24.1.2 垂直于弦的直径【人教九上数学精简课堂课件】(共22张PPT)

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人教九上数学同步精品课件
人教版九年级上册
人教版九(上)数学精简课堂课件
第二十四章 圆
24.1.2 垂直于弦的直径
随堂演练
获取新知
情景导入
例题讲解
知识回顾
课堂小结
24.1 圆的有关性质
情景导入
  如图,1 400 多年前,我国隋代建造的赵州石拱桥主桥拱是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦长)是 37 m,拱高(弧的中点到弦的距离)为 7.23 m,求赵州桥主桥拱的半径(精确到 0.1 m).
获取新知
剪一个圆形纸片,沿着它的任意一条直径对折,重复做几次,你发现了什么?
通过探究可以发现,圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是圆的对称轴.
●O
知识点一:垂径定理及其推论
问题:如图,AB是⊙O的一条弦,直径CD⊥AB, 垂足为E.你能发现图中有那些相等的线段和劣弧 为什么
·
O
A
B
C
D
E
线段: AE=BE
弧: AC=BC, AD=BD




理由如下:
把圆沿着直径CD折叠时,根据前面的说理,点A与点B重合,AE与BE重合,AC和BC,AD与BD重合.




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.
推导格式:
∵ CD是直径,CD⊥AB,
∴ AE=BE,


AC =BC,


AD =BD.
·
O
A
B
C
D
E
归纳总结
垂径定理的几个基本图形:
A
B
O
C
D
E
A
B
O
E
D
A
B
O
D
C
A
B
O
C
例题讲解
例1 如图,⊙O的弦AB=8 cm ,直径CE⊥AB于D,DC=2 cm,求半径OC的长.
·
O
A
B
E
C
D
解:连接OA,∵ CE⊥AB于D,
∴ .
设OC=x cm,则OD=(x-2) cm.
根据勾股定理,得
解得 x=5.
即半径OC的长为5 cm.
x2=42+(x-2)2,
如果把垂径定理(垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧)结论与题设交换一下,得到的命题是真命题吗?
①过圆心 ;②垂直于弦; ③平分弦;
④平分弦所对的优弧; ⑤平分弦所对的劣弧.
上述五个条件中的任何两个条件都可以推出其他三个结论吗?
思考探索
获取新知
如图,AB是⊙O的一条弦,作直径CD,使AE=BE.
(1)CD⊥AB吗?为什么?
(2)
·
O
A
B
C
D
E

AC与BC相等吗? AD与BD相等吗?为什么?

(2)由垂径定理可得AC =BC, AD=BD.




解:(1)连接AO,BO,则AO=BO.
∵AE=BE,∴OE⊥AB,
∴CD⊥AB.
证明举例


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.
垂径定理的推论
推导格式:
∵ CD是直径,AE=BE,
∴ CD⊥AB,


AC =BC,


AD =BD.
·
O
A
B
C
D
E
你还有其他的结论吗?你发现了什么?

归纳总结
特别说明:
圆的两条直径是互相平分的.
垂径定理的本质是:
知二得三
(1)一条直线过圆心
(2)这条直线垂直于弦
(3)这条直线平分弦(不是直径)
(4)这条直线平分弦(不是直径)所对的优弧
(5)这条直线平分弦(不是直径)所对的劣弧
例题讲解
例2 已知:⊙O中弦AB∥CD.
求证:AC=BD.


.
M
C
D
A
B
O
N
证明:作直径MN⊥AB.
∵AB∥CD,∴MN⊥CD.
则AM=BM,CM=DM
(垂直平分弦的直径平分弦所对的弧).
∴AM-CM=BM-DM.
∴AC=BD.










例3 赵州桥(如图)是我国隋代建造的石拱桥,距今约有1400年的历史,是我国古代人民勤劳与智慧的结晶.它的主桥拱是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦的长)为37 m,拱高(弧的中点到弦的距离)为7.23 m,求赵州桥主桥拱的半径(结果保留小数点后一位).
解: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垂足为D,与弧AB交于点C,则D是AB的中点,C是弧AB的中点,CD就是拱高.
∴ AB=37m,CD=7.23m.
解得R≈27.3(m).
因此,赵州桥的主桥拱半径约为27.3m.
∴ AD= AB=18.5m,
OD=OC-CD=R-7.23.
∵ OA = AD + OD ,
2
2
2
18.5 + (R-7.23)
即R =
2
2
2
1、如图,AB是⊙O的直径,CD为弦,CD⊥AB于E,则下列结论中不成立的是 ( )
A.∠COE=∠DOE
B.CE=DE
C.OE=AE
D.BD=BC


·
O
A
B
E
C
D
C
随堂演练
2.如图,AB是⊙O的弦,AB的长为8,P是⊙O上一个动点(不与点A,B重合),过点O作OC⊥AP于点C,OD⊥PB于点D,则CD的长为___
4
理由:过O作OE⊥AB,垂足为E,
则AE=BE,CE=DE。
∴ AE-CE=BE-DE
即 AC=BD.
解:AC=BD
3.已知:如图,在以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C,D两点。你认为AC和BD有什么关系?为什么?
O
.
A
C
D
B
E
4. 如图,OE⊥AB于E,若⊙O的半径为10cm,OE=6cm,求AB的长.
·
O
A
B
E
解:连接OA,∵ OE⊥AB

∴ AB=2AE=16 cm.
课堂小结
垂径定理
内容
推论
辅助线
一条直线满足:(“知二推三”)
①过圆心;
②垂直于弦;
③平分弦(不是直径);
④平分弦所对的优弧;
⑤平分弦所对的劣弧.
满足其中两个条件就可以推出其它三个结论
垂直于弦的直径平分弦,
并且平分弦所对的两条弧
两条辅助线:
连半径;作弦心距
谢谢
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