2023年兩圓的公切線手工畫法 兩圓公切線的性質(zhì)(3篇)

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2023年兩圓的公切線手工畫法 兩圓公切線的性質(zhì)(3篇)
時(shí)間:2023-03-30 10:30:17     小編:zdfb

每個(gè)人都曾試圖在平淡的學(xué)習(xí)、工作和生活中寫一篇文章。寫作是培養(yǎng)人的觀察、聯(lián)想、想象、思維和記憶的重要手段。相信許多人會(huì)覺得范文很難寫?接下來(lái)小編就給大家介紹一下優(yōu)秀的范文該怎么寫,我們一起來(lái)看一看吧。

兩圓的公切線手工畫法 兩圓公切線的性質(zhì)篇一

1、使學(xué)生學(xué)會(huì)兩圓內(nèi)公切線長(zhǎng)的求法.

2.使學(xué)生會(huì)求出公切線與連心線的夾角或公切線的夾角.

2、使學(xué)生在學(xué)會(huì)求兩圓內(nèi)公切線長(zhǎng)的過(guò)程中,探索規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)、歸納能力.

3、培養(yǎng)學(xué)生會(huì)根據(jù)圖形分析問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合能力.

教學(xué)重點(diǎn):使學(xué)生進(jìn)一步掌握兩圓公切線等有關(guān)概念,會(huì)求兩圓內(nèi)公切線長(zhǎng)及切線夾角.

教學(xué)難點(diǎn):兩圓內(nèi)公切線和內(nèi)公切線長(zhǎng)容易搞混.

教學(xué)過(guò)程:

上一節(jié)我們學(xué)會(huì)了求兩圓的外公切線長(zhǎng),這一節(jié)我們將學(xué)習(xí)兩圓內(nèi)公切線長(zhǎng)的求法及兩圓公切線夾角的求法.實(shí)際上,我們首先要清楚,什么樣的兩圓的位置關(guān)系存在兩圓內(nèi)公切線?有幾條?什么樣的兩圓位置關(guān)系有內(nèi)公切線長(zhǎng)?請(qǐng)同學(xué)們打開練習(xí)本,動(dòng)手畫一畫,結(jié)合圖形,考慮上面的問(wèn)題.學(xué)生動(dòng)手畫圖,教師巡視,當(dāng)所有學(xué)生都畫完圖后,教師打開計(jì)算機(jī)或幻燈作演示,演示過(guò)程由學(xué)生回答上述三個(gè)問(wèn)題,并認(rèn)定只有兩圓外離時(shí),存在內(nèi)公切線長(zhǎng).

有了上一節(jié)求兩圓外公切線長(zhǎng)的基礎(chǔ),學(xué)生不難想到求兩圓的內(nèi)公切線長(zhǎng)也要在一個(gè)直角三角形中完成,只要稍加提示,學(xué)生便會(huì)作出直角三角形,同時(shí)教師要提醒學(xué)生注意兩種公切線長(zhǎng)的求法中,三角形的邊有所不同.例2如圖7—106,p.142已知⊙o1、⊙o2的半徑分別為4cm和2cm,圓心距為10cm,ab是⊙o1、⊙o2的內(nèi)公切線,切點(diǎn)分別為a、b.

求:公切線的長(zhǎng)ab.分析:仿照上節(jié)的輔助線方法作輔助線,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),不論從o1或o2向另一條半徑作垂線,垂足都落在半徑的延長(zhǎng)線上,因此o2c是兩圓半徑之和.例題解法參照教材p.142例2.

結(jié)論:由于圓是軸對(duì)稱圖形,1.兩圓的兩條外公切線長(zhǎng)相等,兩條內(nèi)公切線長(zhǎng)相等.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)一定在連心線上.

練習(xí)一,如圖7—107,已知⊙o1、⊙o2的半徑分別為1。5cm和2。5cm,o1o2=6cm.求內(nèi)公切線的長(zhǎng).此題分析類同于例題.

解:連結(jié)o2a、o1b,過(guò)點(diǎn)o2作o2c⊥o1b交o1b的延長(zhǎng)線于c.在rt△o2co1中:∵o1o2=6,o1c=o1b+bc=4,結(jié)論:在由公切線長(zhǎng)、圓心距、兩圓半徑的和或差構(gòu)成的rt△中,已知任意兩量,都可以求出第三量來(lái),同時(shí),我們也可以求出所需角來(lái).

例3 p.143要做一個(gè)如圖7—108.那樣的v形架,將兩個(gè)鋼管托起,已知鋼管的外徑分別為20mm和80mm,求v形角α的度數(shù).

分析:首先指導(dǎo)學(xué)生將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為兩圓外公切線問(wèn)題,v形角α實(shí)際上就是求兩圓公切線的夾角.由矩形、外公切線的基本圖形知,矩形abo2c的邊o2c∥ab,則rt△o1co2中的銳角∠co2o1=∠

解:設(shè)兩圓管的圓心分別為o1、o2,它們與v形架切于點(diǎn)a、b,ab與o1o2交于點(diǎn)p,連結(jié)o1a,o2b,過(guò)點(diǎn)o2作o2c⊥o1a,垂足為c.∴∠co2o1=25°23′.∴∠α=50°46′

練習(xí)二,p.145中1.如圖7—109,⊙a(bǔ)、⊙b外切于點(diǎn)c,它們的半徑分別為5cm,2cm,直線l與⊙a(bǔ)、⊙b都相切.求直線ab與l所成的角.

分析:這是兩圓外公切線與兩圓連心線夾角問(wèn)題,屬于兩圓外公切線的基本圖形,只要在rt△adb中求出∠abd的度數(shù)即可.

解:設(shè)l與⊙a(bǔ)、⊙b分別切于點(diǎn)m、n,連結(jié)am、bn,過(guò)點(diǎn)b作bd⊥am,垂足為d.∴∠abd=25°23′.∴∠1=25°23′.

答:直線ab與l所成的角為25°23′.

為培養(yǎng)學(xué)生閱讀教材的習(xí)慣,讓學(xué)生看教材p.142—p.145,從中總結(jié)出本課主要內(nèi)容:

1.求兩圓的內(nèi)公切線,仍然歸結(jié)為解直角三角形問(wèn)題,注意基本圖形中的直角三角形,圓心距仍然為斜邊,內(nèi)公切線長(zhǎng)、兩半徑之和作直角邊,三個(gè)量中已知任何兩個(gè)量,都可以求出第三個(gè)量來(lái).

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.要根據(jù)基本圖形,歸結(jié)為求rt△中的銳角.從而根據(jù)平行線的同位角相等,進(jìn)而求出兩公切線的夾角.

兩圓的公切線手工畫法 兩圓公切線的性質(zhì)篇二

教學(xué)目標(biāo):

(1)理解兩圓相切長(zhǎng)等有關(guān)概念,掌握兩圓外公切線長(zhǎng)的求法;

(2)培養(yǎng)學(xué)生的歸納、總結(jié)能力;

(3)通過(guò)兩圓外公切線長(zhǎng)的求法向?qū)W生滲透“轉(zhuǎn)化”思想.

教學(xué)重點(diǎn):

理解兩圓相切長(zhǎng)等有關(guān)概念,兩圓外公切線的求法.

教學(xué)難點(diǎn):

兩圓外公切線和兩圓外公切線長(zhǎng)學(xué)生理解的不透,容易混淆.

教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

(一)實(shí)際問(wèn)題(引入)

很多機(jī)器上的傳動(dòng)帶與主動(dòng)輪、從動(dòng)輪之間的位置關(guān)系,給我們以一條直線和兩個(gè)同時(shí)相切的形象.(這里是一種簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)建模,了解數(shù)學(xué)產(chǎn)生與實(shí)踐)

兩圓的公切線概念

1、概念:

教師引導(dǎo)學(xué)生自學(xué).給出兩圓的'外公切線、內(nèi)公切線以及公切線長(zhǎng)的定義:

和兩圓都相切的直線,叫做兩圓的公切線.

(1)外公切線:兩個(gè)圓在公切線的同旁時(shí),這樣的公切線叫做外公切線.

(2)內(nèi)公切線:兩個(gè)圓在公切線的兩旁時(shí),這樣的公切線叫做內(nèi)公切線.

(3)公切線的長(zhǎng):公切線上兩個(gè)切點(diǎn)的距離叫做公切線的長(zhǎng).

2、理解概念:

(1)公切線的長(zhǎng)與切線的長(zhǎng)有何區(qū)別與聯(lián)系?

(2)公切線的長(zhǎng)與公切線又有何區(qū)別與聯(lián)系?

(1)公切線的長(zhǎng)與切線的長(zhǎng)的概念有類似的地方,即都是線段的長(zhǎng).但公切線的長(zhǎng)是對(duì)兩個(gè)圓來(lái)說(shuō)的,且這條線段是以兩切點(diǎn)為端點(diǎn);切線長(zhǎng)是對(duì)一個(gè)圓來(lái)說(shuō)的,且這條線段的一個(gè)端點(diǎn)是切點(diǎn),另一個(gè)端點(diǎn)是圓外一點(diǎn).

(2)公切線是直線,而公切線的長(zhǎng)是兩切點(diǎn)問(wèn)線段的長(zhǎng),前者不能度量,后者可以度量.

(三)兩圓的位置與公切線條數(shù)的關(guān)系

組織學(xué)生觀察、概念、概括,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力.添寫教材p143練習(xí)第2題表.

(四)應(yīng)用、反思、總結(jié)

例1、已知:⊙o1、⊙o2的半徑分別為2cm和7cm,圓心距o1o2=13cm,ab是⊙o1、⊙o2的外公切線,切點(diǎn)分別是a、b.求:公切線的長(zhǎng)ab.

分析:首先想到切線性質(zhì),故連結(jié)o1a、o2b,得直角梯形ao1o2b.一般要把它分解成一個(gè)直角三角形和一個(gè)矩形,再用其性質(zhì).(組織學(xué)生分析,教師點(diǎn)撥,規(guī)范步驟)

解:連結(jié)o1a、o2b,作o1a⊥ab,o2b⊥ab.

過(guò) o1作o1c⊥o2b,垂足為c,則四邊形o1abc為矩形,

于是有

o1c⊥c o2,o1c=ab,o1a=cb.

在rt△o2co1和.

o1o2=13,o2c=o2b- o1a=5

ab=o1c= (cm).

反思:(1)“轉(zhuǎn)化”思想,構(gòu)造三角形;(2)初步掌握添加輔助線的方法.

例2如圖,已知⊙o1、⊙o2外切于p,直線ab為兩圓的公切線,a、b為切點(diǎn),若pa=8cm,pb=6cm,求切線ab的長(zhǎng).

分析:因?yàn)榫€段ab是△apb的一條邊,在△apb中,已知pa和pb的長(zhǎng),只需先證明△pab是直角三角形,然后再根據(jù)勾股定理,使問(wèn)題得解.證△pab是直角三角形,只需證△apb中有一個(gè)角是90°(或證得有兩角的和是90°),這就需要溝通角的關(guān)系,故過(guò)p作兩圓的公切線cd如圖,因?yàn)閍b是兩圓的公切線,所以∠cpb=∠abp,∠cpa=∠bap.因?yàn)椤蟗ap+∠cpa+∠cpb+∠abp=180°,所以2∠cpa+2∠cpb=180°,所以∠cpa+∠cpb=90°,即∠apb=90°,故△apb是直角三角形,此題得解.

解:過(guò)點(diǎn)p作兩圓的公切線cd

∵ ab是⊙o1和⊙o2的切線,a、b為切點(diǎn)

∴∠cpa=∠bap ∠cpb=∠abp

又∵∠bap+∠cpa+∠cpb+∠abp=180°

∴ 2∠cpa+2∠cpb=180°

∴∠cpa+∠cpb=90° 即∠apb=90°

在 rt△apb中,ab2=ap2+bp2

說(shuō)明:兩圓相切時(shí),常過(guò)切點(diǎn)作兩圓的公切線,溝通兩圓中的角的關(guān)系.

(五)鞏固練習(xí)

1、當(dāng)兩圓外離時(shí),外公切線、圓心距、兩半徑之差一定組成( )

(a)直角三角形 (b)等腰三角形 (c)等邊三角形 (d)以上答案都不對(duì).

此題考察外公切線與外公切線長(zhǎng)之間的差別,答案(d)

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.

兩圓的公切線手工畫法 兩圓公切線的性質(zhì)篇三

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.

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)

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??紤]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??并作出證明.

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,歸傻貿(mào)霾孿耄進(jìn)而證明猜想成立.這也數(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)椤蟘ad=90°.

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