文档内容
24.1.3 弧、弦、圆心角 导学案
学习目标
1.理解圆心角的概念和圆的旋转不变性,会辨析圆心角.
2.掌握在同圆或等圆中,圆心角与其所对的弦、弧之间的关系,并能运用此关系进行相关的证明和计算.
3.在探索弧、弦、圆心角的关系的过程中,学会运用转化的数学思想解决问题.
重点难点突破
★知识点1: 圆心角的概念:
顶点在圆心的角叫做圆心角.
★知识点2: 弧、弦、圆心角的关系
在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,它们所对应的其余各组量也相等.
核心知识
一、圆心角的概念:
顶点在__________的角叫做圆心角.
二、 弧、弦、圆心角的关系
在__________或_____________中,两个_________、两条__________、两条_________中有一组量
_________,它们所对应的其余各组量也_________________.
引入新课
【提问】简述中心对称图形的概念?说出常见的中心对称图形?
新知探究
【问题一】圆是中心对称图形吗?它的对称中心在哪里?
【问题二】你发现了什么?
【问题三】把圆绕着圆心旋转60°,90°,120°,旋转之后的图形还能与原图形重合吗?【问题四】你发现了什么?
【提问】观察下图,它们有什么共同点?
【提问】你知道如何判断圆心角吗?
典例分析
例1 回答下面问题:
1.找出⊙O中的圆心角?
2.∠ABC是不是圆心角?并说明原因?
【针对训练】
1. 判断下列各图中的角是不是圆心角,并说明理由.
新知探究
【问题】任意圆心角,对应会出现哪几个量?
【猜想】你觉得这几个量会有什么关系呢?
【探究一】如图,将圆心角∠AOB绕圆心O旋转到∠AOB 的位置,你能发现哪些等量关系?为什么?
1 1【探究二】如图,在等圆中,如果∠AOB=∠A'O'B',你发现的等量关系是否依然成立?为什么?
【小结】在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧_____________,所对的弦也_____________
【提问】上述小结内容中,可否把条件“在同圆或等圆中”去掉?为什么?
【探究三】在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角有何关系?所对的弦呢?你发现了
什么?
【探究四】在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角有何关系?所
对的弧呢?你发现了什么?
【提问】简述同圆和等圆中,圆心角、弧、弦之间的关系吗?
典例分析
例2 AB、CD是⊙O的两条弦.
1)如果AB=CD,那么 ___________,_________________.
2)如果 ⏜ ⏜ ,那么 ____________,_____________.
AB=CD
3)如果∠AOB=∠COD,那么 _____________, _____________ .
4)如果AB=CD,OE⊥AB于E,OF⊥CD于F,OE与OF相等吗?为什么?【针对训练】
1.如图1,AB是⊙O的直径, ⏜ = ⏜ = ⏜ ,∠AOE=66°,则∠COD的度数是( )
BC CD DE
A.108° B.72° C.48° D.38°
2.如图2,已知AB是⊙O的直径,点C和点D是半圆上两个三等分点,则∠COD= .
3.如图3,在⊙O中,点C是 ⏜ 的中点,∠A=70°,则∠BOC=_____.
AB
4.如图,AB是⊙O的弦,OA、OC是⊙O的半径, ⏜ ⏜ ,∠BAO=37°,则∠AOC的度数是( )度.
AC=BC
A.74 B.106 C.117 D.127
5.如图,圆心角∠AOB=20°,将 ⏜ 旋转n°得到 ⏜ ,则 ⏜ 的度数是______度.
AB CD CD
6. 如图,已知∠AOB=∠COD,下列结论不一定成立的是( )
A. B. ⏜ ⏜
AB=CD
AB=CD
C.△AOB≌△COD D.△AOB,△COD都是等边三角形7.如图,在⊙O中,AC=BD.求证:AB=CD
8.如图,AB、CD是⊙O的两条弦,且AB=CD.OM⊥AB,ON⊥CD,垂足分别为点M、N,BA、
DC的延长线交于点P,连接OP.下列结论正确的个数是( )
① ⏜ ⏜ ;② ;③ ;④
AB=CD
OM=ON PA=PC ∠BPO=∠DPO
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.如图,已知点C是⊙O的直径AB上的一点,过点C作弦DE,使CD=CO.若 ⏜ 的度数为35°,则 ⏜ 的
AD BE
度数是_____.
10.如图,MN是⊙O的直径,MN=2,点A在⊙O上,∠AMN=30°,B为 ⏜ 的中点,P是直径MN上一动点,
AN
则PA+PB的最小值为( )
A.2❑√2 B.❑√2 C.1 D.2
直击中考1.(2022·山东聊城·统考中考真题)如图,AB,CD是⊙O的弦,延长AB,CD相交于点P.已知
, ,则 ⏜ 的度数是( )
∠P=30° ∠AOC=80°
BD
A.30° B.25° C.20° D.10°
归纳小结
1.圆具有怎样的对称性?
2.圆心角的概念?
3.在同圆与等圆中,圆心角、弧、弦之间有何关系?
【参考答案】
新知探究
【问题一】圆是中心对称图形吗?它的对称中心在哪里?
是,圆心
【问题二】你发现了什么?
圆是中心对称图形,圆心就是它的对称中心.
【问题三】把圆绕着圆心旋转60°,90°,120°,旋转之后的图形还能与原图形重合吗?
重合
【问题四】你发现了什么?
一个圆绕圆心旋转任意角度,所得图形和原图形重合.
【提问】观察下图,它们有什么共同点?
顶点是圆心
【提问】你知道如何判断圆心角吗?观察顶点是否在圆心
典例分析
例1 回答下面问题:
1.找出⊙O中的圆心角?∠AOC、 ∠BOC
2.∠ABC是不是圆心角?并说明原因?不是,顶点不在圆心.
【针对训练】
1. 判断下列各图中的角是不是圆心角,并说明理由.
4)是圆心角,其它三个顶点不在圆心.
新知探究
【问题】任意圆心角,对应会出现哪几个量?
圆心角、弧、弦
【猜想】你觉得这几个量会有什么关系呢?
【探究一】如图,将圆心角∠AOB绕圆心O旋转到∠AOB 的位置,你能发现哪些等量关系?为什么?
1 1
由∠AOB=∠AOB 得到AB=AB ⏜ = ⏜
1 1 1 1
AB A1B1
∵∠AOB=∠AOB
1 1
∴射线OB与OB 重合
1
又 OA=OA,OB=OB
1 1
∴点A与A 重合,B与B 重合.
1 1
因此 ⏜ ⏜ 重合,弦AB与AB 重合,
AB与A1B1 1 1
即AB=AB ⏜ = ⏜
1 1
AB A1B1
【探究二】如图,在等圆中,如果∠AOB=∠A'O'B',你发现的等量关系是否依然成立?为什么?
由∠AOB=∠A'O'B'得到AB=A ' B ' ⏜ = ⏜
,
AB A'B'
【小结】在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等
【提问】上述小结内容中,可否把条件“在同圆或等圆中”去掉?为什么?
不能少,理由:如图,已知∠COD= ∠AOB,但是线段CD不等于线段AB , ⏜ 也不等于 ⏜ .
CD AB
【探究三】在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角有何关系?所对的弦呢?你发现了
什么?
在同圆或等圆中,相等的弧所对的圆心角相等,所对的弦相等.
【探究四】在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角有何关系?所
对的弧呢?你发现了什么?
在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,所对优弧和劣弧分别相等
【提问】简述同圆和等圆中,圆心角、弧、弦之间的关系吗?
在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,它们所对应的其余
各组量也相等.
典例分析
例2 AB、CD是⊙O的两条弦.
1)如果AB=CD,那么 ⏜ ⏜ , .
AB=CD
∠AOB=∠COD
2)如果 ⏜ ⏜ ,那么 AB=CD, .
AB=CD
∠AOB=∠COD
3)如果∠AOB=∠COD,那么 ⏜ ⏜ ,AB=CD .
AB=CD
4)如果AB=CD,OE⊥AB于E,OF⊥CD于F,OE与OF相等吗?为什么?
相等,∵AB=CD,∴∠AOB=∠COD.
∵AO=CO,BO=DO,则△AOB ≌ △COD.
而OE、OF是AB与CD对应边上的高,
∴OE=OF.
【针对训练】1.如图1,AB是⊙O的直径, ⏜ = ⏜ = ⏜ ,∠AOE=66°,则∠COD的度数是( D )
BC CD DE
A.108° B.72° C.48° D.38°
2.如图2,已知AB是⊙O的直径,点C和点D是半圆上两个三等分点,则∠COD=60° .
3.如图3,在⊙O中,点C是 ⏜ 的中点,∠A=70°,则∠BOC=20°.
AB
4.如图,AB是⊙O的弦,OA、OC是⊙O的半径, ⏜ ⏜ ,∠BAO=37°,则∠AOC的度数是( D )度.
AC=BC
A.74 B.106 C.117 D.127
5.如图,圆心角∠AOB=20°,将 ⏜ 旋转n°得到 ⏜ ,则 ⏜ 的度数是20度.
AB CD CD
6. 如图,已知∠AOB=∠COD,下列结论不一定成立的是( D )
A. B. ⏜ ⏜
AB=CD
AB=CD
C.△AOB≌△COD D.△AOB,△COD都是等边三角形
7.如图,在⊙O中,AC=BD.求证:AB=CD证明:
∵AC=BD,∴ ⏜ ⏜ .
AC=BD
∴ ⏜ ⏜ ⏜ ⏜
AC+BC=BD+BC
∴ ⏜ ⏜ .∴AB=CD.
AB=CD
8.如图,AB、CD是⊙O的两条弦,且AB=CD.OM⊥AB,ON⊥CD,垂足分别为点M、N,BA、
DC的延长线交于点P,连接OP.下列结论正确的个数是( D )
① ⏜ ⏜ ;② ;③ ;④
AB=CD
OM=ON PA=PC ∠BPO=∠DPO
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.如图,已知点C是⊙O的直径AB上的一点,过点C作弦DE,使CD=CO.若 ⏜ 的度数为35°,则 ⏜ 的
AD BE
度数是105°.
10.如图,MN是⊙O的直径,MN=2,点A在⊙O上,∠AMN=30°,B为 ⏜ 的中点,P是直径MN上一动点,
AN
则PA+PB的最小值为( B )
A.2❑√2 B.❑√2 C.1 D.2直击中考
1.(2022·山东聊城·统考中考真题)如图,AB,CD是⊙O的弦,延长AB,CD相交于点P.已知
, ,则 ⏜ 的度数是( C )
∠P=30° ∠AOC=80°
BD
A.30° B.25° C.20° D.10°