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《24.1.1圆》导学案
课题 圆 学科 数学 年级 九年级上册
知识目标 1.理解圆、弧、弦、圆心角、圆周角的概念; 2.了解等圆、等弧的概念。3.从感受圆在生活中大量存在到圆的概念的形成过程中,让学生体会圆的不同定义方法,感受圆和实际生活的联系。
重点难点 重点: 对圆的两种定义的理解难点:对圆的集合定义的理解
教学过程
知识链接 1、观察下列图形,你能从中找出它们的共同特征吗? 2、【思考】车轮为什么做成圆形?做成三角形、正方形可以吗?
合作探究 知识点1、圆的两种定义观察下列画圆的过程,你能由此说出圆的形成过程吗? (?http:?/??/?www.21cnjy.com?) 归纳:①圆的旋转定义: 在一个平面内,一条________绕它的一个_______旋转一周,另一个端点_____所形成的图形叫作圆。②有关概念圆心:固定的_______叫作圆心。 半径:线段OA的长度叫作这个圆的________,一般用r表示. 圆的表示方法:以点_______为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“________”。③确定一个圆的要素一是圆心,圆心确定其______;二是半径,半径确定其_________.你能说说下列两种圆的特征吗? 同心圆(_______________) 等圆(__________________)从集合的角度认识圆:【想一想】从画圆的过程可以看出什么呢? (1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于__________________. (2)到定点的距离等于定长的点都在______________.通过上述问题,你能从集合的角度归纳圆的定义吗?④圆的第二定义: 所有到定点的_______等于定长的____________叫作圆。例1、矩形ABCD的对角线AC、BD相交于O.求证:A、B、C、D在以O为圆心的同一圆上. 知识点2、圆的有关概念观察下列图形,你能说出弦、直径、弧、半圆的定义吗? (?http:?/??/?www.21cnjy.com?) 归纳:弦:连接圆上任意两点的_________叫作弦;直径:经过________的弦叫作直径;探索:圆中最长的弦是什么?为什么?结论:___________是最长的弦弧:圆上任意两点间的________叫作圆弧,简称弧; 弧的表示方法:以A、B为端点的弧记作,读作“圆弧AB”或“弧AB”;半圆:圆的任意一条__________的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫作半圆。 优弧:大于半圆的弧叫作________,用三个字母表示,如上图中的 ;劣弧:小于半圆的弧叫作________,如上图中的。等圆:能够重合的两个圆叫做__________. 容易看出:等圆是两个半径_______的圆等弧:在同圆或等圆中,能够互相__________的弧叫做等弧. 【想一想】长度相等的弧是等弧吗? 例2、 如图.(1)请写出以点A为端点的优弧及劣弧; (2)请写出以点A为端点的弦及直径 (3)请任选一条弦,写出这条弦所对的弧. .
自主尝试 1、填空: (1)根据圆的定义,“圆”指的是“___________”,而不是“圆面”。 (2)圆心和半径是确定一个圆的两个必需条件,圆心决定圆的___________,半径决定圆的___________,二者缺一不可。2、以1cm为半径能画_________个圆,以点O为圆心能画_________个圆.3、如何画一个确定的圆?4、如图,☉O的半径OA,OB分别交弦CD于点E,F,且CE=DF.求证:△OEF是等腰三角形. 5、判断下列说法的正误: (1)弦是直径; (2)半圆是弧; (3)过圆心的线段是直径; (4)半圆是最长的弧; (5)圆心相同,半径相等的两个圆是同心圆; (6)半径相等的两个半圆是等弧.
当堂检测 1.下列命题中,其中正确的有( )①长度相等的两条弧是等弧; ②面积相等的两个圆是等圆; ③劣弧比优弧短; ④菱形的四个顶点在同一个圆上. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 2.如图,AB是☉O的直径,点C,D在☉O上,∠BOC=110°,AD∥OC,则∠AOD等于( ) A.70° B.60° C.50° D.40° 3.如图,四边形PAOB是扇形OMN的内接矩形,顶点P在上,且不与M,N重合,当P点在上移动时,矩形PAOB的形状、大小随之变化,则PA2+PB2的值_______4.如图,已知在△ABC中,点D是∠BAC的角平分线上一点,BD⊥AD于点D,过点D作DE∥AC交AB于点E,求证:点E是过A,B,D三点的圆的圆心. 5.如图,射线OA经过☉O的圆心,与☉O相交于点A,点C在☉O上,且 ∠AOC=30°,点P是射线OA上的一个动点(与O不重合),直线PC与☉O相交于点B,问:(1)当点P在线段OA上满足BP=OB时,求∠OCP的度数. (2)当点P在线段OA的延长线上满足BP=OB时,求∠OCP的度数.
小结反思 ⒈本节课学习了哪些主要内容? ⒉本节课你有什么收获和体会? ⒊对本节课所学知识你还有哪些疑惑?
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《24.1.1圆》导学案
课题 圆 学科 数学 年级 九年级上册
知识目标 1.理解圆、弧、弦、圆心角、圆周角的概念; 2.了解等圆、等弧的概念。3.从感受圆在生活中大量存在到圆的概念的形成过程中,让学生体会圆的不同定义方法,感受圆和实际生活的联系。
重点难点 重点: 对圆的两种定义的理解难点:对圆的集合定义的理解
教学过程
知识链接 1、观察下列图形,你能从中找出它们的共同特征吗? 追问:你能再举出一些生活中类似的实例吗?2、【思考】车轮为什么做成圆形?做成三角形、正方形可以吗?当车轮在地面 (?http:?/??/?www.so.com?/?s?q=%E5%9C%B0%E9%9D%A2&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn" \t "https:?/??/?wenda.so.com?/?q?/?_blank?)滚动的时候,车轴离开地面的距离 (?http:?/??/?www.so.com?/?s?q=%E8%B7%9D%E7%A6%BB&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn" \t "https:?/??/?wenda.so.com?/?q?/?_blank?),就总是等于车轮半径 (?http:?/??/?www.so.com?/?s?q=%E5%8D%8A%E5%BE%84&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn" \t "https:?/??/?wenda.so.com?/?q?/?_blank?)那么长。因此安装在车轴上的车厢 (?http:?/??/?www.so.com?/?s?q=%E8%BD%A6%E5%8E%A2&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn" \t "https:?/??/?wenda.so.com?/?q?/?_blank?),车厢里坐的人,都将平稳地被车子 (?http:?/??/?www.so.com?/?s?q=%E8%BD%A6%E5%AD%90&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn" \t "https:?/??/?wenda.so.com?/?q?/?_blank?)拉着走。如果车轮设计成三角形 (?http:?/??/?www.so.com?/?s?q=%E4%B8%89%E8%A7%92%E5%BD%A2&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn" \t "https:?/??/?wenda.so.com?/?q?/?_blank?)或是正方形 (?http:?/??/?www.so.com?/?s?q=%E6%AD%A3%E6%96%B9%E5%BD%A2&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn" \t "https:?/??/?wenda.so.com?/?q?/?_blank?),因为其中心点到周边各点的距离不等长,所以运动起来也一定会颠簸! 圆形的车轮、圆形的摩天轮、圆形的呼啦圈,这一系列的图形都具有圆,它是一个怎么样的图形,具有怎样的特征,我们这节课一起来学习。板书课题!
合作探究 知识点1、圆的两种定义观察下列画圆的过程,你能由此说出圆的形成过程吗? (?http:?/??/?www.21cnjy.com?) 归纳:①圆的旋转定义: 在一个平面内,一条线段OA绕它的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫作圆。②有关概念圆心:固定的端点叫作圆心。 半径:线段OA的长度叫作这个圆的半径,一般用r表示. 圆的表示方法:以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”。③确定一个圆的要素一是圆心,圆心确定其位置;二是半径,半径确定其大小.你能说说下列两种圆的特征吗? 同心圆(圆心相同、半径不同) 等圆(圆心不同、半径相同)从集合的角度认识圆:【想一想】从画圆的过程可以看出什么呢? (1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于__________________. (2)到定点的距离等于定长的点都在______________.答案:定长r、同一个圆上通过上述问题,你能从集合的角度归纳圆的定义吗?④圆的第二定义: 所有到定点的距离等于定长的点组成的图形叫作圆。例1、矩形ABCD的对角线AC、BD相交于O.求证:A、B、C、D在以O为圆心的同一圆上.解:如图,连接AC、BD交与点O,在矩形ABCD中, ?∵OA=OC=AC?,OB=OD=BD,AC=BD?, ∴OA=OB=OC=OD?, ∴A、B、C、D者这四个点在以点O为圆心,OA为半径的同一个圆上?。小结:要证明几个点在同一个圆上,先确定圆心,再证明这几个点到圆心的距离相等。??知识点2、圆的有关概念观察下列图形,你能说出弦、直径、弧、半圆的定义吗? (?http:?/??/?www.21cnjy.com?) 归纳:弦:连接圆上任意两点的线段叫作弦;直径:经过圆心的弦叫作直径;注意:1.弦和直径都是线段. 2.直径是弦,是经过圆心的特殊弦,是圆中最长的弦,但弦不一定是直径.探索:圆中最长的弦是什么?为什么?(学生自己动手操作、画图说明结论、然后教师在演示ppt)结论:直径是最长的弦弧:圆上任意两点间的部分叫作圆弧,简称弧; 弧的表示方法:以A、B为端点的弧记作,读作“圆弧AB”或“弧AB”;半圆:圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫作半圆。 优弧:大于半圆的弧叫作优弧,用三个字母表示,如上图中的 ;劣弧:小于半圆的弧叫作劣弧,如上图中的。等圆:能够重合的两个圆叫做等圆.容易看出:等圆是两个半径相等的圆等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧. 【想一想】长度相等的弧是等弧吗?(可让学生自行画图操作、然后教师点评、最后强调、分析)结论:“等弧”要区别于“长度相等的弧”、等弧仅仅存在于同圆或者等圆中. 例2、 如图.(1)请写出以点A为端点的优弧及劣弧; (2)请写出以点A为端点的弦及直径 (3)请任选一条弦,写出这条弦所对的弧.答案:(1)劣弧:优弧:(2)弦AF,AB,AC.其中弦AB又是直径. (3)答案不唯一,如:弦AF,它所对的弧是和 .
自主尝试 1、填空: (1)根据圆的定义,“圆”指的是“___________”,而不是“圆面”。 (2)圆心和半径是确定一个圆的两个必需条件,圆心决定圆的___________,半径决定圆的___________,二者缺一不可。答案:圆周、位置、大小2、以1cm为半径能画_________个圆,以点O为圆心能画_________个圆.答案:无数个、无数个3、如何画一个确定的圆?答案:圆心、半径都确定4、如图,☉O的半径OA,OB分别交弦CD于点E,F,且CE=DF.求证:△OEF是等腰三角形.解:连接OC,OD ∵OC=OD ∴∠C=∠D 又∵CE=DF ∴△OCE≌△ODF ∴OE=OF ∴△OEF是等腰三角形. 5、判断下列说法的正误: (1)弦是直径; (2)半圆是弧; (3)过圆心的线段是直径; (4)半圆是最长的弧; (5)圆心相同,半径相等的两个圆是同心圆; (6)半径相等的两个半圆是等弧.答案:×、√、×、×、×、√
当堂检测 1.下列命题中,其中正确的有( )A ①长度相等的两条弧是等弧; ②面积相等的两个圆是等圆; ③劣弧比优弧短; ④菱形的四个顶点在同一个圆上. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 解析:等弧是在同圆或等圆中能够重合的弧,长度相等的两条弧不一定是等弧,故①错误;等圆的半径相等,面积相等的两个圆的半径相等,是等圆,故②正确;在不同的圆中劣弧不一定比优弧短,故③错误;菱形的对角线不一定相等,四个顶点到对角线交点的距离不一定相等,故四个顶点不一定在同一个圆上,故④错误.正确的有1个. 2.如图,AB是☉O的直径,点C,D在☉O上,∠BOC=110°,AD∥OC,则∠AOD等于( )D A.70° B.60° C.50° D.40° 3.如图,四边形PAOB是扇形OMN的内接矩形,顶点P在上,且不与M,N重合,当P点在上移动时,矩形PAOB的形状、大小随之变化,则PA2+PB2的值_______ 【解析】不变.连接OP,∵直角三角形PAB中,AB2=PA2+PB2, 又∵矩形PAOB中,OP=AB,∴PA2+PB2=AB2=OP2.4.如图,已知在△ABC中,点D是∠BAC的角平分线上一点,BD⊥AD于点D,过点D作DE∥AC交AB于点E,求证:点E是过A,B,D三点的圆的圆心. 【证明】∵点D在∠BAC的角平分线上,∴∠1=∠2. 又∵DE∥AC,∴∠2=∠3, ∴∠1=∠3,∴AE=DE. 又∵BD⊥AD于点D, ∴∠ADB=90°,∴∠EBD+∠1=∠EDB+∠3=90°,∴∠EBD=∠EDB, ∴BE=DE,∴AE=BE=DE, ∴点E是过A,B,D三点的圆的圆心.5.如图,射线OA经过☉O的圆心,与☉O相交于点A,点C在☉O上,且 ∠AOC=30°,点P是射线OA上的一个动点(与O不重合),直线PC与☉O相交于点B,问:(1)当点P在线段OA上满足BP=OB时,求∠OCP的度数. (2)当点P在线段OA的延长线上满足BP=OB时,求∠OCP的度数. 【解析】(1)当P在线段OA上时,在△BOC中,OC=OB, ∴∠OBC=∠OCB.在△OPB中,BP=OB,∴∠BOP=∠BPO.又∵∠BPO=∠OCB+∠AOC, ∠AOC=30°,∠BOP+∠BPO+∠OBC=180°, ∴3∠OCP=120°,∴∠OCP=40°.(2)当P在线段OA的延长线上时(如图), ∵OC=OB, ∴∠OBP= ①. ∵OB=BP, ∴∠OPB= ②. 在△OCP中,30°+∠BOC+∠OBP+∠OPB=180° ③. 把①②代入③得∠BOC=20°,则∠OBP=80°,∴∠OCP=100°.
小结反思 师生共同回顾本节内容,并请学生回答下列问题: ⒈本节课学习了哪些主要内容? 圆、弧、弦、直径、同心圆、等圆、等弧、等与其相关的概念。 ⒉本节课你有什么收获和体会? 体会了圆的不同定义方法,感受圆和实际生活的紧密联系。 ⒊对本节课所学知识你还有哪些疑惑?
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(共25张PPT)
24.1.1圆
人教版 九年级上
新知导入
观察下列生活中的图片,找一找你所熟悉的图形.
新知导入
骑车运动
看了此画,你有何想法?
【思考】车轮为什么做成圆形?做成三角形、正方形可以吗?
新知讲解
1、圆的旋转定义(描述性定义)
在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点所形成的图形叫做圆.以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.
2、有关概念
固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径,一般用r表示.
问题 观察画圆的过程,你能说出圆是如何画出来的吗?
·
O
A
一、圆的两种定义
新知讲解
一是圆心,圆心确定其位置;二是半径,半径确定其大小.
3、确定一个圆的要素
巩固练习
1、填空:
(1)根据圆的定义,“圆”指的是“ ”,而不是“圆面”。
(2)圆心和半径是确定一个圆的两个必需条件,圆心决定圆的 ,半径决定圆的 ,二者缺一不可。
圆周
位置
大小
2、以1cm为半径能画几个圆,以点O为圆心能画几个圆?
无数个圆
无数个圆
3、如何画一个确定的圆?
圆心、半径都确定
新知讲解
(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于 .
(2)到定点的距离等于定长的点都在 .
圆心为O、半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.
O
·
A
C
E
r
r
r
r
r
D
定长r
同一个圆上
4、圆的集合定义
【想一想】从画圆的过程可以看出什么呢?
从集合角度认识圆
例题讲解
例1 矩形ABCD的对角线AC、BD相交于O.
求证:A、B、C、D在以O为圆心的同一圆上.
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AO=OC,OB=OD.
又∵AC=BD,
∴OA=OB=OC=OD.
∴A、B、C、D在以O为圆心,以OA为半径的圆上.
巩固练习
4、如图,☉O的半径OA,OB分别交弦CD于点E,F,且CE=DF.求证:△OEF是等腰三角形.
解:连接OC,OD
∵OC=OD
∴∠C=∠D
又∵CE=DF
∴△OCE≌△ODF
∴OE=OF
∴△OEF是等腰三角形.
新知讲解
二、圆的相关概念
弦:
连接圆上任意两点的线段(如图中的AC)叫做弦.
经过圆心的弦(如图中的AB)叫做直径.
1.弦和直径都是线段.
2.直径是弦,是经过圆心的特殊弦,是圆中最长的弦,但弦不一定是直径.
注意
新知讲解
O
A
B
O
A
B
探索:圆中最长的弦是什么?为什么?
发现:直径是最长的弦
新知讲解
弧:
·
C
O
A
B
圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.
劣弧与优弧
·
C
O
A
B
半圆
劣弧用两个字母表示,优弧用三个字母表示.
新知讲解
等圆:
能够重合的两个圆叫做等圆.
容易看出:等圆是两个半径相等的圆.
等弧:
在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
新知讲解
【结论】等弧仅仅存在于同圆或者等圆中.
可见这两条弧不可能完全重合
实际上这两条弧弯曲程度不同
“等弧”要区别于“长度相等的弧”
如图,如果AB和CD的拉直长度都是10cm,平移并调整小圆的位置,是否能使这两条弧完全重合?
︵
︵
A
B
【想一想】长度相等的弧是等弧吗?
C
D
巩固练习
5、判断下列说法的正误:
(1)弦是直径;
(2)半圆是弧;
(3)过圆心的线段是直径;
(5)圆心相同,半径相等的两个圆是同心圆;
(4)半圆是最长的弧;
(6)半径相等的两个半圆是等弧.
×
√
×
×
×
√
例题讲解
例2 如图.
(1)请写出以点A为端点的优弧及劣弧;
(2)请写出以点A为端点的弦及直径.
弦AF,AB,AC.其中弦AB又是直径.
(3)请任选一条弦,写出这条弦所对的弧.
答案不唯一,如:弦AF,它所对的弧是 和 .
劣弧:
优弧:
拓展提高
1.下列命题中,其中正确的有( )
①长度相等的两条弧是等弧;
②面积相等的两个圆是等圆;
③劣弧比优弧短;
④菱形的四个顶点在同一个圆上.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
A
2.如图,AB是☉O的直径,点C,D在☉O上,∠BOC=110°,AD∥OC,则∠AOD等于( )
A.70° B.60° C.50° D.40°
D
拓展提高
3.如图,四边形PAOB是扇形OMN的内接矩形,顶点P在
上,且不与M,N重合,当P点在 上,且不与M,N重合,当P点在 上移动时,矩形PAOB的形状、大小随之变化,则PA2+PB2的值___________
连接OP,∵直角三角形PAB中,AB2=PA2+PB2,
又∵矩形PAOB中,OP=AB,
∴PA2+PB2=AB2=OP2
.
不变
拓展提高
4.如图,已知在△ABC中,点D是∠BAC的角平分线上一点,BD⊥AD于点D,过点D作DE∥AC交AB于点E,求证:点E是过A,B,D三点的圆的圆心.
【证明】∵点D在∠BAC的角平分线上,∴∠1=∠2.
又∵DE∥AC,∴∠2=∠3,
∴∠1=∠3,∴AE=DE.
又∵BD⊥AD于点D,
∴∠ADB=90°,∴∠EBD+∠1=∠EDB+∠3=90°,∴∠EBD=∠EDB,
∴BE=DE,∴AE=BE=DE,
∴点E是过A,B,D三点的圆的圆心
拓展提高
5.如图,射线OA经过☉O的圆心,与☉O相交于点A,点C在☉O上,且
∠AOC=30°,点P是射线OA上的一个动点(与O不重合),直线PC与☉O相交于点B,问:
(1)当点P在线段OA上满足BP=OB时,求∠OCP的度数.
(2)当点P在线段OA的延长线上满足BP=OB时,求∠OCP的度数
解:(1)当P在线段OA上时,在△BOC中,OC=OB,
∴∠OBC=∠OCB.
在△OPB中,BP=OB,∴∠BOP=∠BPO.
又∵∠BPO=∠OCB+∠AOC,∠AOC=30°,
∠BOP+∠BPO+∠OBC=180°,
∴3∠OCP=120°,∴∠OCP=40°.
拓展提高
(2)当P在线段OA的延长线上时(如图),
∵OC=OB,
∴∠OBP= ①.
∵OB=BP,
∴∠OPB= ②.
在△OCP中,
30°+∠BOC+∠OBP+∠OPB=180° ③.
把①②代入③得∠BOC=20°,
则∠OBP=80°,
∴∠OCP=100°.
课堂总结
圆
定义
旋转定义
(描述性定义)
要画一个确定的圆,关键是确定圆心和半径
集合定义
同圆半径相等
有关
概念
弦(直径)
直径是圆中最长的弦
弧
半圆是特殊的弧
劣弧
半圆
优弧
同心圆
等圆
同圆
等弧
能够互相重合的两段弧
作业布置
教材81页练习1、2题
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