课件20张PPT。24.2.1 点和圆的位置关系 我国射击运动员在奥运会上屡获金牌,为我国赢得荣誉,右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? 观察r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:·COABOC > r.问题1:观察图中点A,点B,点C与圆的位置关系?点C在圆外.点A在圆内,点B在圆上,OA < r,OB = r,问题探究设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP = d,则有:点P在圆上 d = r;点P在圆外 d > r . 点P在圆内 d < 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.r·OA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?PPP 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.你知道击中靶上不同位置的成绩是如何计算的吗 ?圆外的点圆内的点圆上的点平面上的一个圆,把平面上的点分成三类:圆上的点,圆内的点和圆外的点。圆的内部可以看成是
到圆心的距离小于半径的的点的集合;
圆的外部可以看成是到圆心的距离大于半径的点的集合.思考:平面上的一个圆把平面上的点分成哪几部分?点和圆的位置关系例:如图已知矩形ABCD的边AB=3厘米,AD=4厘米典型例题(1)以点A为圆心,3厘米为半径作圆A,则点B、C、D与圆A的位置关系如何?(B在圆上,D在圆外,C在圆外)(2)以点A为圆心,4厘米为半径作圆A,则点B、C、D与圆A的位置关系如何?(B在圆内,D在圆上,C在圆外)(3)以点A为圆心,5厘米为半径作圆A,则点B、C、D与圆A的位置关系如何?(B在圆内,D在圆内,C在圆上)·2cm3cm1、画出由所有到已知点的距离大于或等于2cm并且小于或等于3cm的点组成的图形.O思考2.体育课上,小明和小雨的铅球成绩分别是6.4m和5.1m,他们投出的铅球分别落在图中哪个区域内?(1)如图,作经过已知点A的圆,这样的圆你能作出多少个?(2)如图作经过已知点A、B的圆,这样的圆你能作出多少个?他们的圆心分布有什么特点?······ABA探究不在同一条直线上的三点确定一个圆.·COABl1l23.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.1.分别连接AB、BC、AC;2. 分别作出线段AB的垂直平分线l1和线段BC的垂直平分线l2,设它们的交点为O ,则OA=OB=OC;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,即做法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.COAB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,思考: 如图,CD所在的直线垂直平分线段AB,怎样用这样的工具找到圆形工件的圆心.DO∵A、B两点在圆上,所以圆心必与A、B两点的距离相等,又∵和一条线段的两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,∴圆心在CD所在的直线上,因此可以做任意两条直径,它们的交点为圆心.(2)经过同一条直线三个点能作出一个圆吗?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.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.什么叫反证法?反证法常用于解决用直接证法不易证明或不能证明的命题,主要有:(1)命题的结论是否定型的;
(2)命题的结论是无限型的;
(3)命题的结论是“至多”或“至少”型的.思考:任意四个点是不是可以作一个圆?请举例说明. 不一定1. 四点在一条直线上不能作圆;3. 四点中任意三点不在一条直线可能作圆也可能作不出一个圆.ABCDABCDABCDABCD2. 三点在同一直线上, 另一点不在这条直线上不能作圆;课题小结1. 点和圆的位置关系分类2. 点和圆位置关系的判定及表示3. 在何种条件下可以确定一个圆4. 反证法的概念与应用课题:点和圆的位置关系
【学习目标】
1.弄清点和圆的三种位置关系及数量间的关系.
2.探究过点画圆的过程,掌握过不在同一直线上三点画圆的方法.
3.了解运用反证法证明命题的思想方法.
【学习重点】
过不在同一条直线上的三点作圆.
【学习难点】
探究过三点作圆的过程,明白过同一直线上的三点不能作圆的道理.
情景导入 生成问题
旧知回顾:
1.圆的大小由半径确定;位置由圆心确定.
2.线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等.
3.到线段两端点距离相等的点在线段的重直平分线上.
自学互研 生成能力
【自主探究】
阅读教材P92有关内容,完成下面的内容:
1.⊙O的r=3,若OP=4,则点P在圆外;若OP=3,则点P在圆上;若OP=2,则点P在圆内.
2.点和圆的位置有三种:点在圆外,点在圆上,点在圆内.
归纳:设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外?d>r;点P在圆上?d=r;点P在圆内?d范例:如图所示,已知在△ABC中,∠ACB=90°,AC=12,AB=13,CD⊥AB于点D,以点C为圆心,5为半径作⊙C,试判断A、D、B三点与⊙C的位置关系.
解:在Rt△ABC中,由勾股定理,得
BC===5,∴点B在⊙C上.
∵S△ABC=AC·BC=AB·CD,∴CD===<5,
∴点D在⊙C内.又∵AC=12>5,∴点A在⊙C外.
【合作探究】
变例:如图所示,已知矩形ABCD的边AB=3cm,AD=4cm.
(1)以点A为圆心,4cm为半径作⊙A,则点B,C,D与⊙A的位置关系如何?
(2)若以点A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,则⊙A的半径r的取值范围是什么?
解:(1)如图所示,连接AC.
∵AB=3<4,AD=4,由勾股定理可得AC=5>4,
∴点B在⊙A内,点D在⊙A上,点C在⊙A外.
(2)∵点B离圆心最近,点C离圆最远,∴当点B在⊙A上时,r=AB=3,当点C在⊙A上时,r=AC=5.∴3cm
【自主探究】
阅读教材P93~P94,完成下面的内容:
1.经过一个点A可以作多少个圆?答:无数个,圆心为点A外任意一点.
2.经过两点A、B可以作多少个圆?圆心分布有何特点?
答:经过两点A、B可以作无数个圆,这些圆的圆心都在线段AB的垂直平分线上.
3.经过三个点A、B、C可以作多少个圆?
答:①若三个点A、B、C在同一直线上,经过A、B、C三点不能作圆.
②若三个点A、B、C不在同一直线上时,能作一个圆,并且只能作一个圆.
归纳:不在同一直线上的三个点确定一个圆.
4.经过三角形的三个顶点可作一个圆,并且只能作一个圆,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垂直平分线的交点,叫做这个三角形的外心,它到三角形三个顶点的距离相等.
【合作探究】
典例:作图:如图所示残缺的破圆形轮片,如何找此残片所在的圆的圆心(不写作法,保留作图痕迹).
解:在弧上任意找两条弦,分别作它们的垂直平分线,两条垂直平分线的交点即是圆心.图略.
【自主探究】
阅读教材P94“思考”~P95正文完,完成下面的内容:
归纳:1.不是直接从命题的已知得出结论,而是假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,由矛盾断定所作假设不正确,从而得到原命题成立.这种方法叫做反证法.
2.反证法的三个步骤是:①假设命题的结论不成立,②经过推理得出矛盾,③由矛盾判定所作假设不正确,从而得到原命题成立.
范例:用反证法证明:若∠A,∠B,∠C是△ABC的三个内角,则其中至少有一个角不大于60°.
证明:假设∠A,∠B,∠C都大于60°.则有∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形的内角和等于180°相矛盾.因此假设不成立,即∠A,∠B,∠C中至少有一个角不大于60°.
交流展示 生成新知
1.将阅读教材时“生成的问题”和通过“自主探究、合作探究”得出的“结论”展示在各小组的小黑板上.并将疑难问题也板演到黑板上,再一次通过小组间就上述疑难问题相互释疑.
2.各小组由组长统一分配展示任务,由代表将“问题和结论”展示在黑板上,通过交流“生成新知”.
知识模块一 点和圆的位置关系
知识模块二 圆的确定
知识模块三 反证法
当堂检测 达成目标
【当堂检测】
1.锐角三角形的外心在圆的内部;直角三角形的外心在斜边中点;钝角三角形的外心在圆的外部.
2.正方形ABCD的边长为2cm,以A为圆心,2cm为半径作⊙A,则点B在⊙A上;点C在⊙A外部;点D在⊙A上.
3.小明不慎把家里的圆形玻璃打碎了,其中四块碎片如图所示,为配到与原来大小一样的圆形玻璃,小明带到商店去的一块玻璃碎片应该是( B )
A.第①块 B.第②块
C.第③块 D.第④块
4.下列选项中,可以用来证明命题“若a2>1,则a>1”是假命题的反例是( A )
A.a=-2 B.a=-1 C.a=1 D.a=2
【课后检测】见学生用书
课后反思 查漏补缺
1.收获:________________________________________________________________________
2.存在困惑:________________________________________________________________________