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1、精品教案可编辑24.1.2 垂直于弦的直径1.圆的对称性.2.通过圆的轴对称性质的学习,理解垂直于弦的直径的性质.3.能运用垂径定理计算和证明实际问题.自学指导阅读教材第81 至 83 页内容,并完成下列问题.知识探究1.圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的对称轴,它也是中心对称图形,对称中心为圆心.2.垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧,即一条直线如果满足:AB 经过圆心O 且与圆交于A、B两点;ABCD 交 CD 于 E;那么可以推出:CE=DE;CB=DB;CA=DA.3.平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.自学反馈1.如图,弦AB直径 CD 于
2、E,写出图中所有的弧_AD、DB、BC、AC、AB、ACB、CAD、CBD、DCB、ABC、DCA、CAB;优弧有:ACB、DCB、ABC、DCA、CAB;劣弧有:AD、BD、BC、AC、AB;最长的弦是:CD;相等的线段有:AE=EB,CO=DO;相等的弧有:AD=DB,AC=BC,CAD=CBD;此图是轴对称图形吗?如果是,对称轴是什么?是;CD 所在的直线.2.在 O 中,直径为10 cm,圆心 O 到 AB 的距离为 3 cm,则弦 AB 的长为 8 cm.3.在 O 中,直径为10 cm,弦 AB 的长为 8 cm,则圆心O 到 AB 的距离为 3 cm.圆中已知半径、弦长、弦心距三
3、者中的任何两个,即可求出另一个.4.O 的半径 OA=5 cm,弦 AB=8 cm,点 C 是 AB 的中点,则OC 的长为 3 cm.已知弦的中点,连结圆心和中点构造垂直是常用的辅助线.5.某公园的一石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24 米,拱的半径为13 米,则拱高为多少米?(8 米)圆中已知半径、弦长、弦心距或弓形高四者中的任何两个,即可求出另一个.6.O 的半径是5,P 是圆内一点,且OP 3,过点 P 最短弦的长是8,最长弦的长为10.精品教案可编辑过点 P 最短弦即为与OP 垂直的弦,最长弦即为直径.活动 1 小组讨论例 1 是的直径,弦,为垂足,若,求的长.解:6.常用辅助线:连
4、结半径,由半径、半弦、弦心距构造直角三角形.例 2 O 的半径为 5,弦 AB 的长为 8,M 是弦 AB 上的动点,则线段OM 的长的最小值为3.最大值为5.当 OM 与 AB 垂直时,OM 最小(为什么),M 在 A(或 B)处时 OM 最大.例 3 已知:如图,线段AB 与 O 交于 C、D 两点,且 OA=OB.求证:AC=BD.证明:作 OEAB 于 E.则 CE=DE.OA=OB,OEAB,AE=BE.AE-CE=BE-DE.即 AC=BD.过圆心作垂径是圆中常用辅助线.例 4 如图,在 O 中,CD 为弦,ECCD,FDCD,EC、FD 分别交直径AB 于 E、F 两点,求证:A
5、E=BF.证明:略过圆心作垂径,与已知的另两个垂直构造一组平行线.例 5 如图,O 中 CD 是弦,AB 是直径,AECD 于 E,BFCD 于 F,求证:CEDF.证明:略本题即为上题的变式训练.当题目的条件不变,只是图形发生变化时,通常结论不变,解题思路也不变.活动 2 跟踪训练1.在直径是20 cm的 O 中,AOB 的度数是 60,那么弦 AB 的弦心距是53cm.精品教案可编辑这里利用60角构造等边三角形,从而得出弦长.2.弓形的弦长为6 cm,弓形的高为2 cm,则这个弓形所在的圆的半径为134cm.图图3.如图,AB 为 O 的直径,E是BC中点,OE 交 BC 于点 D,BD=
6、3,AB=10,则 AC=8.4.如图,OE、OF 分别为 O 的弦 AB、CD 的弦心距,如果OE=OF,那么 AB=CD.(只需写一个正确的结论即可)5.已知:如图,在以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D两点.求证:AC=BD.证明:过点O 作 OEAB 于点 E.则 AE=BE,CE=DE.AE-CE=BE-DE.即 AC=BD.过圆心作垂径.6.如图,O 直径 AB 和弦 CD 相交于点E,AE=2,EB=6,DEB=30,求弦CD 长.解:作 OFCD 于点 F,连结 OD.AE=2,EB=6,AB=8.AO=4.EO=2.DEB=30,OFE=90,OF=12OE=
7、1.在 Rt ODF 中,OD=4,OF=1.DF=22ODOF=15.CD=2DF=215.第 6 题先过圆心作垂径,将30 角放在直角三角形中,求出弦心距,再连半径构造由半径、半弦、弦心距组成的直角三角形.7.已知 O 的直径是50 cm,O 的两条平行弦AB=cm,CD=cm,求弦 AB 与 CD 之间的距离.AB、在点O 两侧,AB、CD 在点 O 同侧.精品教案可编辑解:过点 O 作直线 OEAB 于点 E,直线 OE 与 CD 交于点 F.由 AB CD,则 OFCD.当 AB、CD 在点 O 两侧时,如图1.连结 AO、CO,则 AO=CO=25 cm,AE=20 cm,CF=24 cm.由勾股定理知 OE=15 cm,OF=7 cm.EF=OE+OF=22 cm.即 AB 与 CD 之间距离为22 cm.图 1 图 2当 AB、CD 在点 O 同侧时,如图2,连结 AO、CO.则 AO=CO=25 cm,AE=20 cm,CF=24 cm.由勾股定理知 OE=15 cm,OF=7 cm.EF=OE-OF=8 cm.即 AB 与 CD 之间距离为8 cm.由知 AB 与 CD 之间的距离为22 cm或 8 cm.活动 3 课堂小结垂径定理及其推论,以及常用的辅助线(作垂径)和解题思路(构造由半径、半弦、弦心距组成的直角三角形).教学至此,敬请使用学案当堂训练部分.
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