《点与圆的位置关系》教学设计
学习目标
1.理解并掌握圆点与圆的三种位置关系及其运用.
2.理解不在同一直线上的三个点确定一个圆并掌握它的运用.
3.了解三角形的外接圆和三角形外心的概念;了解反证法的证明思想. 一、导学探究 1.(1)在一个平面内,线段OA绕它的一个端点O旋转一周,•则另一个端点A所形成的封闭曲线叫做__________;
(2)圆心为O,半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于_______的所有点的组成的图形.
(3)圆上所有的点到圆心的距离都等于____________
2.请你画图并想一想:当点分别在圆外和圆内时,点到圆心的距离与半径分别怎样呢?
答:经过画图可知,圆外的点到圆心的距离______半径;•圆内的点到圆心的距离_______半径.
结论归纳下:如设⊙O的半径为r,点P到圆的距离为d, 则有: 点P在圆外 d ___ r 点P在圆上 d ___ r 点P在圆内 d ___ r 3.按要求作图并归纳你的发现:
(1)过一个点(点A)作圆(你能作多少个) ; (2)过两个点A、B作圆(你能作多少个);
AA B B
(3)请回忆八年级上册的一个问题:如图,△ABC中,你能否找到一点P,使点P到点A、B、C三个顶点的距离相等?请画出来.
由作图⑴⑵⑶可归纳得出的结论是:
①经过一点P可以作_______个圆;经过两点P、Q可以作________•个圆,•圆心在_________上;经过不在同一直线上的三个点可以作________个圆,•圆心是________的交点.
②直角三角形的外心是________的中点,锐角三角形外心在三角形的 ____________,钝角三角形外心在三角的___________.
③经过三角形的三个顶点可以做一个圆,这个圆叫做三角形的______圆.
.
..
C
外接圆的圆心是三角形三条边________________线的交点,这个点叫做这个三角形的___________. 二、精讲多动
1、例1 (1)已知⊙O的直径为10cm,有一点P到圆心O的距离为3cm,求点P与圆有何位置关系?
(2)若有一点M到某圆的最大距离为8cm,最小距离为2cm,求这个圆的半径. 2、仿练:
⑴⊙O的半径r=5cm,圆心O到直线的AB距离d=OD=3cm.在直线AB上有P、Q、R三点,且有PD=4cm,QD>4cm,RD>4cm.P、Q、R三点对于⊙O的位置各是怎么样的?
60
⑵Rt△ABC中,∠C=90°,CD⊥AB,AB=13,AC=5,对C点为圆心,为半
13
径的圆与点A、B、D的位置关系是怎样的?
3、不在同一条直线上的三个点确定一个圆
经过三角形三个顶点可以画 个圆,并且只能画 个.
叫做三角形的外接圆. 叫做这个三角形的外心,这个三角形叫做这个
圆的 .三角形的外心就是
的交点,它到 的距离相等.
思考:随意画出四点,其中任何三点都不在同一条直线上,是否一定可以画一个圆经过这四点?请举例说明.
4、例2.某地出土一明代残破圆形瓷盘,如图所示.为复制该瓷盘要确定其圆心和半径,请在图中用直尺和圆规画出瓷盘的圆心.
作法提示:可联想垂径定理的逆定理:弦的垂直平分线必经过____________,并平分弦所对的两条_____________.
例2
5、例3、已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=5cm,BC=12cm,求△ABC的外接圆半径.
6、例4、如图,等腰△ABC中,AB=AC=13cm,BC=10cm,求△ABC外接圆的半径. B C
7、仿练:已知等边三角形ABC中,边长为6cm,求它的外接圆半径.
8、探究:过不在同一直线上的三点有且只有一个圆,那么过同一直线上的三点能不能画一个圆呢?
9、这个证明与我们以前学过的证明不同,它不是直接从题设推出结论,而是从命题结论的反面出发,引出矛盾,从而证明命题的成立,这样的证明方法叫做反证法.
用反证法证明命题一般有下面三个步骤: (1)假设命题的结论不成立;
(2)从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;
(3)由矛盾判断假设不正确,从而肯定命题的结论正确.
用反证法证明一个命题,在分析“从假设出发,经过推理论证,得出矛盾”这一步骤时,一定要注意推理的严密性,每一步都要有理论根据,并且一定要真正理解矛盾在哪里,和学过的什么矛盾.
10、仿练:用反证法证明:一个三角形中不能有两个直角. 已知:△ABC.
求证:∠A、∠B、∠C不能有两个角是直角.
三、小结
1、点与圆的三种位置关系的判定; 2、三角形的外接圆与圆的内接三角形; 3、反证法.
三、优选精练
1.下列说法:①三点确定一个圆;②三角形有且只有一个外接圆;•③圆有且只有一个内接三角形; ④三角形的外心是各边垂直平分线的交点;⑤三角形的外心到三角形三边的距离相等;⑥等腰三角形的外心一定在这个三角形内,其中正确的个数有 (• )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.如图,Rt△ABC,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,则它的外心与顶点C的距离为( ).
A.2.5 B.2.
5cm C.3cm D.4cm
C
A O
第2题图 第3题图 第4题图
D
3.如图,若△ABC内接于⊙O,AB是直径,BC=4,AC=3,CD平分∠ACB,则弦AD长为 4、(2009年甘肃庆阳)如图,⊙O的半径为5,弦AB=8,M是弦AB上的动点,则OM不可能为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5. ⊙O的半径10cm,根据下列点P到圆心O的距离,判断点P和圆O的位置关
A系.
(1)PO=8cm (2)PO=10cm (3)PO=12cm
C
6. 在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,以A为圆心,使B、C、D三点中至少有一点在圆内,至少有一点在圆外,求此圆的半径R的范围.
7.如图,⊙O是△ABC的外接圆,D是弧AB上一点,连结BD,并延长至E,连结AD若AB=AC,∠ADE=65°,试求∠BOC的度数.
E
D
7题
8.如图,通过防治“非典”,人们增强了卫生意识,大街随地乱扔生活垃圾的人少了,人们自觉地将生活垃圾倒入垃圾桶中,如图所示,A、B、C•为市内的三个住宅小区,环保公司要建一垃圾回收站,为方便起见,
•要使得回收站建在三个小区都相等的某处,请问如果你是工程师,你将如何选址. 8题 9、(2009年江西省)在数轴上,点A所表示的实数为3,点B所表示的实数为a,
A⊙A的半径为2.下列说法中不正确的是( )
A.当a<5时,点B在⊙A内 B.当1<a<5时,点B在⊙A内 C.当a<1时,点B在⊙A外 D.当a>5时,点B在⊙A外
10、如图,点A、D、M在半圆O上,四边形ABOC、DEOF、HMNO均为矩形,设BC
B
=a,EF=b,NH=c,则下列各式正确的是( )
A、a>b>c; B、a=b=c; C、c>a>b; D、b>c>a.
OFC
第10题图
11、如果点A到⊙O的最短举例是3cm,最长距离是6cm,则⊙O的半径是 cm.
12、已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,则它的外心与顶点C的距离为 cm.
C
13、已知⊙O的半径为1,点P与圆心O的距离为为d,且方程x2-2x+d=0没有
实数根,则点P与⊙O的位置关系是 .
14、棱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点.求证:E、F、G、H四点在以O为圆心的同一个圆上. 15、如图,⊙O′经过坐标原点,点O′的坐标为(1,1),试判断P(-1,1)
Q(1,0),R(2,2)与⊙O′的位置.
16、如图,直角梯形ABCD中,AB⊥BC,AD=4,BC=9,M为AB的中点,以CD为直径画⊙P.
⑴当CD的长取何值时,点M在⊙P外? ⑵当CD的长取何值时,点M在⊙P上? ⑶当CD的长取何值时,点M在⊙P内?
第16题图
17、如图,MN是⊙O的直径,MN=2,点A在⊙O上,∠AMN=90°,B为AN的中点,P为直径MN上一动点,求PA+PB的最小值.
18、用反正法证明:圆内不是直径两条弦不能互相平分.
19、如图,已知梯形ABCD中,AB∥CD,AD=BC,AB=48cm,CD=30cm,高27cm,求作一个圆经过A、B、C、D四点,写出作法并求出这个圆的半径
B
20、如图,用三个边长为1的正方形组成的一个品字型轴对称图形,求能将三个
正方形完全覆盖的圆的最小半径.
《点与圆的位置关系》教学设计
学习目标
1.理解并掌握圆点与圆的三种位置关系及其运用.
2.理解不在同一直线上的三个点确定一个圆并掌握它的运用.
3.了解三角形的外接圆和三角形外心的概念;了解反证法的证明思想. 一、导学探究 1.(1)在一个平面内,线段OA绕它的一个端点O旋转一周,•则另一个端点A所形成的封闭曲线叫做__________;
(2)圆心为O,半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于_______的所有点的组成的图形.
(3)圆上所有的点到圆心的距离都等于____________
2.请你画图并想一想:当点分别在圆外和圆内时,点到圆心的距离与半径分别怎样呢?
答:经过画图可知,圆外的点到圆心的距离______半径;•圆内的点到圆心的距离_______半径.
结论归纳下:如设⊙O的半径为r,点P到圆的距离为d, 则有: 点P在圆外 d ___ r 点P在圆上 d ___ r 点P在圆内 d ___ r 3.按要求作图并归纳你的发现:
(1)过一个点(点A)作圆(你能作多少个) ; (2)过两个点A、B作圆(你能作多少个);
AA B B
(3)请回忆八年级上册的一个问题:如图,△ABC中,你能否找到一点P,使点P到点A、B、C三个顶点的距离相等?请画出来.
由作图⑴⑵⑶可归纳得出的结论是:
①经过一点P可以作_______个圆;经过两点P、Q可以作________•个圆,•圆心在_________上;经过不在同一直线上的三个点可以作________个圆,•圆心是________的交点.
②直角三角形的外心是________的中点,锐角三角形外心在三角形的 ____________,钝角三角形外心在三角的___________.
③经过三角形的三个顶点可以做一个圆,这个圆叫做三角形的______圆.
.
..
C
外接圆的圆心是三角形三条边________________线的交点,这个点叫做这个三角形的___________. 二、精讲多动
1、例1 (1)已知⊙O的直径为10cm,有一点P到圆心O的距离为3cm,求点P与圆有何位置关系?
(2)若有一点M到某圆的最大距离为8cm,最小距离为2cm,求这个圆的半径. 2、仿练:
⑴⊙O的半径r=5cm,圆心O到直线的AB距离d=OD=3cm.在直线AB上有P、Q、R三点,且有PD=4cm,QD>4cm,RD>4cm.P、Q、R三点对于⊙O的位置各是怎么样的?
60
⑵Rt△ABC中,∠C=90°,CD⊥AB,AB=13,AC=5,对C点为圆心,为半
13
径的圆与点A、B、D的位置关系是怎样的?
3、不在同一条直线上的三个点确定一个圆
经过三角形三个顶点可以画 个圆,并且只能画 个.
叫做三角形的外接圆. 叫做这个三角形的外心,这个三角形叫做这个
圆的 .三角形的外心就是
的交点,它到 的距离相等.
思考:随意画出四点,其中任何三点都不在同一条直线上,是否一定可以画一个圆经过这四点?请举例说明.
4、例2.某地出土一明代残破圆形瓷盘,如图所示.为复制该瓷盘要确定其圆心和半径,请在图中用直尺和圆规画出瓷盘的圆心.
作法提示:可联想垂径定理的逆定理:弦的垂直平分线必经过____________,并平分弦所对的两条_____________.
例2
5、例3、已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=5cm,BC=12cm,求△ABC的外接圆半径.
6、例4、如图,等腰△ABC中,AB=AC=13cm,BC=10cm,求△ABC外接圆的半径. B C
7、仿练:已知等边三角形ABC中,边长为6cm,求它的外接圆半径.
8、探究:过不在同一直线上的三点有且只有一个圆,那么过同一直线上的三点能不能画一个圆呢?
9、这个证明与我们以前学过的证明不同,它不是直接从题设推出结论,而是从命题结论的反面出发,引出矛盾,从而证明命题的成立,这样的证明方法叫做反证法.
用反证法证明命题一般有下面三个步骤: (1)假设命题的结论不成立;
(2)从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;
(3)由矛盾判断假设不正确,从而肯定命题的结论正确.
用反证法证明一个命题,在分析“从假设出发,经过推理论证,得出矛盾”这一步骤时,一定要注意推理的严密性,每一步都要有理论根据,并且一定要真正理解矛盾在哪里,和学过的什么矛盾.
10、仿练:用反证法证明:一个三角形中不能有两个直角. 已知:△ABC.
求证:∠A、∠B、∠C不能有两个角是直角.
三、小结
1、点与圆的三种位置关系的判定; 2、三角形的外接圆与圆的内接三角形; 3、反证法.
三、优选精练
1.下列说法:①三点确定一个圆;②三角形有且只有一个外接圆;•③圆有且只有一个内接三角形; ④三角形的外心是各边垂直平分线的交点;⑤三角形的外心到三角形三边的距离相等;⑥等腰三角形的外心一定在这个三角形内,其中正确的个数有 (• )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.如图,Rt△ABC,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,则它的外心与顶点C的距离为( ).
A.2.5 B.2.
5cm C.3cm D.4cm
C
A O
第2题图 第3题图 第4题图
D
3.如图,若△ABC内接于⊙O,AB是直径,BC=4,AC=3,CD平分∠ACB,则弦AD长为 4、(2009年甘肃庆阳)如图,⊙O的半径为5,弦AB=8,M是弦AB上的动点,则OM不可能为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5. ⊙O的半径10cm,根据下列点P到圆心O的距离,判断点P和圆O的位置关
A系.
(1)PO=8cm (2)PO=10cm (3)PO=12cm
C
6. 在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,以A为圆心,使B、C、D三点中至少有一点在圆内,至少有一点在圆外,求此圆的半径R的范围.
7.如图,⊙O是△ABC的外接圆,D是弧AB上一点,连结BD,并延长至E,连结AD若AB=AC,∠ADE=65°,试求∠BOC的度数.
E
D
7题
8.如图,通过防治“非典”,人们增强了卫生意识,大街随地乱扔生活垃圾的人少了,人们自觉地将生活垃圾倒入垃圾桶中,如图所示,A、B、C•为市内的三个住宅小区,环保公司要建一垃圾回收站,为方便起见,
•要使得回收站建在三个小区都相等的某处,请问如果你是工程师,你将如何选址. 8题 9、(2009年江西省)在数轴上,点A所表示的实数为3,点B所表示的实数为a,
A⊙A的半径为2.下列说法中不正确的是( )
A.当a<5时,点B在⊙A内 B.当1<a<5时,点B在⊙A内 C.当a<1时,点B在⊙A外 D.当a>5时,点B在⊙A外
10、如图,点A、D、M在半圆O上,四边形ABOC、DEOF、HMNO均为矩形,设BC
B
=a,EF=b,NH=c,则下列各式正确的是( )
A、a>b>c; B、a=b=c; C、c>a>b; D、b>c>a.
OFC
第10题图
11、如果点A到⊙O的最短举例是3cm,最长距离是6cm,则⊙O的半径是 cm.
12、已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,则它的外心与顶点C的距离为 cm.
C
13、已知⊙O的半径为1,点P与圆心O的距离为为d,且方程x2-2x+d=0没有
实数根,则点P与⊙O的位置关系是 .
14、棱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点.求证:E、F、G、H四点在以O为圆心的同一个圆上. 15、如图,⊙O′经过坐标原点,点O′的坐标为(1,1),试判断P(-1,1)
Q(1,0),R(2,2)与⊙O′的位置.
16、如图,直角梯形ABCD中,AB⊥BC,AD=4,BC=9,M为AB的中点,以CD为直径画⊙P.
⑴当CD的长取何值时,点M在⊙P外? ⑵当CD的长取何值时,点M在⊙P上? ⑶当CD的长取何值时,点M在⊙P内?
第16题图
17、如图,MN是⊙O的直径,MN=2,点A在⊙O上,∠AMN=90°,B为AN的中点,P为直径MN上一动点,求PA+PB的最小值.
18、用反正法证明:圆内不是直径两条弦不能互相平分.
19、如图,已知梯形ABCD中,AB∥CD,AD=BC,AB=48cm,CD=30cm,高27cm,求作一个圆经过A、B、C、D四点,写出作法并求出这个圆的半径
B
20、如图,用三个边长为1的正方形组成的一个品字型轴对称图形,求能将三个
正方形完全覆盖的圆的最小半径.