第三节 圆周角和圆心角的关系(二)
第三章 圆
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耐心填一填,一锤定音!
A
B
C
O
1.
如图,∠
BOC
是
角, ∠
BAC
是
角。
若∠
BOC=80
°
, ∠
BAC=
。
圆心
圆周
40
°
2.
如图,点
A
,
B
,
C
都 在⊙
O
上,若∠
ABO=65
°
,则
∠
BCA=
( )
25
°
B. 32.5
°
C. 30
°
D. 45
°
A
B
C
O
A
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用心想一想,马到功成
观察图①,∠
ABC
, ∠
ADC
和∠
AEC
各是什么角?它们有什么共同的特征?它们的大小有什么关系?为什么?
B
A
E
C
D
O
答: ∠
ABC
, ∠
ADC
和∠
AEC
都是圆周角。
它们的共同特征是:它们都对着
AC
根据圆周角定理,∠
ABC
,∠
ADC
,∠
AEC
都等于 圆心角∠
AOC
的一半。 所以这三个角是相等的。
由此你得到什么结论?
这三个角是相等的。
理由是:
图①
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用心想一想,马到功成
B
A
E
C
D
O
结论是:
在
同
圆中,同弧所对的圆周角相等。
如果把上面的同弧改成等弧,结论成立吗?
答:成立。因为等弧所对的圆心角相等,而圆周角等于圆心角的一半,所以这些圆周角也相等。
对于等圆
,
情况也一样
.
因此
,
我们可以得到:
在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等。
问题:若将上面推论中的“同弧或等弧”改为“同弦或等弦”,
结论成立吗?请同学们互相议一议。
答:结论不成立。请看图。
A
B
1
2
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用心想一想,马到功成
如图,当他站在
B
,
D
,
E
的位置射球时对球门
AC
的张角的大小相等吗?为什么?
因为这三个角都对着
AC
,
所以它们相等。
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用心想一想,马到功成
观察图②,
BC
是⊙
O
的直径,它所对的圆周角是
锐角、直角、还是钝角?你是如何判断的?
A
B
C
O
答:直径
BC
所对的圆周角是直角。因为一条直径
将圆分成了两个半圆,而半圆所对的圆心角是∠
BOC=180
°
,
所以 ∠
BAC=90
°
。
图②
B
C
A
O
观察图③,圆周角∠
BAC=90
°
,弦
BC
经过圆心吗?为什么?
图③
答:弦
BC
经过圆心
O
。
因为连接
OC
、
OB
,
由∠
BAC=90
°
可得
圆心角∠
BOC=180
°
。即
B
、
O
、
C
三点在同一直线,也就是
BC
是⊙
O
的一条
直径。
由
以上我们可得到:直径所对的圆周角是直角;
90
°
的圆周角所对的弦是直径。
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放开手脚 做一做
小明想用
直角尺检查某些工件是否恰好为半圆形。根据下图,你能判断哪个是半圆形?为什么?
答:图(
2
)是半圆形。理由是:
90
°
的圆周角所对的弦是直径。
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放开手脚 做一做
如
图,
AB
是⊙
O
的直径,
BD
是⊙
O
的
弦,延长
BD
到
C
,
使
AC=AB
。
BD
与
CD
的大小有什么关系?为什么?
A
B
C
D
O
分析:由于
AB
是⊙
O
的直径,故连接
AD
。
由直径所对的圆周角是直角,可得
AD
⊥
BC
.
又因为△
ABC
中,
AC=AB
,
所以由等腰三角形的三线合一,可证得
BD=CD
。
解:
BD=CD
。
理由是:连接
AD
。
∵
AB
是⊙
O
的
直径,
∴
∠
ADB=90
°
,
即
AD
⊥
BC
。
又
∵
AC=AB
。
∴
BD=CD
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教材题变形,拓展延伸
船在
航行过程中,船长常常通过测定角度来确定是否会遇到暗礁。
如图,
A
,
B
表示灯塔,暗礁分布在经过
A
,
B
两点的一个圆形区域内,
C
表示一个危险临界点,∠
ACB
就是“危险角”,当船与两个
灯塔的夹角大于“危险角”时,就有可能触礁。
(
1
)当船与两个灯塔的夹角
∠
α
大于“危险角”时,船位于 哪个区域?为什么?
(
2
)当船与两个灯塔的夹角
∠
α
小于“危险角”时,船位于 哪个区域?为什么?
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分析:这是一个有实际背景的问题。由题意可知:“危险角∠
ACB”
实际上就是圆周角。
船
P
与两个灯塔的夹角为∠
α
,
P
有可能在⊙
O
外,
P
有可能在⊙
O
内
.
当∠
α
>∠
C
时,船位于暗礁区域内;当∠
α
<∠
C
时,船位于暗礁区域外。因此
,
我们可以分情况讨论
.
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解:(
1
)当船与两个灯塔的夹角∠
α
大于“危险角” ∠
C
时,船位于暗礁区域内(即⊙
O
内)。理由是:
连接
BE
.
假设船在⊙
O
上,则有∠
α=∠C
,
这与∠
α
>∠
C
矛盾,所以船不可能在⊙
O
上;假设船在⊙
O
外,则有∠
α
<∠
AEB
,
即∠
α
<∠
C
,
这与∠
α
>∠
C
矛盾,所以船不可能在⊙
O
外。因此,船只能位于⊙
O
内。
(
1
)当船与两个灯塔的夹角
∠
α
大于“危险角”时,船位于 哪个区域?为什么?
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(
2
)当船与两个灯塔的夹角
∠
α
小于“危险角”时,船位于 哪个区域?为什么?
解:(
2
)当船与两个灯塔的夹角∠
α
小于“危险角” ∠
C
时,船位于暗礁区域外(即⊙
O
外)。理由是:
假设船在⊙
O
上,则有∠
α=∠C
,
这与∠
α
<∠
C
矛盾,所以船不可能在⊙
O
上;假设船在⊙
O
内,则有∠
α
>∠
AEB
,
即∠
α
>∠
C
,
这与∠
α
<∠
C
矛盾,所以船不可能在⊙
O
内。因此,船只能位于⊙
O
外。
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大胆尝试,练一练
1.
为什么有些电影院的坐位排列(横排)呈圆弧形?说一说这种设计的合理性。
答:有些电影院的坐位排列呈圆弧形,这样设计的理由是尽量保证同排的观众视角相等。
2.
如图,哪个角与∠
BAC
相等?
A
B
C
D
答:∠
BDC= ∠BAC
。
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3.
如图
,⊙O
的直径
AB=10 cm
,
C
为⊙
O
上的一点,∠
ABC=30
°
,求
AC
的长。
A
B
C
O
解:∵
AB
为⊙
O
的直径。
∴∠
ACB=90
°
。
又∵∠
ABC=30
°
,
∴
AC= AB= ×10=5
(
cm
)。
1
2
1
2
1
2
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课时小结
1.
要理解圆周角定理的推论。
2.
构造直径所对的圆周角是圆中的常用方法。
3.
要多观察图形,善于识别圆周角与圆心角,构造同弧所对的
圆周角也是常用方法之一。
4.
圆周角定理建立了圆心角与圆周角的关系,而同圆或等圆中圆心角、弧、弦之间又存在等量关系,因此,圆中的角(圆周角和圆心角)、弦、弧等的相等关系可以互相转化。但转化过程中要注意以圆心角、弧为桥梁。如由弦相等只能得弧或圆心角相等,不能直接得圆周角相等。
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作业:
课本习题
3.5 1
、
2
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谢谢合作!
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