北师大初中数学
九年级
重点知识精选
掌握知识点,多做练习题,基础知识很重要!北师大初中数学和你一起共同进步学业有成!
3.4 圆周角和圆心角的关系
第2课时圆周角和直径的关系及圆内接四边形
1.掌握圆周角和直径的关系,会熟练
运用解决问题;(重点)
2.培养学生观察、分析及理解问题的
能力,经历猜想、推理、验证等环节,获
得正确的学习方式.(难点)
一、情境导入
你喜欢看足球比赛吗?你踢过足球
吗?
如图②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到
圆上C处,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?
二、合作探究
探究点一:圆周角和直径的关系
【类型一】利用直径所对的圆周角是
直角求角的度数
如图,BD是⊙O的直径,∠
CBD=30°,则∠A的度数为( )
A.30°B.45°
C.60° D.75°
解析:∵BD是⊙O的直径,∴∠BCD
=90°.∵∠CBD=30°,∴∠D=60°,
∴∠A=∠D=60°.故选C.
方法总结:在圆中,如果有直径,一
般要找直径所对的圆周角,构造直角三角
形解题.
变式训练:见《学练优》本课时练习
“课堂达标训练”第3题
【类型二】作辅助线构造直角三角形
解决问题
如图,点A、B、D、E在⊙O
上,弦AE、BD的延长线相交于点C.若AB
是⊙O的直径,D是BC的中点.
(1)试判断AB、AC之间的大小关系,
并给出证明;
(2)在上述题设条件下,当△ABC为正
三角形时,点E是否为AC的中点?为什
么?
解析:(1)连接AD,先根据圆周角定理
求出∠ADB=90°,再根据线段垂直平分
线性质判断;(2)连接BE,根据圆周角定理
求出∠AEB=90°,根据等腰三角形性质
求解.
解:(1)AB=AC.证明如下:连接AD,
∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,
即AD⊥BC.∵BD=DC,∴AD垂直平分
BC,∴AB=AC;
(2)当△ABC为正三角形时,E是AC
的中点.理由如下:连接BE,∵AB为
⊙O的直径,∴∠BEA=90°,即
BE⊥AC.∵△ABC为正三角形,∴AE=
EC,即E是AC的中点.
方法总结:在解决圆的问题时,如果
有直径往往考虑作辅助线,构造直径所对
的圆周角.
变式训练:见《学练优》本课时练习
“课堂达标训练”第6题
探究点二:圆内接四边形
【类型一】圆内接四边形性质的运用
如图,四边形ABCD内接于
⊙O ,点E 是CB 的延长线上一点,∠EBA =125°,则∠D =( )
A .65°
B .120°
C .125°
D .
130°
解析:∵∠EBA =125°,∴∠ABC =180°-125°=55°.∵四边形ABCD 内接于⊙O ,∴∠D +∠ABC =180°,∴∠D =180°-55°=125°.故选C.
方法总结:解决问题关键是掌握圆内接四边形的对角互补这一性质.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第7题
【类型二】 圆内接四边形与圆周角的综合
如图,在⊙O 的内接四边形
ABCD 中,∠BOD =120°,那么∠BCD 是( )
A .120°
B .100°
C .80°
D .60°
解析:∵∠BOD =120°,∴∠A =60°,∴∠C =180°-60°=120°,故选A.
方法总结:解决问题关键是掌握圆内接四边形的对角互补和圆周角的性质.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第8题
【类型三】 圆内接四边形与垂径定理的综合
如图,AB 为⊙O 的直径,CF ⊥
AB 于E ,交⊙O 于D ,AF 交⊙O 于G .求证:∠FGD =∠ADC
.
解析:利用圆内接四边形的性质求得∠FGD =∠ACD ,然后根据垂径定理推知AB 是CD 的垂直平分线,则∠ADC =∠ACD .故∠FGD =∠ADC .
证明:∵四边形ACDG 内接于⊙O ,∴∠FGD =∠ACD .又∵AB 为⊙O 的直径,CF ⊥AB 于E ,∴AB 垂直平分CD ,∴AC =AD ,∴∠ADC =∠ACD ,∴∠FGD =∠ADC .
方法总结:圆内接四边形的性质是沟通角相等关系的重要依据.
【类型四】 圆内接四边形、圆周角、相似三角形和三角函数的综合
如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,AB 为⊙O 的直径,点C 为的中
BD ︵ 点,AC 、BD 交于点E .
(1)求证:△CBE ∽△CAB ;
(2)若S △CBE ∶S △CAB =1∶4,求sin ∠ABD 的值.
解析:(1)利用圆周角定理得出∠DBC =∠BAC ,根据两角对应相等得出两三角形相似,直接证明即可;(2)利用相似三角形的性质面积比等于相似比的平方,得出AC ∶BC =BC ∶EC =2∶1,再利用三角形中位线的性质以及三角函数知识得出答案.
(1)证明:∵点C 为的中点,∴∠
BD ︵ DBC =∠BAC .在△CBE 与△CAB 中,∠DBC =∠BAC ,∠BCE =∠ACB ,∴△CBE ∽△CAB ;
(2)解:连接OC 交BD 于F 点,则OC 垂直平分BD .∵S △CBE ∶S △CAB =1∶4,△
CBE ∽△CAB ,∴AC ∶BC =BC ∶EC =2∶1,∴AC =4EC ,∴AE ∶EC =3∶1.∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ADB =90°,∴AD ∥OC ,则AD ∶FC =AE ∶EC =3∶1.设FC =a ,则AD =3a .∵F 为BD 的中点,O 为AB 的中点,∴OF 是△ABD 的
中位线,则OF =AD =1.5a ,∴OC =OF
1
2
+FC =1.5a +a =2.5a ,则AB =2OC =5a .
在Rt △ABD 中,sin ∠ABD ===.
AD AB 3a 5a 3
5
方法总结:圆内接四边形、圆周角等知识都是和角有关的定理,在圆中解决这方面的问题时考虑相等的角.
三、板书设计
圆周角和直径的关系及圆内接四边形 1.圆周角和直径的关系
2.圆内接四边形的概念和性质
本节课采用问题情境——自主探究——拓展应用的课堂教学模式,以问题为主,配合多媒体辅助教学,引导学生进行有效思考.在教学过程中,通过问题串启发引导,学生自主探究,创设情境等多种教学方式,激发学生学习兴趣,调动课堂气
氛,收到了很好的教学效果
.
相信自己,就能走向成功的
第一步
教师不光要传授知识,还要告诉学生学会生活。
数学思维可以让他们更理性地看待
人生。