两圆的公切线
第一课时 两圆的公切线(一)
教学目标:
(1)理解两圆相切长等有关概念,掌握两圆外公切线长的求法;
(2)培养学生的归纳、总结能力;
(3)通过两圆外公切线长的求法向学生渗透“转化”思想.
教学重点:
理解两圆相切长等有关概念,两圆外公切线的求法.
教学难点:
两圆外公切线和两圆外公切线长学生理解的不透,容易混淆.
教学活动设计
(一)实际问题(引入)
很多机器上的传动带与主动轮、从动轮之间的位置关系,给我们以一条直线和两个同时相切的形象.(这里是一种简单的数学建模,了解数学产生与实践)
(二)两圆的公切线概念
1、概念:
教师引导学生自学.给出两圆的外公切线、内公切线以及公切线长的定义:
和两圆都相切的直线,叫做两圆的公切线.
(1)外公切线:两个圆在公切线的同旁时,这样的公切线叫做外公切线.
(2)内公切线:两个圆在公切线的两旁时,这样的公切线叫做内公切线.
(3)公切线的长:公切线上两个切点的距离叫做公切线的长.
2、理解概念:
(1)公切线的长与切线的长有何区别与联系?
(2)公切线的长与公切线又有何区别与联系?
(1)公切线的长与切线的长的概念有类似的地方,即都是线段的长.但公切线的长是对两个圆来说的,且这条线段是以两切点为端点;切线长是对一个圆来说的,且这条线段的一个端点是切点,另一个端点是圆外一点.
(2)公切线是直线,而公切线的长是两切点问线段的长,前者不能度量,后者可以度量.
(三)两圆的位置与公切线条数的关系
组织学生观察、概念、概括,培养学生的学习能力.添写教材P143练习第2题表.
(四)应用、反思、总结
例1、已知:⊙O1、⊙O2的半径分别为2cm和7cm,圆心距O1O2=13cm,AB是⊙O1、⊙O2的外公切线,切点分别是A、B.求:公切线的长AB.
分析:首先想到切线性质,故连结O1A、O2B,得直角梯形AO1O2B.一般要把它分解成一个直角三角形和一个矩形,再用其性质.(组织学生分析,教师点拨,规范步骤)
解:连结O1A、O2B,作O1A⊥AB,O2B⊥AB.
过 O1作O1C⊥O2B,垂足为C,则四边形O1ABC为矩形,
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)“转化”思想,构造三角形;(2)初步掌握添加辅助线的方法.
例2*、如图,已知⊙O1、⊙O2外切于P,直线AB为两圆的公切线,A、B为切点,若PA=8cm,PB=6cm,求切线AB的长.
分析:因为线段AB是△APB的一条边,在△APB中,已知PA和PB的长,只需先证明△PAB是直角三角形,然后再根据勾股定理,使问题得解.证△PAB是直角三角形,只需证△APB中有一个角是90°(或证得有两角的和是90°),这就需要沟通角的关系,故过P作两圆的公切线CD如图,因为AB是两圆的公切线,所以∠CPB=∠ABP,∠CPA=∠BAP.因为∠BAP+∠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,此题得解.