人教版九年级上册问题:你知道赵州桥吗?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?赵州桥主桥拱的半径是多少?由此你能得到圆的什么特性?可以发现:圆是轴对称图形。任何一条直径所在直线都是它的对称轴.不借助任何工具,你能找到圆形纸片的圆心吗?如图,AB是⊙O的一条弦,直径CD⊥AB,垂足为E.你能发现图中有那些相等的线段和弧?为什么?·OABCDE线段:AE=BE弧:AC=BC,AD=BD⌒⌒⌒⌒已知:在⊙O中,CD是直径,AB是弦,CD⊥AB,垂足为E.求证:AE=BE,AC=BC,AD=BD.⌒⌒⌒⌒证明:连结OA、OB,则OA=OB.∵垂直于弦AB的直径CD所在的直线既是等腰三角形OAB的对称轴又是⊙O的对称轴.∴当把圆沿着直径CD折叠时,CD两侧的两个半圆重合,A点和B点重合,AE和BE重合,AC、AD分别和BC、BD重合.∴AE=BE,AC=BC,AD=BD⌒⌒⌒⌒⌒⌒⌒⌒叠合法DOABEC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CD⊥AB∵CD是直径,∴AE=BE,⌒⌒AC=BC,⌒⌒AD=BD.·OABCDE•老师提示:•垂径定理是圆中一个重要的定理,三种语言要相互转化,形成整体,才能运用自如.EDCOAB下列图形是否具备垂径定理的条件?ECOABDOABc是不是是不是OEDCABEDCOABOBCADDOBCAOBAC垂径定理的几个基本图形:CD过圆心CD⊥AB于EAE=BEAC=BCAD=BD1、如图,AB是⊙O的直径,CD为弦,CD⊥AB于E,则下列结论中不成立的是()A、∠COE=∠DOEB、CE=DEC、OE=AED、BD=BC⌒⌒·OABECD2、如图,OE⊥AB于E,若⊙O的半径为10cm,OE=6cm,则AB=cm。·OABE解:连接OA,∵OE⊥AB∴cmOEOAAE86102222∴AB=2AE=16cm3、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。·OABE解:过点O作OE⊥AB于E,连接OA∴cmOEcmABAE3421∴cmOEAEAE5342222即⊙O的半径为5cm.4、如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,CE=1,AB=10,求直径CD的长。·OABECD解:连接OA,∵CD是直径,OE⊥AB∴AE=1/2AB=5设OA=x,则OE=x-1,由勾股定理得x2=52+(x-1)2解得:x=13∴OA=13∴CD=2OA=26即直径CD的长为26.练习1:在圆O中,直径CE⊥AB于D,OD=4㎝,弦AC=㎝,求圆O的半径。10DCEOAB例1:如图,圆O的弦AB=8㎝,DC=2㎝,直径CE⊥AB于D,求半径OC的长。DCEOAB反思:在⊙O中,若⊙O的半径r、圆心到弦的距离d、弦长a中,任意知道两个量,可根据定理求出第三个量:CDBAO反思:在⊙O中,若⊙O的半径r、圆心到弦的距离d、弦长a中,任意知道两个量,可根据定理求出第三个量:CDBAO2.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.D·OABCE证明:OEACODABABAC909090OEAEADODA∴四边形ADOE为矩形,又∵AC=AB1122AEACADAB,∴AE=AD∴四边形ADOE为正方形.3.如图,CD为圆O的直径,弦AB交CD于E,∠CEB=30°,DE=9㎝,CE=3㎝,求弦AB的长。EDOCAB4.如图,AB是⊙O的弦,∠OCA=300,OB=5cm,OC=8cm,则AB=;OABC30°854D┌F你能利用垂径定理解决求赵州桥拱半径的问题吗?37.4m7.2mABOCD关于弦的问题,常常需要过圆心作弦的垂线段,这是一条非常重要的辅助线。圆心到弦的距离、半径、弦构成直角三角形,便将问题转化为直角三角形的问题。ABOCD解:如图,用AB表示主桥拱,设AB所在的圆的圆心为O,半径为r.经过圆心O作弦AB的垂线OC垂足为D,与AB交于点C,则D是AB的中点,C是AB的中点,CD就是拱高.∴AB=37.4m,CD=7.2m∴AD=1/2AB=18.7m,OD=OC-CD=r-7.2∵222ADODOA∴2222.77.18rr解得r=27.9(m)即主桥拱半径约为27.9m.⌒⌒垂径定理的应用例2如图,一条公路的转变处是一段圆弧(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.解:连接OC.●OCDEF.)90(,mROFRm则设弯路的半径为,CDOE).(3006002121mCDCF得根据勾股定理,即,222OFCFOC.90300222RR.545,R得解这个方程.545m这段弯路的半径约为如图,⊙O的直径为10,弦AB=8,P为AB上的一个动点,那么OP长的取值范围是。OPABC4533cm≤OP≤5cm