九年级数学圆的对称性江苏科技版【本讲教育信息】一.教学内容:圆的对称性教学目标:(1)理解圆的对称性。(2)掌握圆心角、弧、弦之间相等关系的定理。(3)掌握垂径定理,并能运用定理解决问题。(4)通过分析、观察、归纳、类比等数学活动,激励学生努力探求知识并积极寻找解决问题的方法。二.重点、难点:重点:圆心角、弧、弦之间相等关系的定理及垂径定理。难点:是应用定理解决具体问题。课堂教学:(一)知识要点:知识点1:圆的对称性(1)圆的旋转不变性圆具有旋转不变性,即绕圆心旋转任何角度后,仍与原来的圆重合。由于圆绕圆心旋转180°后与自身重合,圆是中心对称图形,圆心是对称中心。(2)圆的轴对称性圆是轴对称图形,过圆心的任意一条直线都是它的对称轴。圆的对称轴有无数条,不能说每条直径都是圆的对称轴,因为图形的对称轴是一条直线,应该说每条直径所在的直线都是圆的对称轴。知识点2:圆心角、弧、弦之间的关系(1)在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等。(2)在同圆或等圆中,如果两个圆心角,两条弧,两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等。说明:上述两条性质的前提是“在同圆或等圆中”,若丢掉了这个条件上述结论不一定成立。知识点3:垂径定理文字语言:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的弧符号语言:证明:略说明:(1)这里的垂径可以是直径、半径,过圆心的直线或线段。(2)条件中的“弦”可以是直径,结论中的“平分弧”既意味着平分弦所对的劣弧,又意味着平分弦所对的优弧。【典型例题】例1.如图,以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于点C、D,AC与BD相等吗?为什么?说明:在解决有关弦的问题时,常常需要作垂直于弦的直径。例2.如图,AB、CD是⊙O的两条平行弦,与相等吗?为什么?例3.已知:D、E分别为半径OA、OB的中点,C为的中点,求证CD=CE。分析:由C是的中点,有,故可利用圆心角、弧、弦之间相等关系的定理证题,连接CO,则有△ODC≌△OEC得CD=CE。例4.以⊙O的直径BC为一边作等边三角形ABC,AB、AC分别交⊙O于D、E两点,求证:BD=DE=EC。证略。例5.在⊙O中,过圆周上一点A作弦AB和AC,且AB=AC,M、N分别为弦AB及AC的中点,连接MN并向两边延长交圆于P和Q两点,求证:PM=NQ。证明:分析欲证PM=NQ,由PQ为弦容易联想到作弦心距OH,则PH=HQ,现只需证MH=HN即可,又M、N分别为弦AB、AC的中点,易知OM=ON,故结论成立。例6.已知:AB分别交半径OE、OF于点C、D,且AC=DB,求证:(1)OC=OD(2)分析:(1)欲证OC=OD,可过O作OG⊥AB于G,通过等腰三角形“三线合一”证明。(2)欲证,可连接EF,利用垂径定理的推论“圆的两条平行弦所夹的弧相等”证明AB∥EF即可。例7.已知⊙O1和⊙O2相交于A和B,过A点作O1O2的平行线交两圆于C、D,若O1O2=20cm,求CD的长。分析:可过O1作O1E⊥CD于E,过O2作O2F⊥CD于F,这样就可构造出矩形O1O2FE,再利用矩形及垂径定理的相关知识求解。例8.已知:油面宽AB=600毫米,弓形APB的高PQ=450毫米,求油槽的内径及油的最大深度。分析:油槽的内径就是油槽的截面的内径,油的最大深度就是劣弧AB的中点到AB的距离,将此实际问题转化为数学问题,就是在圆中已知弦及弓形高,求半径。例9.⊙O的半径为5cm,弦AB∥CD,AB=6cm,CD=8cm,求AB和CD的距离。分析:本题有两种情况,要分AB与CD在原点的同侧或异侧来完成。例10.某地有一座圆弧形拱桥圆心为O,桥下水面宽度为7.2m,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AB2m的货船要经过拱桥,此货船能否顺利通过这座拱桥?解析:如图,MEFN为方形货船的横截面积所处的位置,由于桥拱所处位置最高,所以货船中心线OC对称的位置前进最有利,通过计算FN的长度和2m比较,若小于2m,则不能顺利过桥。【模拟试题】(答题时间:30分钟)1.填空:(1)AB是⊙O的弦,OC⊥AB,C为垂足,若OA=2,OC=1,则AB=。(2)⊙O的两条弦AB∥CD,AB=8cm,CD=6cm,AB、CD之间距离为1cm,则⊙O的半径为cm。(3)⊙O的半径为5,弦AB的长为8,M是弦AB上的动点,则线段OM...