圆的对称性之垂径定理(523)[1]2
垂径定理
![垂径定理](https://img.taocdn.com/s3/m/98fc61e6bb4cf7ec4afed0f7.png)
21OC垂径定理一、 圆的对称性圆是轴对称图形,对称轴是 二、 如图是一个圆形纸片把该纸片沿直径AB 折叠,其中点A 和点是一组对称点(1)思考∵OC=OD,∴ΔOCE ≌ΔODE, ∠OEC= ∠OED=∴AB 与CD 的位置关系是(2)又∵点C 和点D 是一组对称点∴CE= 即点E 是CD 的中点(3)根据折叠可得,弧AC=弧AD, 弧BC=弧BD, 结论:垂径定理及其推论1、垂直于弦的直径 弦,并且 弦所对的两段弧2、推论:平分弦(不是直径)的直径 并且 弦所对的两条弧 三、规律总结;垂径定理及其推论与“知二得三” 对于一个圆和一条直线,若具备:(1) 过圆心(2)垂直于弦(3)平分弦(4)平分弦所对的优弧(5)平分弦所对的劣弧上述五个条件中的任何两个条件都可以退出其他三个结论四、 垂径定理基本图形的四变量、两关系四变量:弦长a,圆心到弦的距离d,半径r ,弓形高h ,这四个量知道任意两个可求其他两个。
五、垂径定理及其推论的应用(一)、选择题:1、已知圆内一条弦与直径相交成300角,且分直径成1CM 和5CM 两部分,则这条弦的弦心距是: A 、 B 、1 C 、2 D 、252、AB 、CD 是⊙O 内两条互相垂直的弦,相交于圆内P 点,圆的半径为5,两条弦的长均为8,则OP 的长为: A 、3B 、3C 、3D 、23、⊙O 是等边三角形ABC 的外接圆,⊙O 的半径为2,则等边三角形ABC 的边长为( ) A .3B .5C .23D .254、如图2,⊙O 的弦AB =6,M 是AB 上任意一点,且OM 最小值为4,则⊙O 的半径为( )A .5 B .4 C .3 D .25、高速公路的隧道和桥梁最多.如图是一个隧道的横截面,若它的形状是以O 为圆心的圆的一部分,路面AB =10米,净高CD =7米,则此圆的半径OA =( )A .5B .7C .375 D .3776、如图,圆弧形桥拱的跨度AB =12米,拱高CD =4米,则拱桥的半径为( )A .6.5米B .9米C .13米D .15米7、如图,O ⊙是ABC △的外接圆,AB 是直径.若80BOC ∠=°,则A ∠等于( ) A .60° B .50° C .40° D .30°8、如图,某公园的一座石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度为24米,拱的半径为13米,则拱高为( ) A .5米 B .8米 C .7米 D .53米二、填空题:9、若⊙O 的半径为5,弦AB 的长为8,则圆心O 到AB 的距离是_____。
圆的对称性垂径定理演示文稿
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F E G
B D
延伸提高
1.过⊙O内一点A的最长弦为10㎝,最短弦为8㎝,则 OA= ㎝ 2.已知:如图,⊙O的直径AB和CD相交于点E。已 知AE=1㎝,EB=5㎝,∠DEB=60,求CD的长 3. 如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中弧 CD,点O是弧CD的圆心),其中CD=600m,E为弧CD上 的一点,且OE⊥CD垂足为F,EF=90m.求这段弯路的半 径. C D E
圆的对称性
——垂径定理
3.1
圆的对称性
复习提问:
1、什么是轴对称图形?我们在直线形中学过哪 些轴对称图形? 如果一个图形沿一条直线对折,直线两旁的部 分能够互相重合,那么这个图形叫轴对称图形。如 线段、角、等腰三角形、矩形、菱形、等腰梯形、 正方形
• 圆是轴对称图形吗?
如果是,它的对称轴是什么?你能找到多 少条对称轴? 你是用什么方法解决上述问题的?
A
E
B
O
·
AO OE AE
2 2
2
AO OE2 AE2 = 32 +42 =5cm
答:⊙O的半径为5cm.
1.在⊙O中,若CD ⊥AB于M,AB为直径, A 则下列结论不正确的是( )C C M└ ⌒ ⌒ ⌒ ⌒ A、AC=AD B、BC=BD O C、AM=OM D、CM=DM
●
3、在涉及圆的弦的问题时通常通过做过圆心的弦的垂线从而利用 垂径定理与勾股定理来解决问题。 a
⑴d + h = r ⑵
2
h
d O
AO 2 OM 2 AM 2 根据勾股定理,得:
∴ AM AO2 OM 2 102 62 8 ∴ AB = 2AM = 2 x 8 = 16
5.2圆的对称性(2)-垂径定理
![5.2圆的对称性(2)-垂径定理](https://img.taocdn.com/s3/m/1889c5f44693daef5ef73d2f.png)
r
O
d
作垂径,连半径是圆中常用的辅助线。 对于一个圆中的弦长a、弦心距d、 垂径定理和勾股定理相结合,构造直 圆半径r,这三个量中,只要已知其 角三角形,可解决计算弦长、半径、 中任意两个量,就可以求出第三个 弦心距等问题. 量。r 之间的关系为: r 2 d 2 ( a ) 2 a、 d、
60cm 10cm
A
A
O
B
E
O
B
R 30 ( R 10 )
2 2
2
一、圆是轴对称图形,其对称轴是 任意一 条过圆心的直线(或直径所在直线.) 并且平分弦所对的弧. 三、垂径定理和勾股定理相结合,构造 直角三角形,可解决计算弦长、半 径、弦心距等问题.
四、圆的问题可以化归为直线型问题解决。这是 一种研究数学的重要思想
O
(同圆中,相等的圆心角所对的弧相等)
B
C
P
D
你能用一句话概括一下垂直于弦的 直径的性质吗?
A
PC=PD;AC=AD;BC=BD
C
⌒ ⌒⌒ ⌒
O
垂径定理: 垂直于弦的直径平分这条弦, 并且平分弦所对的两条弧.
B
P
D
垂径定理: 垂直于弦的直径, 平分这条弦 并且平分弦所对的两条(2)AB CD于P
2
AD
2
R ( R 2) 4
2
解之,得 R 5
⊙O的半径为5
讲解
例3已知⊙O的直径是10 cm,弦AB=8 cm ,弦CD//AB且CD=6cm, (1)请在图中画出CD可能的位置 (2)求弦AB与CD之间的距离。
A
4
5 5
E
C
F
D
25.2圆的对称性-垂径定理
![25.2圆的对称性-垂径定理](https://img.taocdn.com/s3/m/5bab42bef5335a8103d22059.png)
在Rt⊿AOD中,由勾股定理,得
O
OA2 AD2 OD 2 ,
即R2 18.72 (R 7.2)2.
解得 R≈27.9(m).
答:赵州桥的主桥拱半径约为27.9m.
课
堂 请围绕以下两个方面小结本节课:
小
结 1、从知识上学习了什么?
圆的轴对称性;垂径定理及其推论
2、从方法上学习了什么?
(1)垂径定理和勾股定理结合。 (2)在圆中解决与弦有关的问题时常作的辅助线
——过圆心作垂直于弦的线段; ——连接半径。
例1、已知:如图,AB、CD为 ⊙O 的直径。求证AD∥BC。
A
·
C
O D
B
解析:
证明:连接AC、BD
由于AB、CD为⊙O 的直径
因此OA=OB,OC=OD
因而,四边形ADBC
A
为平行四边形 故: AD∥BC
·
C
O
D B
D
小于半圆的弧叫做劣弧,如记A⌒B作
(用两个字母).
大于半圆的弧叫做优弧,如记A⌒作m
(用三个字母).
B
赵州桥
赵州石拱桥
1300多年前,我国隋朝建造的赵州石拱桥(如图)的桥拱是圆 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,也叫弓形高)为7.2m,求桥拱的半径(精确到 0.1m).
再逛赵州石拱桥
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
37.4
C
解主:桥如图拱,的设半半径径吗为?R,
AB=37.4,CD=7.
7.2
A
18.7
AD 1 AB2 1 37.4 18.7,
圆的轴对称性与垂径定理
![圆的轴对称性与垂径定理](https://img.taocdn.com/s3/m/4e8b23640622192e453610661ed9ad51f01d548e.png)
O
把圆O的半径ON绕圆心O旋转任意一个角度, N'
N
O
把圆O的半径ON绕圆心O旋转任意一个角度, N'
N
O
把圆O的半径ON绕圆心O旋转任意一个角度, N'
N
O
把圆O的半径ON绕圆心O旋转任意一个角度,
由此可以看出,点N'仍落在圆上。
N' N
O
结论:把圆绕圆心旋转任意一个角度后,
仍与原来的圆重合。
C
分析:要想证明在圆里面有关弧、弦相等,根据这节课所学
的圆心角定理,应先证明什么相等?
证明: ∵AC与BD为⊙O的两条互相垂直的直径,
∴∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOA=90º
∴
⌒⌒ ⌒ ⌒ AB=BC=CD=DA
AB=BC=CD=DA(圆心角定理)
点此继续
∵把圆心角等分成功360份,则每一份的圆 心角是1º.同时整个圆也被分成了360份.
A
如图:
B
AOB= COD
o
C
D
下面我们一起来观察一下圆心角与它所对的弦、弧A 有什么关系? B
如图: AOB= COD
o
C
D
∵∠AOB= ∠COD,
∴半径OB与OA重合,
∴ 点A与点C重合,点B与点D重合。
∴ AB=CD, 根据圆的性质,A⌒B与C⌒D重合。
此时,称作
两条圆弧相等。
记作:“A⌒B=C⌒D”
圆绕圆心旋转
A
.
B
O
圆绕圆心旋转
圆绕圆心旋转
圆绕圆心旋转
圆绕圆心旋转
圆绕圆心旋转
圆绕圆心旋转
圆绕圆心旋转
圆的垂径定理课件
![圆的垂径定理课件](https://img.taocdn.com/s3/m/e93034dfc281e53a5902ff21.png)
由 ① CD是直径 ② CD⊥AB
可推得
③AM=BM,
⌒ ⌒ ④AC=BC,
⌒ ⌒ ⑤AD=BD.
圆的垂径定理
做一做P90
5
垂径定理
驶向胜利 的彼岸
• 如图,小明的理由是: • 连接OA,OB, 则OA=OB.
在Rt△OAM和Rt△OBM中,
∵OA=OB,OM=OM,
∴Rt△OAM≌Rt△OBM.
圆的垂径定理
想一想P91
8
垂径定理的逆定理
驶向胜利 的彼岸
• 如图,在下列五个条件中:
① CD是直径, ② CD⊥AB, ③ AM=BM, ⌒ ⌒ ④AC=BC, ⌒ ⌒ ⑤AD=BD. 只要具备其中两个条件,就可推出其余三个结论.
C
A
B
M└
●O
你可以写出相应的命题吗? 相信自己是最棒的!
D
圆的垂径定理
• 圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.
以A,B两点为端点的弧.记作 A⌒B ,读作“弧AB”.
连接圆上任意两点间的线段叫做弦(如弦AB).
经过圆心弦叫做直径(如直径AC).
B
m • 直半径圆将(如圆弧分A成BC两⌒).部分,每一部分都叫做
A
●O
小于半圆的弧叫做劣弧,如记作 A⌒B (用
C 两个字母).
试一试P93 15
挑战自我画一画
• 4.如图,圆O与矩形ABCD交于E、F、G、 H,EF=10,HG=6,AH=4.求BE的长.
A
H
G
D
驶向胜利 的彼岸
BE
·
F
C
0
圆的垂径定理
独立作业P91 16
挑战自我
• P94:习题3.2
《圆的垂径定理》课件
![《圆的垂径定理》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/8f451a6a2bf90242a8956bec0975f46527d3a7c2.png)
第四步
综合第二步和第三步的结论, 得出垂径定理。
定理的应用
01
02
03
计算弦长
已知圆的半径和弦所对的 圆心角,利用垂径定理可 以计算出弦的长度。
计算弧长
已知圆的半径和弧所对的 圆心角,利用垂径定理可 以计算出弧的长度。
计算圆心角
已知圆的半径和弦长,利 用垂径定理可以计算出圆 心角的度数。
03
垂径定理的应用
02
垂径定理在解析几何中可以用于 解决一些实际应用问题,例如计 算桥梁的承重能力、设计圆形工 件等。
垂径定理在实际问题中的应用
在实际生活中,垂径定理的应用非常 广泛,例如在建筑设计、机械制造、 航空航天等领域中,垂径定理都发挥 着重要的作用。
垂径定理在物理学中也有应用,例如 在研究光的反射和折射、地球的重力 场等。
垂径定理在几何问题中的应用
垂径定理在证明圆的性质时发挥了重要作用,例如证明圆周角定 理、圆内接四边形的性质等。
垂径定理是解决几何问题中关于圆的问题的基础,例如求圆的面 积、周长、圆心角等。
垂径定理在解析几何中的应用
01
在解析几何中,垂径定理可以与 其他数学知识结合使用,例如与 三角函数、坐标系等结合,解决 更复杂的几何问题。
详细描述
弦切角定理指出,在圆中,连接弦与切线的交点的线段与弦所夹的角等于该弦 所对应的圆心角。这个定理在解决与弦、切线和圆心角相关的问题时非常有用 。
切线长定理
总结词
切线长定理是关于圆的切线长度的重 要定理。
详细描述
切线长定理指出,过圆外一点向圆作 两条切线,则该点到两切点的线段长 度相等。这个定理在解决与圆的切线 和相关长度相关的问题时非常有用。
定理的应用
圆的对称性之垂径定理(523)[1]2
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右图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?
• 你能发现图中有哪些等量关系?与同伴说 说你的想法和理由.
C
A
┗●
M
●O
B 由 ① CD是直径 ③ AM=BM
可推得
②CD⊥AB,
⌒ ⌒ ④AC=BC,
⌒ ⌒ ⑤AD=BD.
平分弦(不是.直径)的直径
D
垂直于弦,并且平 分弦所对不的是两直条弧径.
O
A
(4)如果 AB = CD 那么 OE=OF 、AB=CD 、∠AOB= ∠CO。D
(5)要证AB=CD,必须有
或
或
条件。
OE=OF
AB = CD ∠AOB=∠COD
B O
E A
F
C
D
例题选讲
例1 如图, 等边三角形ABC的三个顶点都在⊙O上. ∠AOB=∠BOC=∠AOC=1200.
求证:
A
证明:
③ AM=BM,
条件 结论
命
题
C
A
B
M└
●O
①② ①③ ①④ ①⑤ ②③ ②④
③④ ⑤
②④ ⑤
②③ ⑤
②③ ④
①④ ⑤
①③ ⑤
垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所的两条弧. 平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平 分弦所对的两D 条弧.
平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的 另一条弧.
的两条弧.
()
• ⑵平分弦所对的一条弧的直径一定平分这条弦所
对的另一条弧.
()
• ⑶经过弦的中点的直径一定垂直于弦. ( )
• ⑷圆的两条弦所夹的弧相等,则这两条弦平行.
• ⑸弦的垂直平分线一定平分这条弦所对的弧. ()
圆的对称性—垂径定理 Microsoft PowerPoint 演示文稿
![圆的对称性—垂径定理 Microsoft PowerPoint 演示文稿](https://img.taocdn.com/s3/m/5b693dd7360cba1aa811da1e.png)
h d O
⑴d + h = r
a 2 ⑵ r =d +( ) 2
2 2
作业评讲 :
(1) 如图,在⊙O中,CD是直径,AB是 如图, CD是直径 AB是 是直径, CD⊥AB,已知CD 20, 4, AB。 弦,且CD⊥AB,已知CD = 20,CM = 4,求AB。 C 连接OA 解:连接 M B A ∵ CD = 20 ∴ AO = CO = 10 ∴ OM = OC – CM = 10 – 4 = 6 O 在⊙O中,直径 ⊥弦AB,由垂径 中 直径CD⊥ , 定理得 ∴ AB =2AM △OMA是Rt △ 是 D 在Rt △OMA中,AO = 10,OM = 6 中 ,
圆的对称性
——垂径定理
活动一
探讨圆的对称性
(1)圆是轴对称图形吗? 圆是轴对称图形吗? 如果是,它的对称轴是什么? 如果是,它的对称轴是什么?你能找到多少条 对称轴? 对称轴? 你是用什么方法解决上述问题的? 你是用什么方法解决上述问题的?
●
O
• 圆是轴对称图形. 圆是轴对称图形. 圆的对称轴是任意一条经过圆心的直线,它有无 圆的对称轴是任意一条经过圆心的直线, 任意一条经过圆心的直线 数条对称轴. 数条对称轴. 可利用折叠的方法即可解决上述问题. 可利用折叠的方法即可解决上述问题.
O
F E G
B D
延伸提高
1.过⊙O内一点 的最长弦为 ㎝,最短弦为 ㎝,则 过 内一点A的最长弦为 内一点 的最长弦为10㎝ 最短弦为8㎝ OA= ㎝ 2.已知:如图,⊙O的直径 和CD相交于点 。已 已知: 的直径AB和 相交于点 相交于点E。 已知 如图, 的直径 知AE=1㎝,EB=5㎝,∠DEB=60,求CD的长 ㎝ ㎝ , 的长 3. 如图,一条公路的转弯处是一段圆弧 即图中弧 如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(即图中弧 即图中弧CD, 是弧CD的圆心 其中CD=600m,E为弧 上的一 为弧CD上的一 点O是弧 的圆心 其中 是弧 的圆心),其中 为弧 垂足为F,EF=90m.求这段弯路的半径 求这段弯路的半径. 点,且OE⊥CD垂足为 且 ⊥ 垂足为 求这段弯路的半径 C
垂径定理PPT课件(人教版)
![垂径定理PPT课件(人教版)](https://img.taocdn.com/s3/m/50dd9da7760bf78a6529647d27284b73f3423607.png)
7.2m
A
C
D
B
R
O
ห้องสมุดไป่ตู้广探索 二
⊙O半径为10,弦AB=12,CD=16, 且AB∥CD.求AB与CD之间的距离.
A C
B D
.
A
B
.
C
D
课堂小结
C
O
A
A
E
B
D
A
O
D
B
D
B
O
C
A
C
CB
D
A
O
O
C
B
• 两条辅助线:
半径 弦心距
A
• 一个Rt△:半径 半弦 弦心距
r2 d 2 (a)2 2
在⊙O中,直径CD⊥弦AB
A
① AB是直径 ② CD⊥AB
C
P
┗
D
③ CP=DP
可推得
④
⌒ AC
=
⌒ AD
O
⑤
⌒⌒ BC = BD
B
垂径定理的变式图形一
在⊙O中,半径 OB⊥弦CD
C
① OB是半径 可推得 ② OB⊥CD
③CP=DP,
④ ⌒BC=⌒BD.
O P
D
B
垂径定理的变式图形二
在⊙O中,OP⊥弦CD于P点 C
O P
D
① OP过圆心 ② OP⊥CD
可推得
③CP=DP,
在下列图形中,你能否利用垂径定理找到相等的线 段或相等的圆弧
C
C
B
E
A
O
A
E
B
D C
O
A
E
B
D
A
部优:《圆的轴对称性—垂径定理》课件
![部优:《圆的轴对称性—垂径定理》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/b5bd75cdfc4ffe473268abac.png)
证明推理
请大家利用所学知识证明垂径定理的推论: 平分弦(非直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.
(1)需要将用文字语言描述的定理转化为图形语言和符号语言. 如图,在⊙O中,AB为⊙O的条非直径的弦,直径CD平分AB交 AB于P,即AP=BP, 求证:CD⊥AB,
(2)可以从圆的轴对称性质出发证明,只要证明A和B为关于直线CD的对称点即可. (3)此处强调非直径的弦,因为圆的所有直径都是互相平分的,但不一定垂直.
探究归纳
请大家利用所学知识证明垂径定理:垂直于弦的直径平分弦并且平分弦 所对的两条弧.
(1)需要将用文字语言描述的定理转化为图形语言和符号语言. 如图,在⊙O中,AB为⊙O的一条弦,直径CD⊥AB交AB于P, 求证:AP=BP,
(2)可以从圆的轴对称性质出发证明,只要证明A和B是关于直 线CD的对称点即可.连接OA,OB,通过证明△OAP与△OBP全 等,得到AP=BP,说明DC所在直线为线段AB的对称轴 , 根 据 圆的轴对称性得到:
垂径定理还有别的推论吗?
解决问题
问 题 1:对于活动1提出的问题,你现在有思路了吗?请大家小组讨论, 给出问题的计算过程.
如图,赵州桥的桥拱呈圆弧形,C为 的中点,且CD⊥AB, 已知CD=7.23 m,AB=37 m,求该圆的半径.
解决问题
根据垂径定理的推论,可知CD的延长线必定过O点,且AD=BD.
4. 如图,AB为⊙O的直径,P为OB的中点,∠APC=30°. 若AB=16,求CD的长.
达标检测
5.如图,AB,CD是⊙O的弦,M,N分别为AB,CD的中点,且∠AMN=∠CNM. 求证:AB=CD.
6.某居民小区一处圆柱形的输水管道破裂,维修人员为更换管道,需确定管道圆形 截面的半径.如图是水平放置的破裂管道有水部分的截面,若这个输水管道此时的水面 宽为16cm,且水最深高度为4cm,求这个圆形截面的半径.
27.1.4圆的轴对称性 - 垂径定理 (2)
![27.1.4圆的轴对称性 - 垂径定理 (2)](https://img.taocdn.com/s3/m/9ea5f36310a6f524ccbf85ce.png)
圆的轴对称性—垂径定理
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对
D
的两条弧。
垂径定理的推论:
在⊙O中, ① CD是直径,AB是弦;② CD⊥AB;
③
������������ = ������������
;
④
⌒
AD
=
⌒
������
∴ ⊙O的半径为
������������ ������
C
┐
O
M
┐
N
EA
D
圆的轴对称性—垂径定理
M
┐ ┐
A
求证:圆的两条平行弦所夹的弧相等。
已知:如图,在⊙O中, 弦AB∥CD。 求证: A⌒C = ⌒BD
会C 有
O
如
证明:如图(1),过点O作OM⊥AB.
图
∵在⊙O中,弦AB∥CD ∴OM⊥CD.
解:过点O作OM⊥CD, ON⊥AB.连结OB.
∵CD = DE+CE=3+4=7 AB = AE+BE = 2+6 = 8
∴
CM=
DM=
������ ������
CD=
������ ������
,
BN=Biblioteka AN=������ ������
AB
=
������
又∵AB⊥CD ∴ 四边形OMEN为矩形 ∴ ON = ME
第27章 圆
27.1.4 ----圆的轴对称性(垂径定理二)
圆的轴对称性—垂径定理
垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对
D
的两条弧。
垂径定理的推论:
在⊙O中, ① CD是直径,AB是弦;② CD⊥AB;
圆——垂径定理
![圆——垂径定理](https://img.taocdn.com/s3/m/09e582a99e314332396893f1.png)
垂径定理⼀圆的
对称性轴对称对称轴为直径所
在的直线中⼼对称对称中⼼为
圆⼼旋转对称⽆论绕圆⼼旋转多少度都能与⾃身重合eg ⼩明说圆
是轴对称图形圆的每⼀条直径都是圆的对称轴⼩丽说圆是中⼼对称图形对称中⼼是圆⼼他们的
说法正确吗说明你的判断⼩明的
说法错误对称轴是直线直径是线段所以不能说直径是圆的对称轴⼩丽的说法正确⼆垂径定理圆
的轴对称1概念垂径定理垂直于弦的直径千分弦并且平分弦所对的弧注意⼀条弦对两段弧
⼏何语⾔A 13C ⼝
为00上的四个点仍与⼼交于点M 条件D CD LAB 垂直D 们过点0直径10结论DAM 13M 平分弦401分135AE Bi 平分弧A
B D 证明连接的130
i A 0130i co tM L 0
BM -fOMA L0MB L 0AM L 0BM A 0Bo iA AMOEA BMO AAS i AM BM LA 01BOD 的13⽉AT ⼆成。
02 垂径定理
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二.垂径定理【知识要点】一.圆的轴对称性:圆是轴对称图形,经过圆心的每一条直线都是它的对称轴. 二.垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.推论1:①平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧. ②弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧.③平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧.推论2.圆的两条平行弦所夹的弧相等. 垂径定理及推论1中的三条可概括为五点:① 经过圆心;②垂直于弦;③平分弦(不是直径);④平分劣弧;⑤平分优弧。
以上五点已知其中的任意两点,都可以推得其它三点.【典型例题】例1.填空题: (1)(江西省,2000)如图1,AB 是⊙O 的直径, 弦CD 与AB 相交于点E ,若__________,则CE=DE (只需填写一个你认为适当的条件)。
(2)(昆明市,1997)已知⊙O 中,弦AB 的长为8cm ,半径为5cm ,那么圆心O 到弦AB 的距离为_________cm 。
(3)(广西自治区,2000)一条弦把圆分为2:3的两部分,那么这条弦所对的圆周角的度数为_________。
例2.已知:⊙O 的半径为cm 2,弦AB 的长为cm 32,求这条弦的中点到弦所对的劣弧的中点的距离。
DABCEO 图1例3.如图,⊙O 的直径AB=cm 10,C 是⊙O 上一点,点D 平分BC ,cm DE 2=,求弦AC 的长度。
例4.如图,AB 为⊙O 的弦,C 为AB 的中点,AB CD ⊥于D ,cm AB 6=,cm CD 1=,求⊙O 的直径。
例5.如图,设EF 为⊙O 的直径,MN 为⊙O 的弦,且cm EF 10=,cm NM 8=,求E 、F 两点到直线MN 的距离和。
A BCD OE ·O A C D B MNEF · O例6.如图,在半径为6,圆心角为90°的扇形OAB 的AB 上,有动点P ,OA PH ⊥,垂足为H ,OPH ∆的重心为G 。
垂径定理
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四 垂径定理的实际应用
试一试:根据刚刚所学,你能利用垂径定理求出引入 中赵州桥主桥拱半径的问题吗?
解:如图,用AB表示主桥拱,设
AB所在圆的圆心为O,半径为R.
经过圆心O作弦AB的垂线OC
垂足为D,与弧AB交于点C,
则D是AB的中点,C是弧AB的 中点,CD就是拱高.
∴ AB=37m,CD=7.23m.
A
·O
D
B
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。你认为AC和BD有什么 关系?为什么?
证明:过O作OE⊥AB,垂足为E,
则AE=BE,CE=DE.
O.
∴ AE-CE=BE-DE
A CED B
即 AC=BD.
注意:解决有关弦的问题,常过圆心作弦的弦心距,或作垂
C
C
A
D
B
O
O
A DB
图a
图b
归纳总结
涉及垂径定理时辅助线的添加方法
在圆中有关弦长a,半径r, 弦心距d
·O
(圆心到弦的距离),弓形高h的计算题
时,常常通过连半径或作弦心距构造直角 A C
B
三角形,利用垂径定理和勾股定理求解. C
弓形中重要数量关系
h
弦a,弦心距d,弓形高h,半径r A
D
B
之间有以下关系:
rd
d+h=r
r2
d2
a 2
2
O
视频:垂径定理微课讲解
当堂练习
1.已知⊙O中,弦AB=8cm,圆心到AB的距离为 3cm,则此圆的半径为 5cm . 2.⊙O的直径AB=20cm, ∠BAC=30°则弦 AC= 10 3 cm .
圆的对称性——垂径定理
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§3.2 圆的对称性——垂径定理教学目标:知识与技能理解圆的对称性及相关知识.理解并掌握垂径定理;过程与方法经历探索圆的对称性及垂径定理的过程;情感态度价值观培养学生细心观察、积极思考归纳的数学学习习惯和积极探索数学问题的态度与方法。
教学重点:垂径定理及其应用.教学难点:垂径定理及其应用.教学方法:目标分层教学法教学过程:一、前提测评已知:AB、CD是⊙O的两条弦,OE、OF为AB、CD的弦心距,填空:(1)若AB=CD,则;(2)若OE=OF,则;(3)若弧AB=弧CD,则;(4)若∠AOB=∠COD,则。
二、目标展示(一体机展示)三、导学达标1.实践探究一: AB是⊙O的一条弦,做直径CD,使CD⊥AB,垂足为E.(1)圆是轴对称图形吗?如果是,对称轴是什么?(2)你能发现图中有哪些相等的线段和弧?为什么?AE=BE,弧AD=弧BD,弧AC=弧BC ,即直径CD平分弦AB,并且平分弧AB及弧ACB由此,我们得到下面的定理: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.2.实践探究二:AB是⊙O的一条弦(不是直径),做直径CD,使AE=BE.(1)下图是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?(2)你能发现图中有哪些等量关系?为什么?我们还可以得到结论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.4.达标练习一:(1)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 .图中相等的劣弧有。
(2)判断:⑴垂直于弦的直线平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.()⑵平分弦所对的一条弧的直径一定平分这条弦所对的另一条弧.()⑶经过弦的中点的直径一定垂直于弦.()⑷圆的两条弦所夹的弧相等,则这两条弦平行. ()⑸弦的垂直平分线一定平分这条弦所对的弧. ()5.例1已知:如图,⊙O 中, AB为弦,C 为 AB 的中点,OC交AB 于D ,AB = 6cm ,CD = 1cm. 求⊙O 的半径OA。
圆的轴对称性与垂径定理PPT课件
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有什么关系?
如图:
A
AOB= COD
B
☺
o
C
D
2020年10月2日
20
下面我们一起来观察一下圆心角与它所对的弦、弧有什么关系?
如图:
?
AOB= COD
B
o
C
D
2020年10月2日
21
下面我们一起来观察一下圆心角与它所对的弦、弧有什么关系?
如图:
A
AOB= COD
B
o
C
D
2020年10月2日
22
下面我们一起来观察一下圆心角与它所对的弦、弧有什么关系?
如图:
A
AOB= COD
B
o
C
D
2020年10月2日
23
下面我们一起来观察一下圆心角与它所对的弦、弧有什么关系?
如图:
A
AOB= COD
B
☺
o
C
D
2020年10月2日
24
下面我们一起来观察一下圆心角与它所对的弦、弧有什么关系?
如图:
A
AOB= COD
17
把圆O的半径ON绕圆心O旋转任意一个角度,
由此可以看出,点N'仍落在圆上。
N' N
O
结论:把圆绕圆心旋转任意一个角度后,
2020年10月2日
仍与原来的圆重合。
18 继续
圆心角:顶点在圆心的角叫圆心角。
N' N
O
如图中所示, NO N '就是一个圆心角。
2020年10月2日
点此继续 19
下面我们一起来观察一下圆心角与它所对的弦、弧
B
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的两条弧.
()
• ⑵平分弦所对的一条弧的直径一定平分这条弦所
求∠C度数.
(第 1 题)
(第 2 题)
2.如图,AB是直径,B︵C=C︵D=D︵E,
∠BOC=40°,求∠AOE的度数
• 圆是轴对称图形吗? 如果是,它的对称轴是什么?你能找到多少条 对称轴? 你是用什么方法解决上述问题的?
●O
• 圆是轴对称图形. 圆的对称轴是任意一条经过圆心的直线,它有无 数条对称轴.
已知:如图AB、CD是⊙O的两条弦,OE、OF为AB、CD的弦心 距,请根据所学内容填空:
(1)如果AB=CD,那么 OE=OF 、AB = CD ∠、AOB= ∠COD 。
(2)如果OE=OF,么 AB=CD 、AB = CD 、∠AOB= ∠COD 。 如果 ∠AOB= ∠COD,么 AB=CD 、 OE=OF、 AB = CD 。
• 如图,在下列五个条件中:
① CD是直径, ② CD⊥AB, ③ AM=BM,
④A⌒C = B⌒C,
⑤
A⌒D
=
⌒
BD.
C
只要具备其中两个条件,
A
M└
B 就可推出其余三个结论.
●O
你可以写出相应的命题吗?
D
垂径定理及逆定
理 ① CD是直径, ⌒ ⌒ ④AC=BC,
② CD⊥AB,
⌒ ⌒ ⑤AD=BD.
• 老师提示: 这两条弦在圆中位置有两种情况:
1.两条弦在圆心的同侧 2.两条弦在圆心的两侧
A
●O
B
A
B
●O
C
D
M
C
D
M
垂径定理的推论 圆的两条平行弦所夹的弧相等.
讲解
M
如果圆的两条弦互相平 C 行,那么这两条弦所夹 A
的弧相等吗?
已知:⊙O中弦 AB∥CD。
D B
.O
求证:A⌒C=B⌒D
N
证明:作直径MN⊥AB。∵AB∥CD, ∴MN⊥CD。则AM=⌒BM,⌒CM=D⌒M(垂⌒直 平分弦的直径平分弦所对的弦)
可利用折叠的方法即可解决上述问题.
●O
AB是⊙O的一条弦.
作直径CD,使CD⊥AB,垂足为M.
下图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?
C
A
M└
你能发现图中有哪些等量关系? B 与同伴说说你的想法和理由.
●O
题设
D 由 ① CD是直径 ② CD⊥AB
可推得
结论
③AM=BM,
⌒ ⌒ ④ AC =BC, ⌒ ⌒ ⑤ AD= BD.
N
∴AB=CD
例题选讲
3、如图,AB、CD为⊙O的两条 直径,弦CE∥BA,E»C为400. 求 ∠BOD的度数.
如果 AB = CD ,你能找出图中相等的弧吗?
B
C
A⌒B = C⌒D
O
A
D⌒ AB +
⌒BC=
⌒ CD
+
⌒BC
A⌒C = B⌒D
你还能找出图中相等的弦吗?AC = BD
1.如图,在⊙O中,A︵B=A︵C,∠B=7的长为8厘米,圆心 A O到AB的距离为3厘米, 求⊙O的半径。
E
B
.
O
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。
垂径定理的逆定理
③ AM=BM,
条件 结论
命
题
C
A
B
M└
●O
①② ①③ ①④ ①⑤ ②③ ②④
③④ ⑤
②④ ⑤
②③ ⑤
②③ ④
①④ ⑤
①③ ⑤
垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所的两条弧. 平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平 分弦所对的两D 条弧.
平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的 另一条弧.
垂径定理• 如图,小明的理由是:
• 连接OA,O则B,OA=OB.
在Rt△OAM和Rt△OBM中,
C
∵OA=OB,OM=OM,
A
M└
B
∴Rt△OAM≌Rt△OBM.
●O
∴AM=BM.
∴点A和点B关于CD对称. D ∵⊙O关于直径CD对称,
∴重当合圆, 沿⌒ AC和着B直C⌒重径合,CD对⌒ AD折和B时D⌒重,点合.A与点B ⌒ ⌒ ⌒ ⌒ ∴ AC =BC, AD =BD.
垂径定理三种语言
• 定理: 垂直于弦的直径平分弦,
并且平分弦所对的两条弧.
C
如图∵ CD是直径, CD⊥AB,
• 老师提示: • 垂径定理是
A
B
M└
●O
∴AM=BM,
圆中一个重
A⌒C =B⌒C,
要的结论,三 种语言要相
D
A⌒D=B⌒D.
互转化,形成 整体,才能运
用自如.
垂径定理的逆定理
• AB是⊙O的一条弦,且AM=BM.
∵ AB=BC=AC.
∴ ∠AOB=∠BOC=∠AOC.
B
= 1 3600 3
O·
C
= 1200
例题选讲
2、如图,点O是∠EPF的平分线上的一点,以O 为圆心的圆和角的两边分别交于点 A、B和C、D。 求证:AB=CD
证明:作OM⊥AB于M ,
M
ON⊥CD于N 点O是
∠EPF的平分线上的一点,
∵OM=ON (角平分线性质)
(4)如果 AB = CD 那么 OE=OF 、AB=CD 、∠AOB= ∠CO。D
(5)要证AB=CD,必须有
或
或
条件。
OE=OF
AB = CD ∠AOB=∠COD
B O
E A
F
C
D
例题选讲
例1 如图, 等边三角形ABC的三个顶点都在⊙O上. ∠AOB=∠BOC=∠AOC=1200.
求证:
A
证明:
AM⌒ -CM⌒
=
⌒
BM
-D⌒M
∴AC⌒=BD⌒ 圆的两条平行弦所夹的弧相等
3.如图,AB为⊙O的直径,CD为弦,CD⊥AB于
E.则下列结论中错误的是( C ).
A.∠COE=∠DOE B.CE=DE
C.AE=OE
D.BC= BD
试一试P93 12
挑战自我填一填
• 1、判断:
• ⑴垂直于弦的直线平分这条弦,并且平分弦所对
弦的垂直平分线经过圆心,并且平分这条弦所对的两条弧.
垂直于弦并且平分弦所对的一条弧的直线经过圆心,并且 平分弦和所对的另一条弧.
平分弦并且平分弦所对的一条弧的直线经过圆心,垂直于 弦,并且平分弦所对的另一条弧.
平分弦所对的两条弧的直线经过圆心,并且垂直平分弦.
②⑤ ①③
垂径定理的推论
• 如果圆的两条弦互相平行,那么这两条弦所夹的弧相 等吗?
过点M作直径CD.
右图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?
• 你能发现图中有哪些等量关系?与同伴说 说你的想法和理由.
C
A
┗●
M
●O
B 由 ① CD是直径 ③ AM=BM
可推得
②CD⊥AB,
⌒ ⌒ ④AC=BC,
⌒ ⌒ ⑤AD=BD.
平分弦(不是.直径)的直径
D
垂直于弦,并且平 分弦所对不的是两直条弧径.