㈠ 對圓的認識
圓的基本知識
圓
定義 圓的定義有兩個 其一:平面上到定點的距離等於定長的點的集合叫圓。 其二:平面上一條線段,繞它的一端旋轉360°,留下的軌跡叫圓。
概括
把一個圓按一條直線對折過去,並且完全重合,展開再換個方向對折,折出後,這些摺痕相交的一個點,叫做圓心,用字母O表示。連接圓心和圓上的任意一點的線段叫做半徑,用字母r表示。通過圓心並且兩端都在圓上的線段叫做直徑,用字母d表示。圓心決定圓的位置,半徑和直徑決定圓的大小。在同一個圓或等圓中,半徑都相等,直徑也都相等,直徑是半徑的2倍,半徑是直徑的1/2。 用字母表示是:d=2r或r=d/2
圓的相關量
圓周率:圓周長度與圓的直徑長度的比值叫做圓周率,它是一個無限不循環的小數通常用π表示,π=3.1415926535...,在實際應用中我們只取它的近似值,即π≈3.14(在奧數中一般π只取3、3.1416或3.14159) 圓弧和弦:圓上任意兩點間的部分叫做圓弧,簡稱弧(arc)。大於半圓的弧稱為優弧,小於半圓的弧稱為劣弧。連接圓上任意兩點的線段叫做弦(chord)。圓中最長的弦為直徑(diameter)。 圓心角和圓周角:頂點在圓心上的角叫做圓心角。頂點在圓周上,且它的兩邊分別與圓有另一個交點的角叫做圓周角。 內心和外心:和三角形三邊都相切的圓叫做這個三角形的內切圓,其圓心稱為內心。過三角形的三個頂點的圓叫做三角形的外接圓,其圓心叫做三角形的外心。 扇形:在圓上,由兩條半徑和一段弧圍成的圖形叫做扇形。圓錐側面展開圖是一個扇形。這個扇形的半徑稱為圓錐的母線。 【圓和圓的相關量字母表示方法】 圓—⊙ 半徑—r或R(在環形圓中外環半徑表示的字母) 弧—⌒ 直徑—d 扇形弧長/圓錐母線—l 周長—C 面積—S
圓和其他圖形的位置關系
圓和點的位置關系:以點P與圓O的為例(設P是一點,則PO是點到圓心的距離),P在⊙O外,PO>r;P在⊙O上,PO=r;P在⊙O內,0≤PO<r。 直線與圓有3種位置關系:無公共點為相離;有兩個公共點為相交,這條直線叫做圓的割線;圓與直線有唯一公共點為相切,這條直線叫做圓的切線,這個唯一的公共點叫做切點。以直線AB與圓O為例(設OP⊥AB於P,則PO是AB到圓心的距離):AB與⊙O相離,PO>r;AB與⊙O相切,PO=r;AB與⊙O相交,0≤PO<r。 兩圓之間有5種位置關系:無公共點的,一圓在另一圓之外叫外離,在之內叫內含;有唯一公共點的,一圓在另一圓之外叫外切,在之內叫內切;有兩個公共點的叫相交。兩圓圓心之間的距離叫做圓心距。兩圓的半徑分別為R和r,且R≥r,圓心距為P:外離P>R+r;外切P=R+r;相交R-r<P<R+r;內切P=R-r;內含P<R-r。
圓的面積與周長計算公式
在以下幾個算式中,「C代表周長」,「S代表面積」,「R代表半徑,「D代表直徑」。 S圓=π×R² C圓=2πR或πD
編輯本段圓的平面幾何性質和定理
一有關圓的基本性質與定理
⑴圓的確定:畫一條線段,以線段長為半徑以一端點為圓心畫弧繞360度後得到圓。 圓與直線相切
圓的對稱性質:圓是軸對稱圖形,其對稱軸是任意一條通過圓心的直線。圓也是中心對稱圖形,其對稱中心是圓心。 垂徑定理:垂直於弦的直徑平分這條弦,並且平分弦所對的2條弧。逆定理:平分弦(不是直徑)的直徑垂直於弦,並且平分弦所對的2條弧。 ⑵有關圓周角和圓心角的性質和定理 在同圓或等圓中,如果兩個圓心角,兩個圓周角,兩組弧,兩條弦,兩條弦心距中有一組量相等,那麼他們所對應的其餘各組量都分別相等。 一條弧所對的圓周角等於它所對的圓心角的一半。 直徑所對的圓周角是直角。90度的圓周角所對的弦是直徑。 如果一條弧的長是另一條弧的2倍,那麼其所對的圓周角和圓心角是另一條弧的2倍。 ⑶有關外接圓和內切圓的性質和定理 ①一個三角形有唯一確定的外接圓和內切圓。外接圓圓心是三角形各邊垂直平分線的交點,到三角形三個頂點距離相等; ②內切圓的圓心是三角形各內角平分線的交點,到三角形三邊距離相等。 ③R=2S△÷L(R:內切圓半徑,S:三角形面積,L:三角形周長) ④兩相切圓的連心線過切點(連心線:兩個圓心相連的直線) ⑤圓O中的弦PQ的中點M,過點M任作兩弦AB,CD,弦AD與BC分別交PQ於X,Y,則M為XY之中點。 (4)如果兩圓相交,那麼連接兩圓圓心的線段(直線也可)垂直平分公共弦。 (5)圓心角的度數等於它所對的弧的度數。 (6)圓周角的度數等於它所對的弧的度數的一半。 (7)弦切角的度數等於它所夾的弧的度數的一半。 (8)圓內角的度數等於這個角所對的弧的度數之和的一半。 (9)圓外角的度數等於這個角所截兩段弧的度數之差的一半。
有關切線的性質和定理
圓的切線垂直於過切點的半徑;經過半徑的一端,並且垂直於這條半徑的直線,是這個圓的切線。 切線的判定方法:經過半徑外端並且垂直於這條半徑的直線是圓的切線。 切線的性質:(1)經過切點垂直於這條半徑的直線是圓的切線。(2)經過切點垂直於切線的直線必經過圓心。(3)圓的切線垂直於經過切點的半徑。 切線長定理:從圓外一點到圓的兩條切線的長相等,那點與圓心的連線平分切線的夾角。 〖有關圓的計算公式〗 1.圓的周長C=2πr=πd 2.圓的面積S=πr^2; 3.扇形弧長l=nπr/180 4.扇形面積S=(nπr^2)/360=lr/2(l為扇形的弧長)5.圓錐側面積S=πrl 6.圓錐側面展開圖(扇形)的圓心角n=360r/l(r是底面半徑,l是母線長) 切割線定理 圓的一條切線與一條割線相交於p點,切線交圓於C點,割線交圓於A B兩點 , 則有pC^2=pA·pB 割線定理 與切割線定理相似 兩條割線交於p點,割線m交圓於A1 B1兩點,割線n交圓於A2 B2兩點 則pA1·pB1=pA2·pB2
編輯本段圓的解析幾何性質和定理
圓的解析幾何方程
圓的標准方程:在平面直角坐標系中,以點O(a,b)為圓心,以r為半徑的圓的標准方程是(x-a)^2+(y-b)^2=r^2。 圓的一般方程:把圓的標准方程展開,移項,合並同類項後,可得圓的一般方程是x^2+y^2+Dx+Ey+F=0(其中D^2+E^2-4F>0)。其中和標准方程對比,其實D=-2a,E=-2b,F=a^2+b^2-r^2。該圓圓心坐標為(-D/2,-E/2),半徑r=0.5√D^2+E^2-4F。 圓的參數方程:以點O(a,b)為圓心,以r為半徑的圓的參數方程是 x=a+r*cosθ, y=b+r*sinθ, (其中θ為參數) 圓的端點式:若已知兩點A(a1,b1),B(a2,b2),則以線段AB為直徑的圓的方程為 (x-a1)(x-a2)+(y-b1)(y-b2)=0 圓的離心率e=0,在圓上任意一點的曲率半徑都是r。 經過圓 x^2+y^2=r^2上一點M(a0,b0)的切線方程為 a0*x+b0*y=r^2 在圓(x^2+y^2=r^2)外一點M(a0,b0)引該圓的兩條切線,且兩切點為A,B,則A,B兩點所在直線的方程也為 a0*x+b0*y=r^2
圓與直線的位置關系判斷
平面內,直線Ax+By+C=0與圓x^2+y^2+Dx+Ey+F=0的位置關系判斷一般方法是: 1.由Ax+By+C=0,可得y=(-C-Ax)/B,(其中B不等於0),代入x^2+y^2+Dx+Ey+F=0,即成為一個關於x的一元二次方程f(x)=0。利用判別式b^2-4ac的符號可確定圓與直線的位置關系如下: 如果b^2-4ac>0,則圓與直線有2交點,即圓與直線相交。 如果b^2-4ac=0,則圓與直線有1交點,即圓與直線相切。 如果b^2-4ac<0,則圓與直線有0交點,即圓與直線相離。 2.如果B=0即直線為Ax+C=0,即x=-C/A,它平行於y軸(或垂直於x軸),將x^2+y^2+Dx+Ey+F=0化為(x-a)^2+(y-b)^2=r^2。令y=b,求出此時的兩個x值x1、x2,並且規定x1<x2,那麼: 當x=-C/A<x1或x=-C/A>x2時,直線與圓相離; 當x1<x=-C/A<x2時,直線與圓相交; 半徑r,直徑d 在直角坐標系中,圓的解析式為:(x-a)^2+(y-b)^2=r^2 x^2+y^2+Dx+Ey+F=0 => (x+D/2)^2+(y+E/2)^2=D^2/4+E^2/4-F => 圓心坐標為(-D/2,-E/2) 其實只要保證X方Y方前系數都是1 就可以直接判斷出圓心坐標為(-D/2,-E/2) 這可以作為一個結論運用的 且r=根號(圓心坐標的平方和-F)
編輯本段圓知識點總結
定義:(1)平面上到定點的距離等於定長的所有點組成的圖形叫做圓。 (2)平面上一條線段,繞它的一端旋轉360°,留下的軌跡叫圓。 圓心:(1)如定義(1)中,該定點為圓心 (2)如定義(2)中,繞的那一端的端點為圓心。 (3)圓任意兩條對稱軸的交點為圓心。 (4) 垂直於圓內任意一條弦且兩個端點在圓上的線段的二分點為圓心。 註:圓心一般用字母O表示 直徑:通過圓心,並且兩端都在圓上的線段叫做圓的直徑。直徑一般用字母d表示。 半徑:連接圓心和圓上任意一點的線段,叫做圓的半徑。半徑一般用字母r表示。 圓的直徑和半徑都有無數條。圓是軸對稱圖形,每條直徑所在的直線是圓的對稱軸。在同圓或等圓中:直徑是半徑的2倍,半徑是直徑的二分之一.d=2r或r=二分之d。 圓的半徑或直徑決定圓的大小,圓心決定圓的位置。 圓的周長:圍成圓的曲線的長度叫做圓的周長,用字母C表示。 圓的周長與直徑的比值叫做圓周率。 圓的周長除以直徑的商是一個固定的數,把它叫做圓周率,它是一個無限不循環小數(無理數),用字母π表示。計算時,通常取它的近似值,π≈3.14。 直徑所對的圓周角是直角。90°的圓周角所對的弦是直徑。 圓的面積公式:圓所佔平面的大小叫做圓的面積。πr^2,用字母S表示。 一條弧所對的圓周角是圓心角的二分之一。 在同圓或等圓中,相等的圓心角所對的弧相等,所對的弦相等,所對的弦心距也相等。 在同圓或等圓中,如果兩條弧相等,那麼他們所對的圓心角相等,所對的弦相等,所對的弦心距也相等。 在同圓或等圓中,如果兩條弦相等,那麼他們所對的圓心角相等,所對的弧相等,所對的弦心距也相等。 周長計算公式 1.、已知直徑:C=πd 2、已知半徑:C=2πr 3、已知周長:D=c\π 4、圓周長的一半:1\2周長(曲線) 5、半圓的長:1\2周長+直徑 面積計算公式: 1、已知半徑:S=πr平方 2、已知直徑:S=π(d\2)平方 3、已知周長:S=π(c\2π)平方 圓的種類: (1)整體圓形,(2)弧形圓,(3)扁圓,(4)橢形圓,(5)纏絲圓,(6)螺旋圓,(7)圓中圓、圓外圓,(8)重圓,(9)橫圓,(10)豎圓,(11)斜圓。
㈡ 優質課《圓的認識》教學設計及評析
教學目標:
1、學生通過觀察、操作和交流認識圓的各部分名稱和感受圓的基本特徵,會用圓規畫指定大小的圓。
2、在學習過程中,培養學生的觀察能力、動手操作能力、抽象概括能力,以發展學生的空間觀念。
3、進一步提高學生與他人合作交流的能力,激發學生學習的熱情,培養學生的自主意識。
教學重點:
認識圓的各部分名稱,感受圓的基本特徵,會用圓規畫指定大小的圓。
教學難點:半徑與直徑的關系。
教學流程:
一、激情導入,探究新知。
二、初步感知,學會畫圓。
師:它們和我們今天認識的圓有什麼不一樣?
生:以前學過的平面圖形是由線段圍成的,圓是由曲線圍成的封閉圖形。
用你身邊喜歡的物體快速地畫一個圓、認識圓規並嘗試用圓規畫圓、討論交流圓規畫圓的步驟及注意事項。
三、合作探究,認識圓。
認識圓心、小組合作研究半徑、直徑的特徵及其相互關系、小組集體給所畫的線取個名稱並用字母表示、採用畫一畫、量一量、想一想的方法共同探究它們各有什麼特徵,相互之間有什麼關系?
預設問題:用畫一畫、想一想的方法來驗證在一個圓里半徑有無數條、直徑有無數條。
預設問題:用量一量的方法來驗證在一個圓里所有的半徑都相等、所有的直徑都相等。
預設問題:通過測量和推理的方法驗證在同一個圓里直徑是半徑的2倍,半徑是直徑的一半,並讓學生理解用字母表示直徑與半徑的關系。不同的圓(相等、不相等)有沒有這個關系?
思考:圓的位置、大小是由什麼來確定的?
結論:圓的位置是由圓心確定的,圓的大小是由半徑決定的。 四、課堂小結。 本節課學習了什麼,你有什麼收獲?請同學們充分發表自己的意見。 實踐運用,反饋內化。 我們認識了圓,請同學們運用今天所學的知識來解決幾個問題好嗎?
㈢ 如何教學《圓的認識》
《圓的認識》教學流程
課前談話:
一、揭題:摸圖形游戲:
(
1
)(
第
2
張投影
)
5
個圖形(
師講話
)
誰能從這些平面圖形中將這個圓摸底出來。
指名學生上前來(
好,你來。
)
(
2
)講游戲規則是:
(
3
)你說說看,你是怎麼准確無誤地判斷出來的?
(
投影根據情況點
)
問:
你們同意嗎?(生齊
:
同意)
(
4
)師:(
點投影出示
3
)
其實圓一直被人們所喜愛。早在
2000
多年前的一位哲學家這樣評價圓的:
下面讓我們一起來走近這個最美的圖形。揭示課題:圓的認識(貼課題)
二、畫圓,認識圓心、半徑和直徑及有關圓的特徵。
1
、
想畫出這個美麗的圓嗎?好,
看誰最先畫出來?誰來說說看你是用什麼
畫圓的?(指
2
~
3
個學生說說)
2
、
你用圓規畫的,
真棒!
還有誰用圓規畫的?你說說看:
用圓規畫圓第一
步干什麼?
(
點投影出示
4
)
第二步,最後呢?。
3
、指名一學生上黑板畫,
師生合作
:學生說步驟,老師示範畫圓。
4
、要想使全班同學畫的圓都一樣大應該怎麼辦?請小組同學討論交流一
下,好,誰來說說看,是這樣嗎?(
投影出示
5
)(請一起畫一個半徑為
3
厘
米的圓。好,看誰畫的又快又美。畫好的小組同學比比看,一樣大嗎?
5
、
知道剛才畫圓時的針尖固定的一點叫什麼、
圓規兩腳分開的距離又叫什
么?請大家認真看課本第
94
例
2
的內容,
你們會有所發現,
看哪個小組的發現
的多而快?
6
、
這個畫圓時固定的一點就是……圓心
(師板書:
圓心
O
)
這個定長是……
半徑
(師板書:
半徑
r
)
那麼什麼叫半徑?你還知道哪些?
(直徑
d
)
什麼叫直
徑?(
投影出示
6
:圓心、半徑、直徑的概念讓學生齊讀
)
7
、(
投影出示
7
)
圖上哪條線段是圓的半徑,為什麼?哪些直徑呢?
8
、請一學生到黑板上畫圓心、半徑、直徑,其他學生在自己畫的圓上畫。
9
、
(
投影出示
9
半徑的發現)
同學們現在我們來個比賽:在剛才畫的圓中
畫半徑,
10
秒鍾內誰畫的多?准備好了嗎?開始……停,好你畫了幾條
?
比他
多的舉手!真快!你能畫出多少條半徑?(得出,無數條)
10
、
投影出示
10
直徑的發現)
在剛才畫出的半徑中隨意量出幾條半徑的
長度,你發現了什麼?(都相等)
11
、
投影出示
11
直徑與半徑的關系)投影出示
8
自學提示
我們再比賽一
下畫直徑行嗎?剛才畫得慢的可要加油!好!預備,開始,……停,你畫了幾
條,比他多的舉手,能畫多少條?隨意量出幾條直徑的長度,你發現了什麼
?
同一小組的同學討論一下,
把你們的發現用最精煉的語言告訴大家。