max.book118.com 点和圆的位置关系 教学内容 1.设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外d r; 点P在圆上d=r;点P在圆内d r. 2.不在同一直线上的三个点确定一个圆. 3.三角形外接圆及三角形的外心的概念. 4.反证法的证明思路. 教学目标 1.理解并掌握设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:点P在圆外d r;点P在圆上d=r;点P在圆内d r及其运用. 2.理解不在同一直线上的三个点确定一个圆并掌握它的运用. 3.了解三角形的外接圆和三角形外心的概念. 4.了解反证法的证明思想. 复习圆的两种定理和形成过程,并经历探究一个点、两个点、三个点能作圆的结论及作图方法,给出不在同一直线上的三个点确定一个圆.接下去从这三点到圆心的距离逐渐引入点P到圆心距离与点和圆位置关系的结论并运用它们解决一些实际问题. 重点:点和圆的位置关系的结论:不在同一直线上的三个点确定一个圆其它们的运用. 难点:讲授反证法的证明思路. 关键:由一点、二点、三点、四点作圆开始导出不在同一直线上的三个点确定一个圆. 教学过程 一、复习引入 (学生活动)请同学们口答下面的问题. 1.圆的两种定义是什么? 2.你能至少举例两个说明圆是如何形成的? 3.圆形成后圆上这些点到圆心的距离如何? 4.如果在圆外有一点呢?圆内呢?请你画图想一想. 老师点评:(1)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A所形成的图形叫做圆;圆心为O,半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点组成的图形. (2)圆规:一个定点,一个定长画圆. (3)都等于半径. (4)经过画图知,圆外的点到圆心的距离大于半径;圆内的点到圆心的距离小于半径. 二、探索新知 1、 由上面的画图以及所学知识,我们可知: 设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离为OP=d 则有:点P在圆外d r 点P在圆上d=r 点P在圆内d r 反过来,也十分明显, 如果d r点P在圆外;如果d=r点P在圆上;如果d r点P在圆内. 因此,我们可以得到: 设⊙O的半径为r,点P到圆的距离为d, 则有:点P在圆外d r 点P在圆上d=r 点P在圆内d r 这个结论的出现,对于我们今后解题、判定点P是否在圆外、圆上、圆内提供了依据. 2、研究确定圆的条件: (学生活动)经过一点可以作无数条直线,经过二点只能作一条直线,那么,经过一点能作几个圆?经过二点、三点呢?请同学们按下面要求作圆. (1)作圆,使该圆经过已知点A,你能作出几个这样的圆? (2)作圆,使该圆经过已知点A、B,你是如何做的?你能作出几个这样的圆? 其圆心的分布有什么特点?与线段AB有什么关系?为什么? (3)作圆,使该圆经过已知点A、B、C三点(其中A、B、C三点不在同一直线上), 你是如何做的?你能作出几个这样的圆? 老师在黑板上演示: (1)无数多个圆,如图1所示. (2)连结A、B,作AB的垂直平分线,则垂直平分线上的点到A、B的距离都相等, 都满足条件,作出无数个. 其圆心分布在AB的中垂线上,与线段AB互相垂直,如图2所示. (1) (2) (3) (3)作法:①连接AB、BC; ②分别作线段AB、BC的中垂线DE和FG,DE与FG相交于点O; ③以O为圆心,以OA为半径作圆,⊙O就是所要求作的圆,如图3所示. 在上面的作图过程中,因为直线DE与FG只有一个交点O,并且点O到A、B、C三个点的距离相等(中垂线上的任一点到两边的距离相等),所以经过A、B、C三点可以作一个圆,并且只能作一个圆. 即: 也就是,经过三角形的三个顶点可以做一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆. 外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做这个三角形的外心. 3、经过同一条直线上的三个点能作出一个圆吗? 如图,假设过同一直线L上的A、B、C三点可以作一个圆,设这个圆的圆心为P,那么点P既在线段AB的垂直平分线L1,又在线段BC的垂直平分线L2,即点P为L1与L2点,而L1⊥L,L2⊥L,这与我们以前所学的“过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”矛盾.所以,过同一直线上的三点不能作圆. 4、总结反证法的定义步骤 在某些情景下,反证法是很有效的证明方法.例如:92页我们要证明AB∥CD,那么∠1=∠2. 5、例1.某地出土一明代残破圆形瓷盘,如图所示.为复制该瓷盘确定其圆心和半径,请在图中用直尺和圆规画出瓷盘的圆心. 分析:圆心是一个点,一个点可以由两条直线交点而成,因此,只要在残缺的圆盘上任取两条线段,作线段的中垂线,交点就是我们所求的圆心. 作法: 三、巩固练习 教材P93 练习1、2、3、4. 四、归纳总结(学生总结,老师点评) 本节课应掌握: 1、点和圆的位置关系:设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离为d,则 2.不在同一直线上的三个点确定一个圆. 3.三角形外接圆和三角形外心的概念. 4.反证法的证明思想. 5.以上内容的应用. 五、布置作业 1.教材P101 复习巩固 1、2、3. 课题检测 一、选择题. 1.下列说法:①三点确定一个圆;②三角形有且只有一个外接圆;③圆有且只有一个内接三角形;④三角形的外心是各边垂直平分线的交点;⑤三角形的外心到三角形三边的距离相等;⑥等腰三角形的外心一定在这个三角形内,其中正确的个数有( ) A.1 B.2 C.3 D.4 2.如图,Rt△ABC,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,则它的外心与顶点C的距离为( ). A.2.5 B.2.5cm C.3cm D.4cm 3.如图,△ABC内接于⊙O,AB是直径,BC=4,AC=3,CD平分∠ACB,则弦AD长为( ) A. B. C. D.3 二、填空题. 1.经过一点P可以作_______个圆;经过两点P、Q可以作________个圆,圆心在_________上;经过不在同一直线上的三个点可以作________个圆,圆心是________的交点. 2.边长为a的等边三角形外接圆半径为_______,圆心到边的距离为________. 3.直角三角形的外心是______的中点,锐角三角形外心在三角形______,钝角三角形外心在三角形_________. 三、综合提高题. 1.如图,⊙O是△ABC的外接圆,D是AB上一点,连结BD,并延长至E,连结AD,若AB=AC,∠ADE=65°,试求∠BOC的度数. 2.如图,通过防治“非典”,人们增强了卫生意识,大街随地乱扔生活垃圾的人少了,人们自觉地将生活垃圾倒入垃圾桶中,如图24-49所示,A、B、C为市内的三个住宅小区,环保公司要建一垃圾回收站,为方便起见,要使得回收站建在三个小区都相等的某处,请问如果你是工程师,你将如何选址. 4
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