圆外d>r
(二)合作交流 解读探究
活动三
你知道击中靶上不同位置的成绩是如何计算的吗 ?
射击靶图上,有一组以靶心为圆心的大小不同的圆,他们把靶图由内到外分成几个区域,这些区域用由高到底的环数来表示,射击成绩用弹着点位置对应的环数来表示.弹着点与靶心的距离决定了它在哪个圆内,弹着点离靶心越近,它所在的区域就越靠内,对应的环数也就越高,射击的成绩越好.
活动四:探究
(1)如图,做经过已知点A的圆,这样的圆你能做出多少个?
(2)如图做经过已知点A、B的圆,这样的圆你能做出多少个?他们的圆心分布有什么特点?
思考
经过不在同一条直线上的三点做一个圆,如何确定这个圆的圆心?
分析:如图 三点A、B、C不在同一条直线上,因为所求的圆要经过A、B、C三点,所以圆心到这三点的距离相等,因此这个点要在线段AB的垂直的平分线上,又要在线段BC的垂直的平分线上.
1.分别连接AB、BC、AC
2.分别作出线段AB的垂直平分线l1和l2,设他们的交点为O ,则OA=OB=OC;
3.以点O为圆心,OA(或OB、OC)为半径作圆,便可以作出经过A、B、C的圆.
由于过A、B、C三点的圆的圆心只能是点O,半径等于OA,所以这样的圆只能有一个,即:
结论:不在同一条直线上的三点确定一个圆.
经过三角形的三个顶点可以做一个圆,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垂直平分线的交点,叫做这个三角形的外心.
(三)应用迁移 巩固提高
例1、如图在Rt△ABC中,∠C=900,BC=3㎝,AC=4㎝,
以B为圆心。以BC为半径做⊙B。问点A、C及AB、AC的
中点D、E与⊙B有怎样的位置关系?
例2、如图,已知菱形ABCD的对角线为AC和BD,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点,求证:E,F,G,H四点在同一个圆上。
(四)总结反思 拓展升华
总结:1、本节学习的数学知识:(1)点和圆的位置关系;(2)不在同一直至线上的三点确定一个圆。
2、本节学习的数学方法是数形结合
反思:(1)点和圆有三种位置关系:点在圆内,点在圆上,点在圆外;它是由点P到圆心的距离d和圆的半径r的数量关系决定的,在运用这一性质时应注意“形”与“数”之间的转化。
(2)经过一点或经过两点作圆,因为圆心不能唯一确定,半径也就不能确定。所以,作出的圆都有无限多个。“不在同一直线上的三点确定一个圆”,这个“确定”的含义是“有且只有”。
(3)三角形外接圆的圆心叫三角形的外心,它是三角形三边垂直平分线的交点,三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等。要注意的是,锐角三角形的外心在三角形的内部;直角三角形的外心是三角形斜边重点;钝角三角形的外心在三角形的外部,反之成立。
C
B
A
O
r
A
O
P
P
P
r
·
·
·
B
A
L2
L1
O
C
B
A
O
B
A
C