一、教学目标
1火星500计划.理解圆周角的概念,学会识别圆周角;
2.了解圆周角与圆心角的关系,能够理解和掌握圆周角定理及推论,并进行简单的计算与证明. 二、教学重点及难点
重点:了解圆周角与圆心角的关系.
难点:能够理解和掌握圆周角定理及推论,并进行简单的计算与证明.
三、教学用具
多媒体课件
四、相关资料
无
五、教学过程
【情景引入】
你喜欢看足球比赛吗?你踢过足球吗?第六届东亚四强赛于2015年在武汉举行,共有来自亚洲的8支球队参加赛事,共进行24场比赛决定冠军队伍.
比赛如图所示,甲队员在圆心O处,乙队员在圆上C处,丙队员带球突破防守把球传给乙,乙依然把球传给了甲,你知道为什么吗?你能用数学知识解释一下吗?
【探究新知】
【知识点解析】圆周角,本微课资源针对圆周角进行讲解,并结合具体例题,提高知识的
应用能力。
【探究1】 圆心角、圆周角
问题:我们已经知道,顶点在圆心的角叫圆心角,那么当角的顶点发生变化时,我们能得到几种情况?
图3-4-13
处理方式:学生根据上图的几种情况,类比圆心角定义,得出圆周角定义:顶点在圆上,并且两边分别与圆还有另一个交点的角叫做圆周角. 【数学探究】探究圆周角与圆心角的数量关系,通过探究的方式 ,定量地揭示出圆周角与圆心角的数量关系,同时根据圆周角和圆心角不同的分布,分类讨论,证明定理的正确性.
试一试:指出图3-4-14中的圆心角和圆周角.
图3-4-14
解:圆心角有∠AOB,∠AOC,∠BOC;
圆周角有∠BAC,∠ABC,∠ACB.
处理方式:图中圆里有3条半径和3条弦,当学生讲出正确答案后,则需要老师从旁总结寻圆心角和圆周角的方法.寻圆心角关注的是半径,任意两条半径所夹的角就是一个圆心角,个数由半径的条数决定.寻圆周角则应关注弦和弦与圆的交点,任意两弦和两弦的交点组成一个圆周角,数圆周角关键是看弦与圆的交点,看以这个交点为顶点能引出多少条弦,每两条弦所夹的角即是一个圆周角,数完一个交点后,再数另一个交点.这里要注意,因为半径AO没有延长,所以∠OAB严格来说还不算是一个圆周角,这里有必要向学生说明一下,但以后在解题中,我们又往往会忽略这些角,因为只要把半径AO延长与圆相交后,就会形成圆周角了,所以这里要特别注意.
【探究2】 探究同一条弧所对圆周角与圆心角的关系
画一个80°的圆心角,然后再画同弧所对的圆周角,动手画一画并思考下列问题:
问题1:你所画的这几个圆周角与圆心角的大小有什么关系?如果改变圆心角度数,这个关系依然成立吗?
问题2:通过上述问题,你有何猜想?
问题3:对于有限次的测量得到的结论,必须通过其论证,怎么证明呢?说说你的想法,并与同伴交流.(几何画板展示)
教师适时引导:能否考虑从特殊情况入手试一下.圆周角一边经过圆心.由图3-4-15可知,显然∠ABC=∠AOC,结论成立.
(预设学生口述,并展示)
证明:∵∠AOC是△ABO的外角,
∴∠AOC=∠ABO+∠BAO.
∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO.
∴∠AOC=2∠ABO. 图3-4-15
即∠ABC=∠AOC.
如果∠ABC的两边都不经过圆心(如图3-4-16),那么结果怎样?特殊情况会给我们什么启发吗?你能将下图中的两种情况分别转化成上图中的情况去解决吗?(学生互相交流、讨论)
图3-4-16
如图①,当点O在∠ABC内部时,只要作出直径BD,将这个角转化为上述情况的两个角的和即可证出.
由刚才的结论可知:∠ABD=∠AOD,∠CBD=∠COD,
∴∠ABD+∠CBD=(∠AOD+∠COD牛奶到底是不是人喝的?),即∠ABC=∠AOC.
如图②,当点O在∠ABC外部时,仍然是作出直径BD,将这个角转化成上述情形的两个角
的差即可.
由前面的结果,有∠ABD=∠AOD,∠CBD=∠COD,
∴∠ABD-∠CBD=(∠AOD-∠COD),即∠ABC=∠AOC.
问题4:还会有其他情况吗?经过刚才我们一起探讨,得到了什么结论?
教师适时总结:这一结论称为圆周角定理.板书:圆周角的度数等于它所对弧上的圆心角度数的一半.
问题5:在上述经历探索圆周角和圆心角的关系的过程中,我们学到了什么方法?
图3-4-17
处理方式:学生通过从对特殊角的圆周角与圆心角的数量关系入手进行猜想,进而提出猜
想、作图,然后写出已知、求证,并进行讨论、交流,在教师的引导下寻解决问题的途径.教师在讲台利用几何画板演示圆心与圆周角的三种不同位置情况,配合学生的思考过程进行逐步演示分析.并给学生充足的时间思考.通过回顾圆周角定理的证明过程,体会探究过程中的数学思想方法的运用.多让学生用自己的语言表述当中用到的方法,然后教师再进行深加工.
【探究3】 探究同弧或等弧所对圆周角之间的关系
问题回顾:如图3-4-18,当球员在B,D,E处射门时,他所处的位置对球门AC分别形成三个张角∠ABC,∠ADC,∠AEC,这三个角的大小有什么关系?
处理方式:通过回顾之前提出的问题,直接应用圆周角定理解决问题,然后推导出另一条圆周角与弧的定理.
已来的主人翁分析:如图3-4-18,连接AO,CO,
∵∠ABC=∠AOC,∠ADC=∠AOC,∠AEC=∠AOC,∴∠ABC=∠ADC=∠AEC.
图3-4-18
由此得出定理:同弧或等弧所对的圆周角相等.
【新知运用】
探究点一:圆周角定理
【类型一】 利用圆周角定理求角
例1 如图,AB是⊙O的直径,C,D为圆上两点,∠AOC=130°,则∠D等于( )
A.25°
B.30°
C.35起来不愿做°
D.50°茶与诗
解析:本题考查同弧所对圆周角与圆心角的关系.∵∠AOC=130°,∠AOB=180°,∴∠BOC=50°,∴∠D=25°.故选A.
方法总结:在同圆或等圆中,同弧和等弧所对的圆周角相等,一条弧所对的圆周角是它所对的圆心角的一半.
【类型二】 同弦所对圆周角中的分类讨论思想
例2 已知⊙O的弦AB长等于⊙O的半径,求此弦AB所对的圆周角的度数.
解析:弦AB的长恰好等于⊙O的半径,则△OAB是等边三角形,则∠AOB=60°.而弦AB所对的弧有两段,一段是优弧,一段是劣弧,因此本题要分类讨论.
解:分下面两种情况:如图①所示,连接OA,OB,在⊙O上任取一点C,连接CA,CB.∵AB=OA=OB,∴∠AOB=60°,∴∠ACB=∠AOB=30°.即弦AB所对的圆周角等于30°.
如图②所示,连接OA,OB,在劣弧上任取一点D,连接AD,OD,BD,则∠BAD=∠BOD,∠ABD=∠AOD.∴∠BAD+∠ABD=(∠BOD+∠AOD)=∠AOB.∵AB的长等于⊙O的半径,∴△AOB为等边三角形,∠AOB=60°.∴∠BAD+∠ABD=30°,∠ADB=180°-(∠BAD+∠ABD)=150°,即弦AB所对的圆周角为150°.
综上所述,弦AB所对的圆周角的度数是30°或150°.
drifts方法总结:本题考查了等边三角形的判定和性质、圆周角定理和圆内接四边形的性质.要注意的是弦AB所对的圆周角有两种情况,需分类讨论,解题时可分别作图,结合图形求解,
以免漏解.
探究点二:圆周角定理的推论
【类型一】 利用圆周角定理的推论1解题
例3 如图所示,边长为1的小正方形构成的网格中,半径为1的⊙O的圆心O在格点上,则∠AED的正切值等于( )
A. B. C.2 D.
解析:根据同弧或等弧所对的圆周角相等来求解,∵∠E=∠ABD,∴tan∠AED=tan∠ABD= =.故选D.
方法总结:解题的关键是在同圆或等圆中,相等的两条弧所对的圆周角也相等.注意与三
角函数的结合.