(共29张PPT)
第三章
圆
3.1
圆
情景导入
一切平面图形中最美的是圆——毕达哥拉斯
圆象征着圆满和谐
圆是常见的图形,生活中的许多物体都给我们以圆的形象(如图).
一些学生正在做投圈游戏,他们呈“一”字排开.这样的队形对每一人都公平吗?你认为他们应当排成什么样的队形?
获取新知
问题
观察画圆的过程,你能说出圆是如何画出来的吗?
·
r
O
A
圆的旋转定义(动态定义)
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”.
固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径,一般用r表示.
圆的集合定义
圆心为O、半径为r的圆可以看成是平面上到定点O的距离等于定长r的所有点组成的图形.
O
·
A
C
E
r
r
r
r
r
D
解读:
(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于定长(半径r);(圆的性质)
(2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.(圆的判定)
(3)确定一个圆的两个要素:圆心、半径.
圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小.
为了使游戏公平,在目标周围围成一个圆排队,因为圆上各点到圆心的距离都等于半径.
问题:现在你能回答本课最开始的问题了吗?
甲
丙
乙
丁
与圆有关的概念
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.
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.
·
C
O
A
B
弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.如图,以A、B为端点的弧记作
AB
,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,
每一条弧都叫做半圆.
·
C
O
A
B
同心圆
圆心相同,半径不同
等圆
半径相同,圆心不同
能够重合的两个圆叫做等圆.
劣弧与优弧
小于半圆的弧叫做劣弧.如图中的AC
;
(
大于半圆的弧叫做优弧.如图中的ABC.
(
在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
·
C
O
A
B
·
C
O
A
B
圆心O
直径AB
弦AC
优弧ABC,
记作
劣弧AC,记作
O′
半径OO′
例题讲解
例1
下列说法中,错误的有( )
(1)经过点P的圆有无数个;
(2)以点P为圆心的圆有无数个;
(3)半径为3
cm且经过点P的圆有无数个;
(4)以点P为圆心,3
cm为半径的圆有无数个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
A
解析:确定一个圆必须有两个条件,即圆心和半径,只满足一个条件或不满足任何一个条件的圆都有无数个,由此可知(1)(2)正确;(3)半径确定,但圆心不确定,仍有无数个圆;(4)圆心和半径都确定的圆有且只有一个(唯一).
例2
以下命题:①半圆是弧,但弧不一定是半圆;
②过圆上任意一点只能作一条弦,且这条弦是直径;
③弦是直径;④直径是圆中最长的弦;⑤直径不是弦;⑥优弧大于劣弧;
⑦以O为圆心可以画无数个圆.
正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
C
解析:①弧分为劣弧、半圆、优弧三种,所以半圆是弧,但弧不一定是半圆,故正确;②过圆上任意一点可以作无数条弦,故
错误;③直径是过圆心的特殊弦,但弦不一定是直径,故错误;④圆有无数条弦,过圆心的弦最长,即直径是圆中最长的弦,故正确;⑤直径是过圆心的弦,故错误;⑥在同圆或等圆中,优弧大于劣弧,故错误;⑦以一个点为圆心,若不指明半径,可画出无数个大小不等的同心圆,故正确.
获取新知
在同一个平面内,点与圆有三种位置关系:
点在圆外、点在圆上和点在圆内.
点P与☉O的位置关系如图所示.
1、在画出的三幅图中,分别测量点到圆心的距离d,并与圆的半径r的大小进行比较。
语言描述
图形表示
r与d的数量关系
点在圆内
点在圆上
点在圆外
d
<
r
d
=
r
d
>
r
2、如果圆的半径r与点到圆心的距离d的关系分别是
d<r,d=r,d>r,请分别指出点与圆的位置关系?
点P在圆外
d>r;
点P在圆上
d=r;
点P在圆内
d<r.
符号“
”读作“等价于”,
它表示从符号“
”的左
端可以推出右端,从右
端也可以推出左端.
数形结合:
位置关系
数量关系
例题讲解
例3
如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=5cm,BC=4cm,以点A为圆心、3cm为半径画圆,并判断:
(1)点C与⊙A的位置关系;
(2)点B与⊙A的位置关系;
(3)AB的中点D与⊙A的位置关系.
●
B
A
D
C
解:已知⊙A的半径r=3
cm.
(1)
因为
,所以点C在⊙A上.
(2)
因为AB=5
cm>3
cm=r,
所以点B在⊙A外.
(3)因为
,所以点D在⊙A内.
随堂演练
1.
下列关于圆的叙述中正确的是( )
A.圆是由圆心唯一确定的
B.圆是一条封闭的曲线
C.平面上到定点的距离小于或等于定长的所有点组成圆
D.圆内任意一点到圆心的距离都相等
B
2.
⊙O的半径为5
cm,点A到圆心O的距离OA=3
cm,则点A与⊙O的位置关系为( )
A.点A在圆上
B.点A在圆内
C.点A在圆外
D.无法确定
B
3.⊙O的半径为10cm,A、B、C三点到圆心的距离分别为8cm、10cm、12cm,则点A、B、C与⊙O的位置关系是:点A在
;点B在
;点C在
.
圆内
圆上
圆外
4.已知☉O的半径为3,点A在☉O外,OA的取值范围是 ;
点B在☉O上,OB=
;点C(不与点O重合)在☉O内,则OC的取值范围是
.
OA>3
3
05.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.
劣弧:
优弧:
AF,
(
AD,
(
AC,
(
AE.
(
AFE,
(
AFC,
(
ADE,
(
ADC.
(
答案不唯一,如:弦AF,它所对的弧是
.
AF
(
A
B
C
E
F
D
O
(3)请任选一条弦,写出这条弦所对的弧.
6.
如图,已知矩形ABCD的边AB=3,AD=4.
(1)以A为圆心,4为半径作⊙A,则点B、C、D与⊙A的位置关系如何?
(2)若以A点为圆心作⊙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,求⊙A的半径r的取值范围?(直接写出答案)
解:(1)AD=4=r,故D点在⊙A上
AB=3AC=5>r,故C点在⊙A外
(2)3课堂小结
圆
定义
旋转定义
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
点与圆的位置关系
点在圆外
点在圆上
点在圆内
d>r
d=r
d位置关系数量化
点P在圆环内
r≤d≤R
R
r
P
d