3.3垂径定理
一、教学目标
1.通过手脑结合,充分掌握圆的轴对称性.
2.运用探索、推理,充分把握圆中的垂径定理及其逆定理.
3.拓展思维,与实践相结合,运用垂径定理及其逆定理进行有关的计算和证明.
二、课时安排
1课时
三、教学重点
运用探索、推理,充分把握圆中的垂径定理及其逆定理.
四、教学难点
运用垂径定理及其逆定理进行有关的计算和证明.
五、教学过程
(一)导入新课
引导学生说出点与圆的位置关系:
(二)讲授新课
活动内容1:
探究1:圆的相关概念——弧、弦、直径
1.圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.
2.连接圆上任意两点的线段叫做弦.
3.经过圆心的弦叫做直径
探究2:
AB是⊙O的一条弦.作直径CD,使CD⊥AB,垂足为M.
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.
小明发现图中有:
理由:
连接OA,OB,则OA=OB.
在Rt△OAM和Rt△OBM中,
∵OA=OB,OM=OM,
∴Rt△OAM≌Rt△OBM.
∴AM=BM.
∴点A和点B关于CD对称.
∵⊙O关于直径CD对称,
∴当圆沿着直径CD对折时,点A与点B重合,
活动2:探究归纳
定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧。
推论:
平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.
(三)重难点精讲
例1.如图,在⊙O中,CD是直径,AB是弦,且CD⊥AB,已知CD
=
20,CM
=
4,求AB.
证明:连接OA,
∵
CD
=
20,∴
AO
=
CO
=
10.
∴
OM
=
OC
–
CM
=
10
–
4
=
6.
在⊙O中,直径CD⊥AB,
∴
AB
=2AM,
△OMA是直角三角形.
在Rt
△OMA中,AO
=
10,OM
=
6,
根据勾股定理,得:
∴
AB
=
2AM
=
2
×
8
=
16.
例2.如图,两个圆都以点O为圆心,小圆的弦CD与大圆的弦AB在同一条直线上.你认为AC与BD的大小有什么关系?为什么?
解:作OG⊥AB,
∵AG=BG,CG=DG,
∴AC=BD.
例3.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中,点O是所在圆的圆心),其中CD=600m,E是上一点,且OE⊥CD,垂足为F,EF=90m,求这段弯路的半径.
解:连接OC.
根据勾股定理得:
解这个方程得R=545
∴这段弯路的半径为545米。
(四)归纳小结
通过本课时的学习,需要我们掌握:
1.圆的相关概念,弦、弧、优弧、劣弧.
2.垂径定理及推论、圆的对称性.
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧.
平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧.
(五)随堂检测
1.(上海·中考)如图,AB,AC都是圆O的弦,OM⊥AB,ON⊥AC,垂足分别为M,N,如果MN=3,那么BC=________.
2.(芜湖·中考)如图所示,在⊙O内有折线OABC,其中OA=8,AB=12,∠A=∠B=60°,则BC的长为(
)
A.19
B.16
C.18
3.(烟台·中考)如图,△
ABC内接于⊙O,D为线段AB的中点,延长OD交⊙O于点E,连接AE,BE,则下列五个结论①AB⊥DE,②AE=BE,③OD=DE,④∠AEO=∠C,⑤
正确结论的个数是(
)
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
4.(湖州·中考)如图,已知⊙O的直径AB⊥弦CD于点E,下列结论中一定正确的是(
)
A.AE=OE
B.CE=DE
C.OE=CE
D.∠AOC=60°
5.(襄阳·中考)如图,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB于D点,且AB=6cm,OD=4cm,则DC的长为(
)
A.5cm
B.2.5cm
C.2cm
D.1cm
6.(襄阳·中考)已知⊙O的半径为13cm,弦AB∥CD,AB=24cm,CD=10cm,则AB,CD之间的距离为(
)
A.17cm
B.7
cm
C.12
cm
D.17
cm或7
cm
7.如图,M为⊙O内的一点,利用尺规作一条弦AB,使AB过点M.并且AM=BM.
【答案】
1.
【解析】由垂径定理得AN=CN,AM=BM,所以BC=2MN=6.答案:6
2.
答案:D
3.
答案:B
4.
答案:B
5.
答案:D
6.
答案:D
7.
解:连接OM,过M作AB⊥OM,交⊙O于A,B两点.
六.板书设计
3.3垂径定理
例题1:
例题2:
例题3:
七、作业布置
课本P76练习1、2
练习册相关练习
八、教学反思
图(1)
图(2)
●O
●M