兩圓的公切線教案
時(shí)間:2022-06-03 11:39:00
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2、外公切線是指
(A)和兩圓都祖切的直線(B)兩切點(diǎn)間的距離
(C)兩圓在公切線兩旁時(shí)的公切線(D)兩圓在公切線同旁時(shí)的公切線
直接運(yùn)用外公切線的定義判斷.答案:(D)
3、教材P141練習(xí)(略)
(六)小結(jié)(組織學(xué)生進(jìn)行)
知識(shí):兩圓的公切線、外公切線、內(nèi)公切線及公切線的長(zhǎng)概念;
能力:歸納、概括能力和求外公切線長(zhǎng)的能力;
思想:“轉(zhuǎn)化”思想.
(七)作業(yè):P151習(xí)題10,11.
第二課時(shí)兩圓的公切線(二)
教學(xué)目標(biāo):
(1)掌握兩圓內(nèi)公切線長(zhǎng)的求法以及公切線與連心線的夾角或公切線的交角;
(2)培養(yǎng)的遷移能力,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的歸納、總結(jié)能力;
(3)通過(guò)兩圓內(nèi)公切線長(zhǎng)的求法進(jìn)一步向?qū)W生滲透“轉(zhuǎn)化”思想.
教學(xué)重點(diǎn):
兩圓內(nèi)公切線的長(zhǎng)及公切線與連心線的夾角或公切線的交角求法.
教學(xué)難點(diǎn):
兩圓內(nèi)公切線和兩圓內(nèi)公切線長(zhǎng)學(xué)生理解的不透,容易混淆.
教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)
(一)復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)
(1)兩圓的公切線概念:公切線、內(nèi)外公切線、內(nèi)外公切線的長(zhǎng).
(2)兩圓的位置與公切線條數(shù)的關(guān)系.(構(gòu)成數(shù)形對(duì)應(yīng),且一一對(duì)應(yīng))
(二)應(yīng)用、反思
例1、(教材例2)已知:⊙O1和⊙O2的半徑分別為4厘米和2厘米,圓心距為10厘米,AB是⊙O1和⊙O2的一條內(nèi)公切線,切點(diǎn)分別是A,B.
求:公切線的長(zhǎng)AB。
組織學(xué)生分析,遷移外公切線長(zhǎng)的求法,既培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力,同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的遷移能力.
解:連結(jié)O1A、O2B,作O1A⊥AB,O2B⊥AB.
過(guò)O1作O1C⊥O2B,交O2B的延長(zhǎng)線于C,
則O1C=AB,O1A=BC.
在Rt△O2CO1和.
O1O2=10,O2C=O2B+O1A=6
∴O1C=(cm).
∴AB=8(cm)
反思:與外離兩圓的內(nèi)公切線有關(guān)的計(jì)算問(wèn)題,常構(gòu)造如此題的直角梯行及直角三角形,在Rt△O2CO1中,含有內(nèi)公切線長(zhǎng)、圓心距、兩半徑和重要數(shù)量.注意用解直角三角形的知識(shí)和幾何知識(shí)綜合去解構(gòu)造后的直角三角形.
例2(教材例3)要做一個(gè)圖那樣的礦型架,將兩個(gè)鋼管托起,已知鋼管的外徑分別為200毫米和80毫米,求V形角α的度數(shù).
解:(略)
反思:實(shí)際問(wèn)題經(jīng)過(guò)抽象、化簡(jiǎn)轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問(wèn)題,應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決,這是解決實(shí)際問(wèn)題的重要方法.它屬于簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)建模.
組織學(xué)生進(jìn)行,教師引導(dǎo).
歸納:(1)用解直角三角形的有關(guān)知識(shí)可得:當(dāng)公切線長(zhǎng)l、兩圓的兩半徑和R+r、圓心距d、兩圓公切線的夾角α四個(gè)量中已知兩個(gè)量時(shí),就可以求出其他兩個(gè)量.
,;
(2)上述問(wèn)題可以通過(guò)相似三角形和解三角形的知識(shí)解決.
(三)鞏固訓(xùn)練
教材P142練習(xí)第1題,教材P145練習(xí)第1題.
學(xué)生獨(dú)立完成,教師巡視,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正.
(四)小結(jié)
(1)求兩圓的內(nèi)公切線,“轉(zhuǎn)化”為解直角三角形問(wèn)題.公切線長(zhǎng)、圓心距、兩半徑和三個(gè)量中已知任何兩個(gè)量,都可以求第三個(gè)量;
(2)如果兩圓有兩條外(或內(nèi))公切線,并且它們相交,那么交點(diǎn)一定在兩圓的連心線上;
(3)求兩圓兩外(或內(nèi))公切線的夾角.
(五)作業(yè)
教材P153中12、13、14.
第三課時(shí)兩圓的公切線(三)
教學(xué)目標(biāo):
(1)理解兩圓公切線在解決有關(guān)兩圓相切的問(wèn)題中的作用,輔助線規(guī)律,并會(huì)應(yīng)用;
(2)通過(guò)兩圓公切線在證明題中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.
教學(xué)重點(diǎn):
會(huì)在證明兩圓相切問(wèn)題時(shí),輔助線的引法規(guī)律,并能應(yīng)用于幾何題證明中.
教學(xué)難點(diǎn):
綜合知識(shí)的靈活應(yīng)用和綜合能力培養(yǎng).
教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)
(一)復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)
(1)兩圓的公切線概念.
(2)切線的性質(zhì),弦切角等有關(guān)概念.
(二)公切線在解題中的應(yīng)用
例1、如圖,⊙O1和⊙O2外切于點(diǎn)A,BC是⊙O1和⊙O2的公切線,B,C為切點(diǎn).若連結(jié)AB、AC會(huì)構(gòu)成一個(gè)怎樣的三角形呢?
觀察、度量實(shí)驗(yàn)(組織學(xué)生進(jìn)行)
猜想:(學(xué)生猜想)∠BAC=90°
證明:過(guò)點(diǎn)A作⊙O1和⊙O2的內(nèi)切線交BC于點(diǎn)O.
∵OA、OB是⊙O1的切線,
∴OA=OB.
同理OA=OC.
∴OA=OB=OC.
∴∠BAC=90°.
反思:(1)公切線是解決問(wèn)題的橋梁,綜合應(yīng)用知識(shí)是解決問(wèn)題的關(guān)鍵;(2)作兩圓的公切線是常見(jiàn)的一種作輔助線的方法.
例2、己知:如圖,⊙O1和⊙O2內(nèi)切于P,大圓的弦AB交小圓于C,D.
求證:∠APC=∠BPD.
分析:從條件來(lái)想,兩圓內(nèi)切,可能作出的輔助線是作連心線O1O2,或作外公切線.
證明:過(guò)P點(diǎn)作兩圓的公切線MN.
∵∠MPC=∠PDC,∠MPN=∠B,
∴∠MPC-∠MPN=∠PDC-∠B,
即∠APC=∠BPD.
反思:(1)作了兩圓公切線MN后,弦切角就把兩個(gè)圓中的圓周角聯(lián)系起來(lái)了.要重視MN的“橋梁”作用.(2)此例證角相等的方法是利用已知角的關(guān)系計(jì)算.
拓展:(組織學(xué)生研究,培養(yǎng)學(xué)生深入研究問(wèn)題的意識(shí))
己知:如圖,⊙O1和⊙O2內(nèi)切于P,大圓⊙O1的弦AB與小圓⊙O2相切于C點(diǎn).
是否有:∠APC=∠BPC即PC平分∠APB.
答案:有∠APC=∠BPC即PC平分∠APB.如圖作輔助線,證明方法步驟參看典型例題中例4.
(三)練習(xí)
練習(xí)1、教材145練習(xí)第2題.
練習(xí)2、如圖,已知兩圓內(nèi)切于P,大圓的弦AB切小圓于C,大圓的弦PD過(guò)C點(diǎn).
求證:PA·PB=PD·PC.
證明:過(guò)點(diǎn)P作兩圓的公切線EF
∵AB是小圓的切線,C為切點(diǎn)
∴∠FPC=∠BCP,∠FPB=∠A
又∵∠1=∠BCP-∠A∠2=∠FPC-∠FPB
∴∠1=∠2∵∠A=∠D,∴△PAC∽△PDB
∴PA·PB=PD·PC
說(shuō)明:此題在例2題的拓展的基礎(chǔ)上解得非常容易.
(三)總結(jié)
學(xué)習(xí)了兩圓的公切線,應(yīng)該掌握以下幾個(gè)方面
1、由圓的軸對(duì)稱(chēng)性,兩圓外(或內(nèi))公切線的交點(diǎn)(如果存在)在連心線上.
2、公切線長(zhǎng)的計(jì)算,都轉(zhuǎn)化為解直角三角形,故解題思路主要是構(gòu)造直角三角形.
3、常用的輔助線:
(1)兩圓在各種情況下常考慮添連心線;
(2)兩圓外切時(shí),常添內(nèi)公切線;兩圓內(nèi)切時(shí),常添外公切線.
4、自己要有深入研究問(wèn)題的意識(shí),不斷反思,不斷歸納總結(jié).
(四)作業(yè)教材P151習(xí)題中15,B組2.
探究活動(dòng)
問(wèn)題:如圖1,已知兩圓相交于A、B,直線CD與兩圓分別相交于C、E、F、D.
(1)用量角器量出∠EAF與∠CBD的大小,根據(jù)量得結(jié)果,請(qǐng)你猜想∠EAF與∠CBD的大小之間存在怎樣的關(guān)系,并證明你所得到的結(jié)論.
(2)當(dāng)直線CD的位置如圖2時(shí),上題的結(jié)論是否還能成立?并說(shuō)明理由.
(3)如果將已知中的“兩圓相交”改為“兩圓外切于點(diǎn)A”,其余條件不變(如圖3),那么第(1)題所得的結(jié)論將變?yōu)槭裁矗坎⒆鞒鲎C明.
提示:(1)(2)(3)都有∠EAF+∠CBD=180°.證明略(如圖作輔助線).
說(shuō)明:?jiǎn)栴}從操作測(cè)量得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)入手,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,歸納得出猜想,進(jìn)而證明猜想成立.這也是數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的一種方法.第(2)、(3)題是對(duì)第(1)題結(jié)論的推廣和特殊化.第(3)題中若CD移動(dòng)到與兩圓相切于點(diǎn)C、D,那么結(jié)論又將變?yōu)椤螩AD=90°.