《圆》第一节垂直于弦的直径导学案1主编人:主审人:班级:学号:姓名:学习目标:【知识与技能】1理解圆的轴对称性,掌握垂径定理及其他结论2学会运用垂径定理及其推论解决一些有关证明、计算和作图问题3了解拱高、弦心距等概念【过程与方法】经历探索发现圆的对称性,证明垂径定理及其他结论的过程,锻炼思维品质,学习证明的方法【情感、态度与价值观】在学生通过观察、操作、变换、探究出图形的性质后,还要求对发现的性质进行证明,培养学生的新意识,良好的运用数学【重点】垂径定理及其推论【难点】垂径定理及其推论学习过程:一、自主学习(一)复习巩固判断:1、直径是弦,弦是直径。()2、半圆是弧,弧是半圆。()3、周长相等的两个圆是等圆。()4、长度相等的两条弧是等弧。()5、同一条弦所对的两条弧是等弧。()6、在同圆中,优弧一定比劣弧长。()7、请在图上画出弦CD,直径AB.并说明___________________________叫做弦;_________________________________叫做直径.8、在图上画出弧、半圆、优弧与劣弧并填出概念及表示方法.弧:____半圆:_________________________优弧:_________________表示方法:__劣弧:_______________________________,表示方法:______9、同心圆:____________________等圆:___________________________.10、同圆或等圆的半径_______.等弧:_______________________(二)自主探究请同学按下面要求完成下题:如图,AB是⊙O的一条弦,作直径CD,使CD⊥AB,垂足为M.(1)如图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么?BACDOM圆是对称图形,其对称轴是任意一条过的直线.(2)你能发现图中有哪些相等的线段和弧?为什么?相等的线段:相等的弧:这样,我们就得到垂径定理:垂直于的直径平分弦,并且平分弦所对的两条.表达式:下面我们用逻辑思维给它证明一下:已知:直径CD、弦AB且CD⊥AB垂足为M求证:AM=BM,弧AC=BC,弧AD=BD.分析:要证AM=BM,只要证AM、BM构成的两个三角形全等.因此,只要连结OA、OB或AC、BC即可.证明:如图,连结OA、OB,则OA=OB在Rt△OAM和Rt△OBM中∴Rt△OAM≌Rt△OBM()∴AM=∴点和点关于CD对称∵⊙O关于CD对称∴当圆沿着直线CD对折时,点A与点B重合,弧AC与BC重合,AD与CD重合.∴,,进一步,我们还可以得到结论:平分弦()的直径垂直于,并且平分弦所对的两条.表达式:(三)、归纳总结:1.圆是图形,任何一条所在直线都是它的对称轴.2.垂径定理推论.(四)自我尝试:1、辨析题:下列各图,能否得到AE=BE的结论?为什么?BACOMDABCDOEABOEABOEDABOEDCBDOA2、赵州桥的桥拱是圆弧形,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)为7.2m,你能求出赵州桥的主桥拱的半径吗?注:在半径r,弦a,弦心距d,拱高h四个量中,任意知道其中的个量中,利用定理,就可以求出其余的量。3、如图,两圆都以点O为圆心,求证AC=BD二、教师点拔1、圆是轴对称图形,经过圆心的都是它的对称轴。由此可得出垂径定理:垂直于弦的直径弦,并且弦所对的两条弧。平分弦(不是直径)的直径于弦,并且弦所对的两条弧。如果具备垂径定理五个条件中的任何两个,那么也就具备其他三个及其推论,可以概括如下,对于一个圆和一条直线来说,如果一条直线具备①经过圆心,②垂直于弦,③平分弦(不是直径),④平分弦所对的优弧,⑤平分弦所对的劣弧,五个条件中的任何两个,那么也就具备了其他三个。在圆的有关计算和证明中,常作圆心到的垂线段,这样不仅为利用垂径定理创造条件,而且为构造直角三角形利用勾股定理,沟通已知与未知量之间的关系创造条件。2、本节学习的数学方法是数形结合和转化思想。三、课堂检测1、如图,在⊙O中,弦AB的长为8cm,圆心O到AB的距离为3cm,求⊙O的半径。OABEREDBACCEDOF2、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。四、课外训练1.P为⊙O内一点,OP=3cm,⊙O半径为5cm,则经过P点的最短弦长为________;最长弦长为_______.2.如图5,OE、OF分别为⊙O的弦AB、CD的弦心距,如果OE=OF,那么_______(只需写一个正确的结论)(5)(6)3.如图6,⊙O直径AB和弦CD相交于点E,AE=2,EB=6,∠DEB=30°,则弦CD长4.如图,一条公路的转弯处是一段圆弦(即图中CD,点O是CD弧所在圆的圆心,其中CD=300m,E为CD弧上一点,且OE⊥CD,垂足为F,EF=45m,求这段弯路的半径.5.AB和CD分别是⊙O上的两条弦,圆心O到它们的距离分别是OM和ON,如果AB>CD,OM和ON的大小有什么关系?为什么?BACEDOBACEDOFOBACEDMMOABCD