24.1.2垂直于弦的直径
问题 :你知道赵州桥吗?它是1300多年前我国隋代建造的石拱桥, 是我国古代人民勤劳与智慧的结晶.它的主桥是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦的长)为37.4m, 拱高(弧的中点到弦的距离)为7.2m,你能求出赵洲桥主桥拱的半径吗?
赵州桥主桥拱的半径是多少?
问题情境
实践探究
圆是轴对称图形吗?如果是对称轴是什么?有几条对称轴?
圆是轴对称图形,
任何一条直径所在的直线都是对称轴。
有无数条对称轴
·
O
A
B
C
D
E
?
思
考
如图,沿直径CD把圆对折,A的对应点为点B,思考
(1)直径CD和弦AB是什么位置关系?
条件
CD为直径
CD⊥AB
垂径定理的几何语言叙述:
CD为直径,
AE=BE,
AC=BC,
⌒
⌒
AD=BD.
⌒
⌒
∴
(2)你能发现图中有哪些相等的线段和弧?
结论
AE=BE
AC=BC
⌒
⌒
AD=BD
⌒
⌒
∵
垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,并且
平分弦所对的两条弧.
CD⊥AB
判断下列图形,能否使用垂径定理?
定理辨析
×
√
×
√
√
√
垂径定理的几个基本图形:
CD过圆心
CD⊥AB于E
AE=BE
AC=
BC
AD=
BD
已知:如图,⊙O 中,弦AB∥CD,AB<CD,
直径MN⊥AB,垂足为E,交弦CD于点F.
图中相等的线段有 :
.
图中相等的弧有:
.
如图,已知在⊙O中,弦AB的长为8厘米,圆心O到AB的距离为3厘米,求⊙O的半径。
E
.
A
B
O
练一练:试 金 石(课本83页第一题)
解:连结OA。过O作OE⊥AB,垂足为E,
则OE=3厘米,AE=BE。
∵AB=8厘米 ∴AE=4厘米
在Rt AOE中,根据勾股定理有OA=5厘米 ∴⊙O的半径为5厘米。
练一练(课本83页第二题)
1.如图,在⊙O中,AB、AC为互相垂直且相等的两条弦,OD⊥AB于D,OE⊥AC于E,求证四边形ADOE是正方形.
D
·
O
A
B
C
E
3如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,CE=1,AB=10,求直径CD的长。
·
O
A
B
E
C
D
解:连接OA,
∵ CD是直径,OE⊥AB
∴ AE=1/2 AB=5
设OA=x,则OE=x-1,由勾股定理得
x2=52+(x-1)2
解得:x=13
∴ OA=13
∴ CD=2OA=26
即直径CD的长为26.
4、已知:如图,⊙O 中, AB为 弦,OC⊥AB,垂足为点D,AB = 6cm ,
CD = 1cm. 求⊙O 的半径OA.和弦心距OD的长。
5 弓形的弦长为6cm,弓形的高为2cm,则这弓形所在的圆的半径为 .
7 已知:AB和CD是⊙O内的两条平行弦,,AB=6,CD=8,⊙O的半径为5,
思考题:
(1)请根据题意画出符合条件的图形
(2)求出AB、与CD间的距离。
(1)
(2)
本课小结
1 垂径定理的内容
2垂径定理的几何语言
3辅助线:连半径,做垂直
4解题思路:垂径勾股手拉手
运用垂径定理可以解决许多生产、生活实际问题,其中弓形是最常见的图形(如图),则弦长a,弦心距d,拱高h,半径r之间有以下关系:
(已知其中两个量,可根据勾股定理求出另两个量)
A
B
C
D
O
d+h=r
垂径定理的应用模型小结:
h
r
d
D
37.4
7.2
问题情境
6:赵州桥主桥拱的跨度(弧所对的弦的长)为37.4m,
拱高(弧的中点到弦的距离)为7.2m,你能求出赵州桥
主桥拱的半径吗?(只列方程不计算)
R
18.7
R-7.2
谢谢大家