资料简介
第24章
24.1圆、、垂径定理、圆心角、圆周角(1)
24.1.2垂径定理
• 1.理解圆的轴对称性。
• 2.掌握垂径定理及推论,能用垂径定理及其推论进行有关
计算和证明,进一步应用垂径定理解决实际问题。
• 3.学习中通过对比理解垂径定理及其推论,应用中将实际
问题转化为数学问题,培养建模思想和提高分析问题、解
决问题的能力。
学习目标:
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,你能求出赵洲桥主桥拱
的半径吗?
实践探究
把一个圆沿着它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:
圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它
的对称轴.
●O
判断对错并说明理由
圆是轴对称图形,它有无数条对称轴,它的对称轴是它的直径
( )
如图,AB是⊙O的一条弦,做直径CD,使CD⊥AB,垂足为E.
(1)这个图形是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?
(2)你能发现图中有那些相等的线段和弧?为什么?
活 动 二
· O
A B
C
D
E
(1)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,AC和BC重合,AD和BD重合.
AA
⌒⌒
弧:AC=BC ,AD=BD⌒ ⌒
⌒ ⌒ ⌒ ⌒
直径CD平分弦AB,并且
平分AB 及 ACB⌒⌒
·O
A B
C
D
E
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.
即AE=BE
AD=BD,AC=BC
⌒ ⌒ ⌒⌒
思考:
平分弦的直径垂直于这条弦吗?
CD⊥AB,
CD是直径
AE=BE 可推得 ⌒ ⌒ AC=BC,
⌒ ⌒
AD=BD.
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.
BA
D
C
O
E
平分弦的直径垂直于弦( )
C
D
B
A
O
1.被平分的
弦不是直径
2.被平分的弦是直径
AB不是直径
AM=BM,CD是直径
CD⊥AB
可推得
CD⊥AB,CD是直径
AM=BM AC=BC,⌒ ⌒
AD=BD.⌒ ⌒
可推得
D
C
A BM
O
垂径定理:
垂径定理的推论:
AB不是直径
AC=BC,⌒ ⌒
AD=BD.⌒ ⌒
几何语言表达
BA
D
C
O
A B
D
O
A BD
O
A
B
C
D
O
图1
A B
C
D
O
图2
O
A
BC
D
图3
图4 图5 图6
E E
E
E E
下列哪些图形可以用垂径定理,你能说明理由吗?
辨别是非
练习2、按图填空:在⊙O中,
(1)若MN⊥AB,MN为直径,
则________,________,________;
(2)若AC=BC,MN为直径,AB不是直径,
则________,________,________;
(3)若MN⊥AB,AC=BC,则________,________,________;
(4)若AN = BN ,MN为直径,则________,________,________
.
A B
N
M
C
O
⌒⌒
判断下列说法的正误
①平分弧的直径必平分弧所对的弦
②平分弦的直线必垂直弦
③垂直于弦的直径平分这条弦
④平分弦的直径垂直于这条弦
⑤弦的垂直平分线一定经过圆心
⑥平分弦所对的一条弧的直径必垂直这条弦
⑦在圆中,如果一条直线经过圆心且平分弦,
必平分此弦所对的弧
辨别是非
37.4米
7.2米
1300多年前,我国隋朝建的赵州石
拱桥(如图)的桥拱是圆弧形,它的跨
度(弧所对是弦的长)为 37.4 m,拱高
为7.2m,求桥拱的半径(精确到0.1m).
B
O
D
A
C
R
解决求赵州桥拱半径的问题
例1.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,D为垂足,OC与AB 相交于点D
,根据前面的结论,D 是AB 的中点,C是AB 的中点,CD 就是拱
高.
⌒
⌒⌒
.
A E B
O .
A E B
O
F
思路:(由)垂径定理——构造Rt△——
(结合)勾股定理——建立方程
构造Rt△的“七字口诀”:
半径半弦弦心距
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.
·O
A BE
活 动 三
2.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
·O
A B
C
E
3.在直径是20cm的 中, ∠AOB的度数是
,那么弦AB的弦心距是 .
⊙O
1.弓形的弦长为6cm,弓形的高为2cm,则这弓形所在的圆的半
径为 .
2.已知:P为 内一点,且OP=2cm,如果
的半径是
那么过P点的最短 的弦等于 .
⊙O
⊙O
已知:⊙O的半径为5 ,弦AB∥CD , AB = 6 ,CD =8 .
求: AB与CD间的距离
思考
1.在直径为650mm的圆柱形油槽内装入一些油后,若油面宽AB =
600mm,求油的最大深度.
600
练习
A B
C
D
P
2.已知:如图,在⊙O中,直径AB与弦CD相交于P,
且∠APC=45°,AP=5,PB=1
求CD的长
E
4.已知:如图,在同心圆O中,大⊙O的弦AB 交小⊙O于C,D两点
求证:AC=DB
E
E
D CB
A
O
∟
4.已知:如图△ABC的三个顶点都在⊙O 上,AD⊥BC,E为BC
的中点
求证:∠EAD=∠OAE
A
B
C
E F
5.已知:如图,⊙O中AB和AC的中点分别是点F和点E,EF分别交
AC和AB于P,Q两点,判断△APQ是什么三角形?
P Q
O
某地有一座圆弧形拱桥圆心为O,桥下水面宽度为7.2 m ,
过O 作OC ⊥ AB 于D, 交圆弧于C,CD=2.4m, 现有一艘
宽3m,船舱顶部为方形并高出水面(AB)2m的货船要经过
拱桥,此货船能否顺利通过这座拱桥? C
NM
A
E
H
F
B
D
O
实际应用
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