人教版九年级上册数学《垂直于弦的直径》教学设计及基础检测(含答案)_第1页
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文档简介

1、24 1.2垂直于弦的直径1进一步认识圆是轴对称图形2能利用圆的轴对称性,通过探索、归纳、验证得出垂直于弦的直径的性质和推论,并能应用它解决一些简单的计算、证明和作图问题3认识垂径定理及推论在实际中的应用,会用添加辅助线的方法解决问题一、情境导入你知道赵州桥吗?它又名“安济桥”, 位于河北省赵县, 是我国现存的著名的古代石拱桥,距今已有 1400 多年了,是隋代开皇大业年间 (605 618) 由著名将师李春建造的,是我国古代人民勤劳和智慧的结晶它的主桥拱是圆弧形,全长 50.82 米,桥宽约 10 米,跨度 37.4 米,拱高 7.2 米,是当今世界上跨径最大、建造最早的单孔敞肩石拱桥你知道

2、主桥拱的圆弧所在圆的半径吗?二、合作探究探究点一:垂径定理【类型一】垂径定理的理解如图所示,O的直径垂直弦于点,且P是半径的中点,6cm,则ABCDPOBCD直径的长是()ABA 2 3cmB 32cmC 4 2cmD 4 3cm解析: 直径 , 6,3. 连接,是的中点,设为x,则ODAB DC CDDPOD POBOP为 2x,在 Rt DOP中,根据勾股定理列方程32 x2 (2 x) 2,解得 x3. OD23, AB 43. 故选 D.方法总结: 我们常常连接半径,利用半径、弦、垂直于弦的直径造出直角三角形,然后应用勾股定理解决问题【类型二】垂径定理的实际应用如图,一条公路的转弯处是

3、一段圆弧( 图中的 AB) ,点 O是这段弧的圆心, C是AB上一点, ,垂足为, 300m, 50m,则这段弯路的半径是 _m.OC ABDABCD解析: 本题考查垂径定理,OC AB,AB 300m, AD 150m.设半径为 R,根据勾股定理可列方程 R2 ( R 50) 2 1502,解得 R 250. 故答案为 250.方法总结: 将实际问题转化为数学问题,再利用我们学过的垂径定理、勾股定理等知识进行解答探究点二:垂径定理的推论【类型一】利用垂径定理的推论求角如图所示, O的弦 AB、AC的夹角为 50, M、N分别是 AB、AC的中点,则 MON的度数是 ()A 100 B 110

4、C 120 D 130解析: 已知M、 N 分别是 AB、 AC的中点,由 “ 平分弧的直径垂直平分弧所对的弦” 得OM AB、ONAC,所以 AEO AFO 90,而 BAC50,由四边形内角和定理得MON 360 AEO AFO BAC 360 90 90 50 130.故选 D.【类型二】利用垂径定理的推论求边如图,点 A、 B 是 O上两点, AB 10cm,点 P是 O上的动点 ( 与 A、 B 不重合 ) ,连接 AP、BP,过点 O分别作 OE AP于 E, OF PB于 F,求 EF的长解析: 运用垂径定理先证出EF是 ABP的中位线,然后运用三角形中位线性质把要求的 EF与

5、AB建立关系,从而解决问题解:在 O中, OE AP,OF PB, AE PE,BF PF, EF是 ABP的中位线, EF11 2AB 210 5cm.方法总结: 垂径定理虽是圆的知识,但也不是孤立的,它常和三角形等知识综合来解决问题,我们一定要把知识融会贯通,在解决问题时才能得心应手【类型三】动点问题如图, O的直径为 10cm,弦 AB 8cm,P 是弦 AB上的一个动点,求OP的长度范围解析: 当点P处于弦AB的端点时,最长,此时为半径的长;当时,OPOPOPOP AB最短,利用垂径定理及勾股定理可求得此时OP的长解: 作直径 MN弦 AB,交 AB 于点 D,由垂径定理,得AD DB

6、21AB 4cm.又 O的直径为 10cm,连接 OA, OA5cm.在 Rt AOD中,由勾股定理,得OD22OA AD3cm.垂线段最短,半径最长,OP的长度范围是3 OP5( 单位: cm)方法总结: 解题的关键是明确 OP最长、最短时的情况,灵活利用垂径定理求解容易出错的地方是不能确定最值时的情况三、板书设计教学过程中, 强调垂径定理的得出跟圆的轴对称密切相关垂径定理的应用.在圆中求有关线段长时,可考虑基础导练1.半径为3 的圆中,一条弦长为4,则圆心到这条弦的距离是()A 3B4C5D72.如图,AB为圆 O的弦,圆 O的半径为 5,OCAB于点 D,交圆 O于点 C,且 CD=2,则 AB的长是.能力提升3.绍兴是著名的桥乡,如图,石拱桥的桥顶到水面的距离CD为 8m,桥拱半径OC 为5m,则水面宽AB为()A.4mB.5mC.6mD.8m

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