24.1.2垂直于弦的直径1.理解圆的轴对称性及垂径定理的推证过程;能初步应用垂径定理进行计算和证明;2.进一步培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力;3.通过圆的对称性,培养学生对数学的审美观,并激发学生对数学的热爱.问题:你知道赵州桥吗?它是1300多年前我国隋代建造的石拱桥,是我国古代人民勤劳与智慧的结晶,它的主桥拱是圆弧形,它的跨度(弧所对的弦的长)为37.4m,拱高(弧的中点到弦的距离)为7.2m,你能求出赵州桥主桥拱的半径吗?想一想:将一个圆沿着任一条直径对折,两侧半圆会有什么关系?【解析】圆是轴对称图形,任何一条直径所在的直线都是它的对称轴,所以两侧半圆折叠后重叠.观察右图,有什么等量关系?AO=BO=CO=DO,弧AD=弧BC,弧AD=弧BD,AE=BEAO=BO=CO=DO,弧AD=弧BC=弧AC=弧BDOCDABOBCDAE已知:在⊙O中,CD是直径,AB是弦,CD⊥AB,垂足为E.求证:AE=BE,弧AC=弧BC,弧AD=弧BD.垂径定理垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.垂径定理证明猜想判断下列图形,能否使用垂径定理?OCDBAOCDBAOCDBAOCDE【解析】定理中两个条件(直径垂直于弦)缺一不可,故前三个图均不能,仅第四个图可以!定理辨析例1:如图,已知在圆O中,弦AB的长为8㎝,圆心O到AB的距离为3㎝,求圆O的半径。EOAB例题【解析】根据题意得,AE=4cmOE⊥ABOE=3cm在Rt△OEA中,根据勾股定理得:AO2=OE2+AE2=32+42=25AO=5cmOABCD变式1:AC、BD有什么关系?变式2:AC=BD依然成立吗?OABCDOABCDFE变式3:EA=____,EC=_____.FDFBOABCD变式4:______AC=BD.OA=OBOABCD变式5:______AC=BD.归纳:OC=OD如图,P为⊙O的弦BA延长线上一点,PA=AB=2,PO=5,求⊙O的半径.MPBO关于弦的问题,常常需要过圆心作弦的垂线段,这是一条非常重要的辅助线.跟踪训练【解析】提示作OM垂直于PB,连接OA.答案:A17画图叙述垂径定理,并说出定理的题设和结论.题设结论①直线CD经过圆心O②直线CD垂直弦AB③直线CD平分弦AB④直线CD平分弧ACB⑤直线CD平分弧AB想一想:如果将题设和结论中的5个条件适当互换,情况会怎样?OBCDAE①③②④⑤②③①④⑤①④②③⑤②④①③⑤①②⑤①②④④⑤①②③③④③⑤(1)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧;(2)弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧;(3)平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦并且平分弦所对的另一条弧.OBCDAE推论1如图,CD为⊙O的直径,AB⊥CD,EF⊥CD,你能得...