课件33张PPT。第二讲 直线与圆的位置关系本讲讨论直线与圆的位置关系,涉及圆周角、圆的内接四边形、圆的切线、弦切角,与圆有关的线段间的度量关系等内容.其中有的概念在初中阶段已经学习过,本讲力求使这些知识融为一体,对相关定理进行严格论证,并注重知识的应用.2.1 圆周角定理【课标要求】
1.理解圆周角定理与圆心角定理、圆周角定理的两个推论.
2.会用圆周角定理和推论解决有关问题.
3.会用圆心角定理解决有关问题.
【核心扫描】
1.理解圆心角定理及圆周角定理的两条推论.(重点)
2.能应用两条定理及两条推论解决相关的几何问题.(难点)自学导引
1.圆周角定理
(1)圆心角及圆周角的概念:顶点在圆上,并且两边和圆相交的角叫做圆周角;顶点在圆心的角叫做圆心角.
(2)圆周角定理:圆上一条弧所对的圆周角等于它所对的 .圆心角的一半2.圆心角定理
(1)定理:圆心角的度数等于 的度数.
(2)圆心角的表示:圆心角∠AOB与其所对
的AB所对的度数是相等的,如图所示,
可以记为:∠AOB的度数=AB的度数,
不能写成∠AOB=AB.它所对弧3.圆周角定理的推论
(1)推论1:同弧或等弧所对的 ;同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等.
(2)推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是 ;90°的圆周角所对的弦是 .
(3)在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦三组量之间的相等关系,简单地说,就是圆心角相等?弧相等?弦相等.圆周角相等直角直径名师点睛
1.圆周角定理揭示了圆周角与圆心角的关系,把角和弧两种不同类型的图形联系起来.在几何证明的过程中,圆周角定理为我们解决角和弧之间的问题提供了一种新方法.
2.圆心角的度数等于它所对的弧的度数,它与圆的半径无关,也就是说在大小不等的两个圆中,相同度数的圆心角,它们所对的弧的度数相等;反过来,弧的度数相等,它们所对的圆心角的度数也相等.3.关于圆周角定理推论的理解
(1)在推论1中,注意:“同弧或等弧”改为“同弦或等弦”的话结论就不成立了,因为一条弦所对的圆周角有两种可能,在一般情况下是不相等的.
(2)圆心角的度数和它所对的弧的度数相等,但并不是“圆心角等于它所对的弧”.
(3)“相等的圆周角所对的弧也相等”的前提条件是“在同圆或等圆中”.
(4)在同圆或等圆中,由弦相等?弧相等时,这里的弧要求同是优弧或同是劣弧,一般选劣弧.反思感悟 弦所对的圆周角有两个,易丢掉120°导致错误,另外求圆周角时易应用到解三角形的知识.反思感悟 利用圆中角的关系证明时应注意的问题
(1)分析已知和所求,找好所在的三角形,并根据三角形所在圆上的特殊性,寻求相关的圆周角作为桥梁;
(2)当圆中出现直径时,要注意寻找直径所对的圆周角,然后在直角三角形中处理相关问题.【变式2】 已知AD是△ABC的高,AE是△ABC的外接圆的直径,求证:∠BAE=∠DAC.
证明 连接BE,因为AE为直径,
所以∠ABE=90°.
因为AD是△ABC的高,
所以∠ADC=90°.
所以∠ADC=∠ABE.因为∠E=∠C,
所以∠BAE=180°-∠ABE-∠E,
∠DAC=180°-∠ADC-∠C.
所以∠BAE=∠DAC.法二 如图(2)所示,连接AC、OC、BD、OD.
∵CM垂直平分OA,∴AC=OC.同理,OD=BD.
∵OC=OD,∴AC=BD.∴AC=BD.反思感悟 (1)证明与弧有关问题的步骤:
①根据题意作出辅助线;
②证明两个圆心角、两个圆周角,或两条弧所在的弦相等;
③利用圆周角定理的相关推论作出结论.
(2)注意事项:
在圆中,只要有弧就存在着弧所对的圆周角.因此,若要判断两弧相等,可以通过判断两条弧所对的圆周角相等.其实圆心角、两条弦、两条弧中任何一组量相等,那么它们所对应的其余各个量也相等.题型四 圆周角定理的综合应用反思感悟 应用圆周角和圆心角定理解题
①观察图形,寻找相应弦及所在的弧;
②利用圆周角定理和圆心角定理求出相关的角;
③进行数学变形;
④得出结论.解 有平行线段,理由是:如图所示,
因为AB是⊙O的直径,所以∠ACB=90°.
又AC⊥EF,所以∠ADF=90°,所以∠ADF=∠ACB,所以EF∥BC.
有相等的线段,理由是:如图所示,连接BF,因为BC∥EF,所以EC=BF,所以EC=BF.
反思感悟 本题考查了直径所对的圆周角是直角这一性质,培养了同学们对图形的分析能力和探索能力.【示例2】 如图,D,E分别为△ABC边AB,AC 的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:
(1)CD=BC;
(2)△BCD∽△GBD.证明 (1)因为D,E分别为AB,AC的中点,所以DE∥BC.又已知CF∥AB,故四边形BCFD是平行四边形,所以CF=BD=AD.而CF∥AD,连接AF,所以ADCF是平行四边形,故CD=AF.
因为CF∥AB,所以BC=AF,故CD=BC.
(2)因为FG∥BC,故GB=CF
由(1)可知BD=CF,所以GB=BD,由(1)知△BCD为等腰三角形,且△GBD为等腰三角形.
而∠DGB=∠EFC=∠DBC,
故△BCD∽△GBD.反思感悟 本题主要考查平面几何中平行线的性质,三角形相似的判定等,意在考查考生的观察能力和分析问题的能力.