圓的對稱性》教案 02

2023-02-02 11:36:04 字數 2770 閱讀 7813

教學目標:

1.知識與技能:圓的對稱性垂徑定理及其逆定理,運用垂徑定理及其逆定理進行有關的計算和證明.

2.過程與方法: 經歷探索圓的對稱性及其相關性質的過程,進一步體會和理解研究幾何圖形的各種方法.

3.情感態度與價值觀: 通過學習垂徑定理及其逆定理的證明,使學生領會數學的嚴謹性和探索精神,培養學生實事求是的科學態度和積極參與的主動謹慎精神.

教學重點:垂徑定理及其逆定理.

教學難點:垂徑定理及其逆定理的證明.

教學設計:

一、預習檢測

1是軸對稱圖形.

2. 圓是圖形,其對稱軸為

3. 如圖,在⊙o中,cd是直徑,ab是弦,cd⊥ab,垂足為e.

則有ae

4. ab是⊙o直徑,ab=4,f是ob中點,弦cd⊥ab於f,則cd

5. ⊙o直徑為8,弦ab=4,則∠aob=_____。

6. ⊙o的直徑為10,弦ab的長為8,m是弦ab上的動點,則om的長的取值範圍是( )

a.3≤om≤5 b.4≤om≤5 c.3<om<5 d.4<om<5

二、講授新課

同學們想一想:圓是軸對稱圖形嗎?如果是,它的對稱軸是什麼?你能找到多少條對稱軸?

(圓是軸對稱圖形.過圓心的直線是它的對稱軸,有無數條對稱軸.)

你是用什麼方法解決上述問題的?大家互相討論一下.

我們可以利用摺疊的方法,解決上述問題.把乙個圓對折以後,圓的兩半部分重合,摺痕是一條過圓心的直線,由於過圓心可以作無數條直線。這樣便可知圓有無數條對稱軸.

圓是軸對稱圖形。過圓心的任意一條直線都是對稱軸.

做一做按下面的步驟做一做:

1.在一張紙上任意畫乙個⊙o,沿圓周將圓剪下,把這個圓對折,使圓的兩半部分重合.

2.得到一條摺痕cd.

3.在⊙o上任取一點a,過點a作cd摺痕的垂線,得到新的摺痕,其中,點m是兩條摺痕的交點,即垂足.

4.將紙開啟,新的摺痕與圓交於另一點b,如上圖.

教師敘述步驟,師生共同操作,並提出問題:

1.通過第一步,我們可以得到什麼?

(可以知道:圓是軸對稱圖形,過圓心的直線是它的對稱軸.)

2.很好.在上述的操作過程中,你發現了哪些相等的線段和相等的弧? 為什麼呢?

(am=bm,ac=bc,ad =bd,因為摺痕am與bm互相重合,a點與b點重合.)

3.還可以怎麼說呢?能不能利用構造等腰三角形得出上面的等量關係?

如右圖示,連線oa、ob得到等腰△abc,即oa=ob,因cd⊥ab,故△oam與△obm都是rt△,又om為公共邊,所以兩個直角三角形全等,則am=bm,又⊙o關於直徑cd對稱,所以點a與點b關於cd對稱,當圓沿著直徑cd對折時,點a與點b重合,ac與bc重合ad與bd重合.因此am=bm,ac=bc,ad =bd )

4.在上述操作過程中,你會得出什麼結論?

垂直於弦的直徑平分這條弦,並且平分弦所對的弧.

[這就是利用圓的軸對稱性得到的與圓相關的乙個重要性質——垂徑定理.在這裡注意:①條件中的 「弦」可以是直徑.②結論中的「平分弧」指平分弦所對的劣弧、優弦.

下面,我們一起看一下定理的證明:

如上圖,連線oa、ob,則oa=ob

在rt△oam和rt△obm中,

∵ oa=ob,om=om

∴ rt△oam≌rt△obm

∴ am=bm

∴ 點a和點b關於cd對稱

∵ ⊙o關於直徑cd對稱

∴ 當圓沿著直徑cd對折時,點a和點b重合,ac和bc重合,ad 和bd重合

∴ ac=bc,ad =bd

即垂徑定理的條件有兩項,結論有三項.用符號語言可表述為:

為了運用的方便,不易出現錯誤,易於記憶,可將原定理敘述為:一條直線若滿足:(1)過圓心;(2)垂直於弦,那麼可推出:①平分弦,②平分弦所對的優弧,③平分弦所對的劣弧.

例題講解

通過求解例,來熟悉垂徑定理以及常見的輔助線

已知:如圖,在以o為圓心的兩個同心圓中,大圓的弦ab交小圓於c、d兩點.求證ac=bd.(證明略)

拓展延伸

1. 在半徑為5的圓中,弦ab∥cd,ab=6,cd=8,試求ab和cd的距離.

2.乙個點到圓的最大距離為11cm,最小距離為5cm,則圓的半徑為( )

(a)16cm或6cm, (b)3cm或8cm   (c)3cm   (d)8cm

隨堂練習

三、課堂小結

1.本節課我們探索了圓的對稱性.

2.利用圓的軸對稱性研究了垂徑定理.

3.垂徑定理和勾股定理相結合,構造直角三角形,可解決計算弦長、半徑、弦心距等問題.

四、課後作業

1.課本習題p93 1、2;

2.複習本堂課內容。

課堂檢測

1. ab是⊙o的弦,c為⊙o上的一點,弧ac,cb的長比是1:2,弦bc=12cm,則⊙o半徑為______cm

2. 圓內一弦與直徑相交成30°,且分直徑為1cm和5cm,則圓心到這條弦的距離為_____

3.已知⊙o中,半徑od⊥直徑ab,f是od中點,弦bc過f點,若⊙o半徑為r,則弦bc長_____

4. ⊙o的弦 ab為5cm,所對的圓心角為120°,則ab的弦心距為 。

5. 過⊙o內一點p,最長的弦為10cm,最短的弦長為8cm,則op的長為

6. 如圖,已知在⊙o中,弦ab的長為8cm,圓心o到ab的距離為3cm,求⊙o的半徑.

7. 一跨河橋,橋拱是圓弧形,跨度(ab)為16公尺,拱高(cd)為4公尺,求:

⑴橋拱半徑

⑵若大雨過後,橋下河面寬度(ef)為12公尺,求水面漲高了多少?

圓的對稱性 二 教案

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