Tiết 22 : ĐƯỜNG KÍNH VÀ DÂY CỦA ĐƯỜNG TRÒN I/ Mục tiêu : Cho học sinh - Nắm được đường kính là dây lớn nhất trong các dây của đường tròn , chứng minh và nắm được định lí về đường kính vu[r]
Trang 1Chương II : ĐƯỜNG TRÒN
Tiết 20 : SỰ XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG TRÒN TÍNH CHẤT ĐỐI XỨNG CỦA ĐƯỜNG TRÒN
I/ Mục tiêu : Cho học sinh
- Nắm được định nghĩa đường tròn , các cách xác định một đường tròn , đường tròn ngoại tiếp tam giác , tam giác nội tiếp đường tròn
- Nắm được đường tròn là hình có tâm và trục đối xứng
- Biết các vẽ đường tròn đi qua ba điểm không thẳng hàng , biết chứng minh một điểm có vị trí như thế nào đối với đường tròn
II/ Chuẩn bị : Các bảng phụ vẽ sẳn hình và các bài tập nhỏ
III/ Tiến trình bài dạy :
Hoạt động 1 : Nhắc lại về đường tròn
Vẽ đường tròn tâm O bán kính R
Cho học sinh nhắc lại định nghĩa đường tròn
Treo bảng phụ có hình vẽ sau :
Hãy viết các hệ thức liên hệ giữa độ dài đoạn
OM và bán kính của đường tròn O trong từng
trường hợp
Từ đó suy ra tương ứng mỗi vị trí và hệ thức
? 1 ( hướng dẫn giải theo sơ đồ )
K H O H K
Oˆ ˆ
OH > OK
OH > R R > OK
a) OM > R ; b) OM = R ; c )OM < R
1/ Nhắc lại về đường tròn :
a) Định nghĩa : đường tròn tâm O bán kính R là hình gồm các điểm cách điểm O một khoảng bằng R
Kí hiệu : ( O ; R ) hoặc ( O ) b) Vị trí tương đối của điểm với đường tròn :
Điểm M nằm trên đường tròn ( O ; R )
OM = R Điểm M nằm bên trong đường tròn ( O ;
R ) OM < R Điểm M nằm bên ngoài đường tròn ( O
; R ) OM > R
M
O K
H
Lop8.net
Trang 2Hoạt động 2 : Cách xác định đường tròn
Một đường tròn xác định khi biết những yếu
tố nào ?
Làm ? 2
Suy ra cách xác định đường tròn qua hai điểm
Làm ?3
Suy ra cách xác định đường tròn qua ba điểm
không thẳng hàng
Làm bài tập 2 SGK trang 100
Hoạt động 3 : Tâm đối xứng , trục đối xứng
Làm ? 4
Suy ra kết luận
Làm ? 5
Suy ra kết luận
Hoạt động 4 : củng cố
Trả lời bài tập 2 và câu đố 5 SGK trang 100
Ta có OA = OA/
Mà OA = R Suy ra : OA/ = R Nên A/ ( O )
Ta có OC = OC/ = R Suy ra : C/ ( O )
2/ Cách xác định đường tròn :
Một đường tròn xác định khi biết tâm và bán kính
Một đường thẳng xác định khi biết một đoạn thẳng là đường kính của đường tròn đó
Qua ba điểm không thẳng hàng xác định một đường tròn đi qua ba điểm
đó Tâm đường tròn là giao điểm của ba đương trung trực của tam giác đường tròn gọi là đường tròn ngoại tiếp tam giác hay tam giác nội tiếp đường tròn
3/ Tâm đối xứng :
Đường tròn là hình có tâm đối xứng Tâm của đường tròn là tâm đối xứng của đường tròn đó
4/ Trục đối xứng :
Đường thẳng là hình có trục đối xứng Bất kì đường kính nào cũng là trục đối xứng của đường tròn
O
O A
B
Trang 3Hoạt động 5 : Hướng dẫn về nhà
Làm bài tập 1 , 3 4 SGK trang 100
Tiết 21 : LUYỆN TẬP
I/ Mục tiêu : Cho học sinh
- Củng cố các kiến thức về sự xác định đường tròn , tính chất đối xứng của đường tròn qua một số bài tập
- Rèn luyện kĩ năng vẽ hình , suy luận chứng minh hình học
II/ Chuẩn bị : Các bảng phụ vẽ sẳn hình và các bài tập nhỏ
III/ Tiến trình bài dạy :
Hoạt động 1 : Kiểm tra và sửa bài tập
1/ Một đường tròn xác định khi biết những
yếu tố nào ?
Cho ba điểm A , B , C không thẳng hàng ,
hãy vẽ đường tròn đi qua ba điểm này
2 / Sửa bài tập 1 SGK trang 99
Dự đoán tâm đường tròn đi qua 4 điểm này
?
Chứng minh A , B , C , D thuộc đường tròn
tâm O ta cần tìm gì ?
Bán kính đường tròn là đoạn thẳng nào ?
dùng công thức nào để tìm ?
Tìm AC ?
Hoạt động 2 : Luyện tập
Bài tập 3 SGK trang 100
a) Giả sử O là trung điểm của cạnh huyền
BC của tam giác vuông ABC thì điều
phải chứng minh là gì ?
O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác
Giao điểm O của 2 đường chéo
OA = OB = OC = OD
OA ; OA =
2
AC
Dựa vào tam giác vuông ABC
O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác
OA = OB = OC
Bài tập 1 SGK trang 99
Chứng minh : Gọi O là giao điểm của AC và BD , ta có :
OA = OB = OC = OD Suy ra : A , B , C , D ( O ; OA ) Tam giác ABC vuông tại A , ta có :
AC = AB2 BC 12 2 5 2 169 = 13
OA =
2
13
AC = 6 , 5
Bài tập 3 SGK trang 100
O
A
Lop8.net
Trang 4ABC ta tìm gì ?
b) Để chứng minh tam giác ABC vuông tại
A ta tìm gì ?
Vì sao OA =
2
1 BC ?
Định lí vừa chứng minh chúng ta được sử
dụng vào các bài tập sau này
Cho đọc lại định lí
Bài tập 8 SGK trang 101
Giáo viên dựng tạm hình và phân tích
Đường tròn ( O ) thoả mãn gì ?
Để xác định đường tròn ta cần biết gì ?
Làm thế nào để xác định tâm O ?
Bài tập 6 SGK trang 100
Đứng tại chỗ trả lời
Trung tuyến ứng với một cạnh bằng nửa cạnh đó , cụ thể là OA =
2
1 BC
Vì cùng bằng R
Tâm O nằm trên tia Ay , đường tròn đi qua
2 điểm B , C nằm trên Ax Tâm và bán kính
Tâm O nằm trên tia Ay và OB = OC Nên O là giao điểm của đường trung trực của BC với Ay
a) Giả sử tam giác ABC vuông tại A , O là trung điểm của BC
Ta có : OA = OB = OC Vậy : O là tâm đường tròn đi qua ba điểm
A , B , C b) Tam giác ABC nội tiếp đường tròn tâm
O đường kính BC
Ta có O là trung điểm của BC hay OA là trung tuyến ứng với cạnh BC
Và OA =
2
1 BC ( cùng bằng R ) Nên Tam giác ABC vuông tại A
Bài tập 8 SGK trang 101
Cách dựng : Dựng d là đường trung trực của BC
d cắt Ay tại O Dựng ( O ; OB ) là đường tròn cần dựng
Bài tập 6 SGK trang 100
Hình 58 có tâm đối xứng và trục đối xứng
x
y
O
x
y
O
Trang 5Hoạt động 3 : Hướng dẫn về nhà
Ôn các định lí vừa học , làm các bài tập còn
lại
Hình 59 có trục đối xứng , không có tâm đối xứng
Tiết 22 : ĐƯỜNG KÍNH VÀ DÂY CỦA ĐƯỜNG TRÒN
I/ Mục tiêu : Cho học sinh
- Nắm được đường kính là dây lớn nhất trong các dây của đường tròn , chứng minh và nắm được định lí về đường kính vuông góc với dây và đường kính đi qua trung điểm của dây không đi qua tâm
- Rèn luyện kĩ năng lập mệnh đề đảo , suy luận và chứng minh
II/ Chuẩn bị : Các bảng phụ vẽ sẳn hình và các bài tập nhỏ
III/ Tiến trình bài dạy :
Hoạt động 1 : So sánh độ dài của đường
kính và dây
Cho học sinh đọc đề bài toán ở SGK
Điều phải chứng minh ?
Đường kính có phải là một dây không ?
Ta xét 2 trường hợp :
AB là đường kính so sánh với 2 R
AB không phải là đường kính thì 3
điểm A O , B như thế nào ? Có hệ thức
gì giữa 3 đoạn thẳng AB , OA , OB ?
So sánh AB với 2R
Hoạt động 2 : quan hệ vuông góc giữa
đường kính và dây
Đọc định lí 2
Giả sử AB là đường kính và CD là một dây
bất kì của đường tròn
Điều phải chứng minh ?
CD là đường kính ?
CD không đi qua tâm , gọi I là giao
Đường kính là một dây
AB = 2R
Ba điểm A , O , B không thẳng hàng ,
AB < OA + OB
AB < 2R
AB đi qua trung điểm của CD
AB và CD cắt nhau tại O nên AB đi qua trung điểm của CD
1/ So sánh độ dài của đường kính và dây
Định lí 1 : Trong các dây của đường tròn ,
dây lớn nhất là đường kính Chứng minh : Học sinh tự ghi
2/ Quan hệ vuông góc giữa đường kính
và dây cung :
Định lí 2 : Trong một đường tròn , đường
kính vuông góc với một dây thì đi qua trung điểm của dây ấy
Chứng minh :
O A
B
I
Lop8.net
Trang 6điểm
Ta cần chứng minh ?
Tìm gì ?
Phát biểu mệnh đề đảo bằng cách điền vào
chỗ ( )
Trong một đường tròn , đường kính
của một dây thì với dây ấy
Mệnh đề trên không đúng hãy cho một
ví dụ chứng tỏ
Để mệnh đề trên đúng cần bỏ trường
hợp nào ?
Nêu định lí 3
Làm ? 2
Hoạt động 3 : Củng cố
Làm bài tập 10 SGK trang 104
a)Dự kiến tâm đường tròn
Tìm gì ?
Do đâu mà có ?
b)DE và BC là gì của đường tròn ? từ đó
suy ra điều phải chứng minh
Hoạt động 4 : Hướng dẫn về nhà
Học thuộc các định lí , làm bài tập 11 SGK
trang 104
IC = ID
Tam giác OCD cân tại O và OI là đường cao
Trong một đường tròn , đường kính đi qua trung điểm của một dây thì vuông góc với dây ấy
Đường kính đi qua trung điểm của dây
đi qua tâm
Bỏ trường hợp dây cung là đường kính
Trung điểm O của BC
OB = OC = OD = OE Cùng bằng
2
1BC
DC là dây không qua tâm , BC là đường kính
Giả sử trong đường tròn ( O ) đường kính
AB vuông góc với dây CD Trường hợp CD là đường kính thì OC = OD
Trường hợp CD không phải là đường kính , ta có Tam giác OCD cân tại O
OI CD Suy ra : OI là trung tuyến hay IC = ID
Định lí 3 : Trong một đường tròn , đường
kính đi qua trung điểm của một dây không
đi qua tâm thì vuông góc với dây ấy ( học sinh chứng minh ở nhà )
A
O
Trang 7Tiết 23 : LUYỆN TẬP
I/ Mục tiêu : Cho học sinh
- Khắc sâu kiến thức đường kính là dây lớn nhất trong các dây của đường tròn và các định lí về đường kính vuông góc với dây và đường kính đi qua trung điểm của dây không đi qua tâm
- Rèn luyện kĩ năng vẽ hình , suy luận và chứng minh
II/ Chuẩn bị : Các bảng phụ vẽ sẳn hình và các bài tập nhỏ
III/ Tiến trình bài dạy :
Hoạt động 1 : Kiểm tra
Phát biểu định lí so sánh độ dài của đường
kính và dây
Chứng minh định lí đó
Hoạt động 2 : Sửa bài tập về nhà
Bài tập 11 SGK trang 104
Hướng dẫn hình thành sơ đồ giải sau :
CH = DK
MH - MC = MK - MD
MH = MK MC = MD
AHKB là hình thang OA = OB OM // AH
AH // BK
Bài tập 11 SGK trang 104
Ta có : AH CD ( gt )
Và BK CD ( gt ) Suy ra AH // BK
Nên AHKB là hình thang
Mà OA = OB và OM // AH Suy ra : MH = MK
MC = MD ( bán kính vuông góc với dây ) Suy ra : MH - MC = MK - MD
Nên : CH = DK
Bài tập 1 :
H
K M
A
B
D
C O
Lop8.net
Trang 8AH CD BK CD
Hoạt động 3 : Luyện tập
Bài tập 1 : Tứ giác ABCD có Bˆ = Dˆ= 900
a) Chứng minh rằng 4 điểm A , B , C , D
cùng thuộc một đường tròn
b)So sánh độ dài AC và BD
c)Nếu AC = BD thì tứ giác ABCD là hình
gì ?
Dự kiến vị trí tâm O của đường tròn
Điều phải chứng minh ?
Tìm gì ?
Căn cứ ?
AC và BD là gì của đường tròn ( O ) , so
sánh ?
Nếu AC = BD thì BD là gì ?
Hai đường kính cắt nhau tại điểm như thế
nào ?
Vây tứ giác ABCD là hình gì ? Vì sao ?
Bài tập 2 : Cho đường tròn tâm O đường
kính AB Dây CD cắt đường kính AB tại
I Gọi H và K là chân đường vuông góc kẻ
từ A và B đến CD
Chứng minh CH = DK
Gợi ý : Vẽ OM CD và OM kéo dài cắt
AK tại N
Hãy phát hiện các cặp đoạn thẳng bằng
nhau để chứng minh
Trung điểm của AC
A , B , C , D ( O )
OA = OB = OC = OD Cùng bằng
2
1 AC
AC là đường kính , BD là dây bất kì
BD AC
BD là đường kính Trung điểm của mỗi đường
Hình chữ nhật vì là hình bình hành có một góc vuông
a)Gọi O là trung điểm của AC
Ta có : OA = OB = OC = OD =
2
1 AC Nên : A , B , C , D ( O )
b) AC là đường kính , BD là dây bất kì Nên BD AC
b) Nếu BD = AC thì BD là đường kính Suy ra O là trung điểm của AC và BD Nên ABCD là hình bình hành
Mà Bˆ = 900 Nên ABCD là hình chữ nhật
Bài tập 2 :
Vẽ OM CD và OM kéo dài cắt AK tại N Suy ra : MC = MD ( đường kính vuông góc với dây cung ) ( 1 )
Xét tam giác AKB
có OA = OB ( gt )
và ON // KB ( cùng vuông góc với CD ) Suy ra : AN = NK
Tương tự xét tam giác AHK
có : AN = NK ( cmt )
MN // AH ( cùng vuông góc với CD ) Suy ra MH = MK ( 2 )
Từ ( 1 ) và ( 2 ) suy ra :
MC - MH = MD - MK
C
D
I H
K M N
Trang 9Hoạt động 4 : Dặn dò
Về nhà xem trước bài tiếp theo
Hay : CH = DK
Tiết 24 : LIÊN HỆ GIỮA DÂY VÀ KHOẢNG CÁCH TỪ TÂM ĐẾN DÂY
I/ Mục tiêu : Cho học sinh
- Nắm được các định lí về liên hệ giữa dây và khoảng cách từ tâm đến dây của một đường tròn
- Biết vận dụng các định lí trên để so sánh hai dây , so sánh các khoảng cách từ tâm đến dây
- Rèn luyện tính chính xác trong suy luận và chứng minh
II/ Chuẩn bị : Các bảng phụ vẽ sẳn hình và các bài tập nhỏ
III/ Tiến trình bài dạy :
Hoạt động 1 : Bài toán
Nêu đề bài toán SGK trang 104
Vẽ hình
Vì sao OH2 + HB2 = OK2 + KD2
Hoạt động 2 : Liên hệ giữa dây và khoảng
cách từ tâm đến dây
Nêu ?1
Chứng minh :
a) Nếu AB = CD thì OH = OK
OH2 + HB2 = OB2 = R2
OK2 + KD2 = OD2 = R2
1/ Bài toán : SGK trang 104
Kết luận : Nếu AB và CD là hai dây của đường tròn ( O ; R) , OH và OK là khoảng cách từ O đến AB và CD thì :
OH2 + HB2 = OK2 + KD2
2/ Liên hệ giữa dây và khoảng cách từ tâm đến dây :
Định lí 1 : SGK trang 105
Chứng minh :
Thuận :
Ta có :
O
C
D H
K
Lop8.net
Trang 10Ta đã có : OH2 + HB2 = OK2 + KD2
Để OH = OK thì cần thêm yếu tố nào ?
Vì sao HB = KD
b) Nếu OH = OK thì AB = CD
Để AB = CD thì cần có gì ?
Ta đã có : OH2 + HB2 = OK2 + KD2
để tìm HB = KD thì cần yếu tố nào ?
Nêu định lí 1
Nêu ? 2
Chứng minh :
c) Nếu AB > CD thì OH < OK
Ta đã có : OH2 + HB2 = OK2 + KD2
Để OH < OK thì cần thêm yếu tố nào ?
Vì sao HB > KD
d) Nếu OH < OK thì AB > CD
Để AB > CD thì cần có gì ?
Ta đã có : OH2 + HB2 = OK2 + KD2
để tìm HB > KD thì cần yếu tố nào ?
Nêu định lí 2
Hoạt động 3 : Củng cố
Bài tập 12 SGK trang 106
HB = KD
HB =
2
1AB , KD =
2
1CD , AB = CD
HB = KD
OH = OK
HB > KD
HB =
2
1AB , KD =
2
1CD , AB > CD
HB > KD
OH < OK
HB =
2
1AB ( H là trung điểm của AB )
KD =
2
1CD ( K là trung điểm của CD )
Mà AB = CD ( gt ) Suy ra : HB = KD HB2 = KD2
Mà OH2 + HB2 = OK2 + KD2 ( cmt ) Suy ra : OH2 = OK2 OH = OK
Đảo :
Ta có OH = OK ( gt ) OH2 = OK2
Mà OH2 + HB2 = OK2 + KD2 ( cmt ) Suy ra : HB2 = KD2 HB = KD
Mà HB =
2
1 AB ( H là trung điểm của AB )
KD =
2
1CD ( K là trung điểm của CD )
Nên AB = CD
Định lí 2 : SGK trang 105
( học sinh về nhà ghi chứng minh )
Đáp án :
a) Vẽ OH AB tại H , ta có :
O
C
D K
Trang 11Hoạt động 4 : Hướng dẫn về nhà
Học thuộc các định lí , làm các bài tập còn
lại
AH = HB =
2
8
2
AB = 4 Tam giác OHB vuông tại H , ta có
OH = OB2 HB2 5 2 4 2 9 = 3 c) Vẽ OK CD
Tứ giác OHIK có :
K I
Hˆ ˆ ˆ = 900 Nên OHIK là hình chữ nhật Suy ra OK = IH = 4 - 1 = 3
Mà OH = 3 Suy ra OK = OH Nên : CD = AB
Tiết 25 : VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA ĐƯỜNG THẲNG VÀ ĐƯỜNG TRÒN
I/ Mục tiêu : Cho học sinh
- Nắm được ba vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn , các khái niệm tiếp tuyến , tiếp điểm Nắm được định lí về tính chất tiếp tuyến Nắm được các hệ thức liên hệ giữa khoảng cách từ tâm đường tròn đến đường thẳng và bán kính đường tròn ứng với từng trường hợp
- Biết vận dụng để nhận biết các vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn
II/ Chuẩn bị : Các bảng phụ vẽ sẳn hình và các bài tập nhỏ
III/ Tiến trình bài dạy :
Hoạt động 1 : Ba vị trí tương đối của
đường thẳng và đường tròn :
Nêu ? 1
Vì sao một đường thẳng và một đường tròn
không thể có nhiều hơn ba điểm chung
Như vậy đường thẳng và đường tròn có bao
nhiêu điểm chung
Dựa vào số điểm chung , chúng ta có ba vị
Nếu đường thẳng và đường tròn có ba điểm chung trở lên thì đường tròn đi qua ba điểm thẳng hàng ( điều này vô lí )
Vậy một đường thẳng và một đường tròn không thể có nhiều hơn ba điểm chung
2 điểm chung , 1 điểm chung và không có điểm chung
1/ Ba vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn :
a) Đường thẳng và đường tròn cắt nhau :
Có 2 điểm chung
O
a
O H Lop8.net
Trang 12trí tương đối của đường thẳng và đường
tròn
Vẽ hình đường thẳng và đường tròn có 2
điểm chung
Giới thiệu vị trí cắt nhau , thuật ngữ cát
tuyến
Vẽ hình đường thẳng và đường tròn có 1
điểm chung
Giới thiệu vị trí tiếp xúc nhau , thuật ngữ
tiếp tuyến , tiếp điểm
Hướng dẫn chứng minh định lí như SGK
Vẽ hình đường thẳng và đường tròn không
có điểm chung
Giới thiệu vị trí không giao nhau
Hoạt động 2 : Hệ thức giữa khoảng cách
từ tâm đường tròn đến đường thẳng và bán
kính của đường tròn :
Cho học sinh đọc các kết luận
Các kết luận đều chứng minh được Hãy về
nhà chứng minh
Giới thiệu bảng tóm tắc
Làm bài tập 17 SGK trang 109
Hoạt động 3 : Củng cố
Làm ?3
Dự đoán vị trí
Tìm hệ thức
Ta có d = 3 cm , R = 5 cm Suy ra : d < R
Vởy đường thẳng và đường tròn cắt nhau
Đường thẳng gọi là cát tuyến b)Đường thẳng và đường tròn tiếp xúc nhau :
Có một điểm chung
Đường thẳng gọi là tiếp tuyến
Điểm chung gọi là tiếp điểm Định lí : SGK trang 108
a là tiếp tuyến của đường tròn ( O ) tại H thì
a OH c)Đường thẳng và đường tròn không giao nhau :
Không có điểm chung
2/ Hệ thức giữa khoảng cách từ tâm đường
tròn đến đường thẳng và bán kính của đường tròn :
Bảng tóm tắc : SGK trang 109