数学教学设计-圆和圆的位置关系
心距和两圆半径的数量关系;
③两圆相切时切点在连心线上的性质.
能力:观察、分析、分类、数形结合等能力.
思想方法:分类思想、数形结合思想.
(六)作业
教材P151中习题A组2,3,4题.
第二课时 相交两圆的性质
教学目标
1、掌握相交两圆的性质定理;
2、掌握相交两圆问题中常添的辅助线的作法;
3、通过例题的分析,培养学生分析问题、解决问题的能力;
4、结合相交两圆连心线性质教学向学生渗透几何图形的对称美.
教学重点
相交两圆的性质及应用.
教学难点
应用轴对称来证明相交两圆连心线的性质和准确添加辅助线.
教学活动设计
(一)图形的对称美
相切两圆是以连心线为对称轴的对称图形.相交两圆具有什么性质呢?
(二)观察、猜想、证明
1、观察:同样相交两圆,也构成对称图形,它是以连心线为对称轴的轴对称图形.
2、猜想:“相交两圆的连心线垂直平分公共弦”.
3、证明:
对A层学生让学生写出已知、求证、证明,教师组织;对B、C层在教师引导下完成.
已知:⊙O1和⊙O2相交于A,B.
求证:Q1O2是AB的垂直平分线.
分析:要证明O1O2是AB的垂直平分线,只要证明O1O2上的点和线段AB两个端点的距离相等,于是想到连结O1A、O2A、O1B、O2B.
证明:连结O1A、O1B、 O2A、O2B,∵O1A=O1B,
∴O1点在AB的垂直平分线上.
又∵O2A=O2B,∴点O2在AB的垂直平分线上.
因此O1O2是AB的垂直平分线.
也可考虑利用圆的轴对称性加以证明:
∵⊙Ol和⊙O2,是轴对称图形,∴直线O1O2是⊙Ol和⊙O2的对称轴.
∴⊙Ol和⊙O2的公共点A关于直线O1O2的对称点即在⊙Ol上又在⊙O2上.
∴A点关于直线O1O2的对称点只能是B点,
∴连心线O1O2是AB的垂直平分线.
定理:相交两圆的连心线垂直平分公共弦.
注意:相交两圆连心线垂直平分两圆的公共弦,而不是相交两圆的公共弦垂直平分两圆的连心线.
(三)应用、反思
例1、已知两个等圆⊙Ol和⊙O2相交于A,B两点,⊙Ol经O2。
求∠OlAB的度数.
分析:由所学定理可知,O1O2是AB的垂直平分线,
又⊙O1与⊙O2是两个等圆,因此连结O1O2和AO2,AO1,△O1AO2构成等边三角形,同时可以推证⊙O l和⊙O2构成的图形不仅是以O1O2为对称轴的轴对称图形,同时还是以AB为对称轴的轴对称图形.从而可由
∠OlAO2=60°,推得∠OlAB=30°.
解:⊙O1经过O2,⊙O1与⊙O2是两个等圆
∴OlA= O1O2= AO2
∴∠O1A O2=60°,
又AB⊥O1O2
∴∠OlAB =30°.
例2、已知,如图,A是⊙O l、⊙O2的一个交点,点P是O1O2的中点。过点A的直线MN垂直于PA,交⊙O l、⊙O2于M、N。
求证:AM=AN.
证明:过点Ol、O2分别作OlC⊥MN、O2D⊥MN,垂足为C、D,则OlC∥PA∥O2D,且AC= AM,AD= AN.
∵OlP= O2P ,∴AD=AM,∴AM=AN.
例3、已知:如图,⊙Ol与⊙O
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求证:EC∥DF
证明:连结AB
∵在⊙O2中∠F=∠CAB,
在⊙Ol中∠CAB=∠E,
∴∠F=∠E,∴EC∥DF.
反思:在解有关相交两圆的问题时,常作出连心线、公共弦,或连结交点与圆心,从而把两圆半径,公共弦长的一半,圆心距集中到一个三角形中,运用三角形有关知识来解,或者结合相交弦定理,圆周角定理综合分析求解.
(四)小结
知识:相交两圆的性质:相交两圆的连心线垂直平分公共弦.该定理可以作为证明两线垂直或证明线段相等的依据.
能力与方法:①在解决两圆相交的问题中常常需要作出两圆的公共弦作为辅助线,使两圆中的角或线段建立联系,为证题创造条件,起到了“桥梁”作用;②圆的对称性的应用.
(五)作业 教材P152习题A组7、8、9题;B组1题.
探究活动