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《24.1.2垂直于弦的直径 (2)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、义务教育课程标准实验教科书九年级上册人民教育出版社24.1.2垂直于弦的直径1.通过折叠、作图等方法,探索圆是轴对称图形,且对称轴有无数条.2.知道垂径定理及其推论,体会利用圆的对称性证明垂径定理;会用垂径定理解决有关的证明和计算问题.3.重点:圆的对称性,垂径定理、推论及其应用.实践探究用纸剪一个圆,沿着圆的任意一条直径对折,重复几次,你发现了什么?由此你能得到什么结论?可以发现:1.按照教材“探究”的要求折纸,可以发现折线两侧的半圆重合,所有的折痕都交于一点,这点就是圆心.2.圆是轴对称图形,任意一条直径所在直线是圆的
2、对称轴.3要证明圆是轴对称图形,只要证明关于对称的点也在圆上.完成下面的证明过程. P81参考书活动一如图,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,它的对称轴是什么?(2)你能发现图中有哪些相等的线段和弧?为什么??思考·OABCDE活动二(1)圆是轴对称图形.直径CD所在的直线是它的对称轴(2)线段:AE=BE把圆沿着直径CD折叠时,CD两侧的两个半圆重合,点A与点B重合,AE与BE重合,弧AC、弧AD分别与弧BC、弧BD重合.弧:弧AC=弧BC,弧AD=弧BD·OABCD
3、E我们还可以得到结论:由此,我们得到下面的定理:即直径CD平分弦AB,并且平分弧AB及弧ACB垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧.(数学语言表示)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..(数学语言表示)这个定理也叫垂径定理AE=BE,弧AD=弧BD,弧AC=弧BC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,是我国古代劳动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,你能求出赵州桥主桥拱的半径吗?赵州桥的半
4、径是多少?解得R≈27.9.ODABCR解决求赵州桥拱半径的问题:在Rt△OAD中,由勾股定理,得即R2=18.72+(R-7.2)2因此,赵州桥的主桥拱半径约为27.9m.OA2=AD2+OD2AB=37.4m,CD=7.2m,OD=OC-CD=R-7.2在图中如图,用弧AB表示主桥拱,设弧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,D为垂足,OC与弧AB相交于点C.根据前面的结论可知,D是弦AB的中点,C是弧AB的中点,CD就是拱高.(m),.由例2可以看出,运用垂径定理,常要构造、的一半和圆心到弦的
5、距离三条线段组成的直角三角形,再利用定理等加以解决.公式R2=D2+(AB2)或R2=(R-D)2+(AB2)2半径弦勾股1.如图,在⊙O中,弦AB的长为8cm,圆心O到弦AB的距离为3cm,求⊙O的半径.·OABE练习解:答:⊙O的半径为5cm.活动三在Rt△AOE中,互动探究1如图,已知☉O的半径为5,点A到圆心O的距离为3,则过点A的所有弦中,最短的弦长为()A.4B.6C.8D.10【方法归纳交流】经过圆内一点的最短的弦是经过该点且垂直于经过该点的的弦.C直径互动探究2见教材“习题24.1”第9题(不能用三角形
6、全等证明).[变式训练]1.如图,连接OC,OD,将小圆隐去,得右图,设OC=OD,求证:AC=BD(不能用三角形全等证明).2.如图,连接OA、OB,将大圆隐去,设AO=BO,求证:AC=BD(不能利用三角形全等证明).证明:过点O作OE⊥AB于E,则AE=BE.∵OC=OD,∴CE=DE,∴AE-CE=BE-DE,∴AC=BD.证明:过点O作OE⊥AB于点E,则AE=BE,又∵OC=OD,∴CE=DE,∴AE-CE=BE-DE,∴AC=BD.证明:过点O作OE⊥AB于点E,则CE=DE,又∵OA=OB,∴AE=BE,∴
7、AE-CE=BE-DE,∴AC=BD.互动探究32.如果是要求作弧AB的圆心呢?互动探究4某市某居民区一处圆柱形下水管道破裂,修理人员准备更换一段新管道.如图所示,污水水面宽度为60cm,水面至管道顶部距离为10cm,问修理人员应准备内径多大的管道?解:如图,连接OA,过O作OE⊥AB,垂足为E,交圆于F,则AE=30cm.令☉O的半径为R,则OE=R-10.在Rt△AEO中,OA2=AE2+OE2,即R2=302+(R-10)2.解得R=50cm,∴修理人员应准备内径为100cm的管道.2.如图,在⊙O中,AB、AC为互
8、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.·OABCDE证明:∴四边形ADOE为矩形,又 ∵AC=AB,∴AE=AD.∴四边形ADOE为正方形.