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.
一、情景导入 感受新知
问题:你玩过掷飞镖吗?右图中A,B,C,D,E分别是落点,你认为哪个成绩最好?你是怎么判断出来的?
这个问题与我们今天要学习的内容密切相关.(板书课题)
二、自学互研 生成新知
阅读教材P92有关内容,完成下面的内容:
①设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则点P在圆外?d>r;点P在圆上?d=r;点P在圆内?d<r.
②教材中“点P在圆上?d=r”是什么意思?
点P在圆上可以推出d=r,反过来d=r也可以推出点P在圆上.
③圆可以看成是到圆心距离等于定长(半径)的点的集合;圆的内部可以看成是到圆心距离小于定长(半径)的点的集合;圆的外部可以看成是到圆心距离大于定长(半径)的点的集合.
阅读教材P93~P94,完成下面的内容:
①过一个已知点A作圆,这样的圆能作无数个,在图(1)中作图探究.
②过两个已知点A,B作圆,这样的圆能作无数个,满足条件的圆的圆心在线段AB的垂直平分线上.
eq
\o(\s\up7(),\s\do5((1)))
eq
\o(\s\up7(),\s\do5((2)))
eq
\o(\s\up7(),\s\do5((3)))
③由(3)可得:不在同一直线上的三点确定一个圆.
④三角形的外心是三角形三条垂直平分线的交点,它到三角形三个顶点的距离相等.
⑤假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,由矛盾断定假设不确定,从而得到原命题成立,这种方法叫反证法,反证法是一种间接证法(填“直接证法”或“间接证法”).
师生活动:
①明了学情:看学生能否在提纲的指引下顺利画图.
②差异指导:根据学情确定指导方案.
③生生互助:小组内相互交流、研讨、帮助画图.
三、典例剖析 运用新知
典例: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.
变式:如图所示,已知矩形ABCD的边AB=3
cm,AD=4
cm.
(1)以点A为圆心,4
cm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.∴3
cmcm.
师生活动:
①明了学情:关注学困生的答题情况.
②差异指导:主要指导学困生.
③生生互助:生生互动,交流研讨,改正.
四、课堂小结 回顾新知
(1)点和圆的位置关系及判定方法.
(2)不在同一直线上三点作一个圆的作法.
(3)三角形外心及其性质.
五、检测反馈 落实新知
1.若一个三角形的外心在一边上,则此三角形的形状为( B )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形
D.等腰三角形
2.⊙O的半径为10
cm,A,B,C三点到圆心的距离分别为8
cm,10
cm,12
cm,则点A,B,C与⊙O的位置关系是:点A在圆内;点B在圆上;点C在圆外.
3.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.
4.体育课上,小明和小丽的铅球成绩分别是6.4
m和5.1
m,他们投出的铅球分别落在图中哪个区域内?
小明投出的铅球在④区域,小丽投出的铅球落在③区域.
六、课后作业 巩固新知