九年级数学上册24.2点与圆、直线与圆的位置关系24.2.2二班切线的判断与性质(新教育版)
第二类切线的判定和性质
教学目标
(1)教学知识点
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1..可以判断直线是否与圆相切。
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2..通过圆上的一点画圆的切线。
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3..可以做三角形的内切圆。
(二)能力培训要求
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1..通过判断直线是否与圆相切来训练学生的推理和判断能力。
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2..可以在圆上的一点画圆的切线,培养学生的绘画能力。
(3)情感和价值观的要求
【/h/】在经历了观察、实验、猜想、证明等数学活动后,发展出合理的推理能力和初步的演绎推理能力,能够有条理、清晰地阐述自己的观点。
【/h/】体验探索圆与直线位置关系的过程,掌握图形的基本知识和技巧,解决简单问题。
教学重点
探索确定圆切线的方法并应用。
三角形内切圆的方法。
教学困难
探索确定圆切线的方法。
教学法:师生共同探索。
准备教具
教学过程
ⅰ.创造问题情境并介绍新课程
【/h/】【老师】上节课,我们学习了直线与圆的位置关系,圆的切线性质,了解到直线与圆的位置关系有三种:分离、相切、相交。判断直线与圆的位置关系属于哪一种,可以通过比较公共点的个数以及圆心与直线的距离和半径来判断,也可以掌握圆的切线性质和切线与切点垂直的直径。
从上面可以看出,判断直线与圆相切有两种方法。只有他们两个吗?这节课我们将继续探讨切线的判断条件。
ⅱ.新课讲解
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1..探索正切
的判断条件
幻灯片(3.5.2a)
【/h/】如下图所示,AB为⊙O的直径,直线L经过A点,L与AB的夹角≈α。当L绕A点旋转,
(1)随着≈α的变化,点o到l的距离d是如何变化的?直线l和⊙O的位置关系是如何变化的?
(2)当≈α等于多少度时,点o到l的距离d等于半径r?这时直线l和⊙O的位置关系是怎样的?为什么?
[老师]可以先画一个圆和一个直径AB,把尺子当成一条直线,让尺子绕a点移动,观察当≈α变化时,O点到L点的距离D是如何变化的,然后互相交换意见。
[健康](1)如上图,直线l1与AB的夹角为α,点O到L的距离为d1,D1 < R,则直线l1与⊙O的位置关系相交;当直线l1顺时针旋转到L位置时≈α由锐角变为直角,点O到L的距离为D,D = R,则直线L与⊙O的位置关系为切线。当直线L继续旋转到l2位置时≈α由直角变为钝角,点O到L的距离为d2,D2 < R,此时直线L与⊙O的位置关系分离。
老师给出了一个精彩的答案。根据旋转,随着≈α由小变大,点O到L的距离D也由小变大。当≈α= 90°时,D达到最大。此时,D = R;之后,当≈α继续增大时,D逐渐减小。问题(2)解决了。
[健康](2)当≈α= 90°时,点O到L的距离D等于半径。此时直线L与⊙ O的位置关系是相切的,因为从上一课来看,当中心O到直线L的距离D = R时,直线与⊙O相切.[/]
[老师]从以上分析可知,当直线l与直径的关系满足时,直线l就是⊙O的切线?请大家互相交流。
[raw]直线l垂直于直径AB,经过直径一端的一点。
[老师]很好。这给出了确定圆的切线的另一种方法:通过直径一端的直线是圆的切线。
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2..做某事
已知⊙O上有一个点a,且⊙O的切线是通过a作出的.
【/h/】分析:根据刚才讨论的圆的切线的第三个判断条件,穿过直径的一端并垂直于直径的直线是圆的切线。现在已知圆心o和圆上的a点,就可以确定通过a点的直径,然后就可以作出直径的垂线。请自己动手。
[健康]如下。
(1)连接OA。
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(2)交点A作为OA的垂直线L,L为切线。
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3..如何做三角形的内切圆?
幻灯片(3.5.2b)
【/h/】如下图所示,能否用三角形的材料切一个圆,使其与四面相切?
【/h/】分析:假设已经做出了具有符号条件的圆,其中心到三角形三条边的距离相等。所以中心在三角形三个角的平分线上,半径就是中心到三条边的距离。
解:(1)做≈B和≈C的平分线BE和CF,交点为I(如下图)。
(2) I用作ID⊥BC,竖脚为D.
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(3)以I为中心,ID为半径做⊙ i.
⊙I是想要的圆。
【/h/】【老师】从例子来看,BE和CF只有一个交点I,I到△ABC的距离相等。为什么?
[raw]∫I在≈b的平分线BE上,∴ id = im,而∫I在≈c的平分线CF上,∴ id = in,∴ id = im = in。
[老师]因此,可以做一个与三角形三条边都相切的圆,因为三角形三个内角的平分线相交于一点,即三角形的中心。这个点到三角形三条边的距离相等,这个距离就是半径。圆心和半径都确定的圆只有一个,只能做一个。这个圆叫做三角形内切圆。
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4..示例说明
幻灯片(3.5c)
【/h/】如下图,AB是⊙O的直径,abt = 45,at = ab。
证明:AT是⊙ O的正切.
分析:at通过直径的一端,所以只需要证明AT垂直于AB,已知条件表明AT = AB,所以≈ABT =≈ATB,且≈ABT = 45,所以ATB = 45。
由三角形内角和可证tab = 90,即在⊥ ab。
请写出自己的步骤。
[健康]证明:ab = at,∠ abt = 45。
∴∠ATB=∠ABT=45。
∴∠TAB=180 -∠ABT-∠ATB=90。
∴AT⊥AB,即AT为⊙ o的切线.
ⅲ.课堂练习
课堂练习
ⅳ.课时总结
这一课学到了以下几点:
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1..探索切线的判断条件。
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2..圆的切线将穿过圆上的一点。
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3..可以做三角形的内切圆。
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4..了解三角形的内切圆和三角形的内在概念。
ⅴ.课后作业
练习3.8
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ⅵ.活动和探索
【/h/】已知AB为⊙O的直径,BC为⊙O的切线,切点为B,OC与和弦AD平行。
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证明:DC是⊙ O的正切.
【/h/】分析:证明DC是⊙O的切线,需要证明DC垂直于过切点的直径或半径,所以需要做一个辅助线半径OD,利用平行关系推导∠ 3 = ∠ 4,并且因为OD = OB和OC是公共边,△CDO≑△CBO,所以∠
证书:链接OD。
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∵OA=OD,∴∠1=∠2,
∵AD∥OC,∴∠1=∠3,∠2=∠4.
∴∠3=∠4.
* OD = OB,OC=OC,
∴△ODC≌△OBC.
∴∠ODC=∠OBC.
∵BC是⊙O的正切,
∴∠OBC=90。
∴∠ODC=90。
∴DC是⊙ O的正切。