27.1 圆的认识(第3课时) 垂径定理
赵州石拱桥1300多年前,我国隋朝建造的赵州石 拱桥(如图)的桥拱是圆弧形,它的跨 度(弧所对是弦的长)为37.4m,拱高 (弧的中点到弦的距离,也叫弓形高) 为7.2m,求桥拱的半径(精确到0.1m).
1、举例什么是轴对称图形。如果一个图形沿一条直线对折,直线两旁的部分能够互相 重合,那么这个图形叫做轴对称图形。
2、举例什么是中心对称图形。把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够 和原来的图形互相重合,那么这个图形叫做中心对称图形。
3、圆是不是轴对称图形?
演示
圆是轴对称图形,经过圆心的每一条直线都是 它的对称轴。
A
问题:左图中AB为圆O的直径, CD为圆O的弦。相交于点E,当 弦CD在圆上运动的过程中有没 有特殊位置关系?
O C E B D
直径AB和弦CD互相垂直
运动CD
想一想:
条件
结论 AE=BE ⌒ ⌒ AC=BC ⌒ ⌒ AD=BD
CD为⊙O的直径CD⊥AB
C
.OAE D
垂径定理:B
垂直于弦的直径平分弦,
并且平分弦对的两条弧。
垂径定理三种语 言 定理 垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所的两条弧.C
A
M└●
如图∵ CD是直径, CD⊥AB, BO
∴AM=BM,
⌒ ⌒ ⌒ ⌒ AC =BC, AD =BD.CD为直径 CD平分弦AB 结论 CD平分弧ACB CD平分弧ADB
D
条件
CD⊥AB
C
A DO A D E B
B
A
O D C B
O
C
AO C B
C D O
B
A
在下列图形中,你能否利用垂径定理找到相等练习1
的线段或相等的圆弧.D
A
B
E O
A
O
C B
E
O
A A
E C
B C D
D
O E C B D A E D
O B A E
OB C
练习 21.半径为4cm的⊙O中,弦AB=4cm, 那么圆心O到弦AB的距离是 2 3cm 。 O A E O A E O AE
B
2.⊙O的直径为10cm,圆心O到弦AB的 距离为3cm,则弦AB的长是 8cm 。
B
3.半径为2cm的圆中,过半径中点且
垂直于这条半径的弦长是 2 3cm 。
B
A
. O
B A C
O E
.
D
B
方法归纳:解决有关弦的问题时,经常连接半径; 过圆心作一条与弦垂直的线段等辅助线,为 应用垂径定理创造条件。 垂径定理经常和勾股定理结合使用。
讲解 垂径定理的应用 例1 如图,已知在⊙O中, A 弦AB的长为8cm,圆心O到 AB的距离为3cm,求⊙O的 半径。解:连接OA,作OE AB于E. 1 AE= AB=4 2 OA= AE2+OE2 =5E
B
. O
再逛赵州石拱桥如图,用 AB 表示桥拱,AB 所在圆的圆心为O,半径为Rm, 经过圆心O作弦AB的垂线OD,D为垂足,与 AB 相交于点C.根 据垂径定理,D是AB的中点,C是AB 的中点,CD就是拱高. 37.4 C 由题设知 AB 37.4, CD 7.2,
1 1 AD AB 37.4 18.7, 2 2 OD OC DC R 7.2.
7.2A
18.7R
D
B
OA2 AD2 OD2 , 即R2 18.72 ( R 7.2)2 .
在Rt△OAD中,由勾股定理,得
R-7.2
O
解得 R≈27.9(m). 答:赵州石拱桥的
桥拱半径约为27.9m.
赵州桥原名安济桥,俗称大石桥,建于隋炀帝大业年间 (595-605年),至今已有1400年的历史,是今天世界上 最古老的石拱桥。上面修成平坦的桥面,以行车走人 .赵 州桥的特点是“敞肩式”,是石拱桥结构中最先进的一种。 其设计者是隋朝匠师李春。它的桥身弧线优美,远眺犹如 苍龙飞驾,又似长虹饮涧。尤其是栏板以及望栓上的浮雕。 充分显示整个大桥堪称一件精美的艺术珍品,称得上是隋 唐时代石雕艺术的精品。1991年被列为世界文化遗产.
课 堂 小 结
请围绕以下两个方面小结本节课: 1、从知识上学习了什么?圆的轴对称性;垂径定理
2、从方法上学习了什么?(1)垂径定理和勾股定理结合。 (2)在圆中解决与弦有关的问题时常作的辅助线
——过圆心作垂直于弦的线段; ——连接半径。
已知:如图1,在以O为圆 心的两个同心圆中,大圆的 弦AB交小圆于C,D两点。 求证:AC=BD。A C
OE
.
D
B
图1