题目内容
【题目】数学课上学习了圆周角的概念和性质:“顶点在圆上,两边与圆相交”,“同弧所对的圆周角相等”,小明在课后继续对圆外角和圆内角进行了探究.
下面是他的探究过程,请补充完整:
定义概念:顶点在圆外,两边与圆相交的角叫做圆外角,顶点在圆内,两边与圆相交的角叫做圆内角.如图1,∠M为所对的一个圆外角.
(1)请在图2中画出所对的一个圆内角;
提出猜想
(2)通过多次画图、测量,获得了两个猜想:一条弧所对的圆外角______这条弧所对的圆周角;一条弧所对的圆内角______这条弧所对的圆周角;(填“大于”、“等于”或“小于”)
推理证明:
(3)利用图1或图2,在以上两个猜想中任选一个进行证明;
问题解决
经过证明后,上述两个猜想都是正确的,继续探究发现,还可以解决下面的问题.
(4)如图3,F,H是∠CDE的边DC上两点,在边DE上找一点P使得∠FPH最大.请简述如何确定点P的位置.(写出思路即可,不要求写出作法和画图)
【答案】(1)见解析(2)小于;大于(3)见解析(4)见解析
【解析】
(1)在⊙O内任取一点M,连接AM,BM;
(2)观察图形,可知:一条弧所对的圆外角小于这条弧所对的圆周角;一条弧所对的圆内角大于这条弧所对的圆周角,此问得解;
(3)(i)BM与⊙O相交于点C,连接AC,利用三角形外角的性质可得出∠ACB=∠M+∠MAC,进而可证出∠ACB>∠M;(ii)延长BM交⊙O于点C,连接AC,利用三角形外角的性质可得出∠AMB=∠ACB+∠CAM,进而可证出∠AMB>∠ACB;
(4)由(2)的结论,可知:当过点F,H的圆与DE相切时,切点即为所求的点P.
(1)如图2所示.
(2)观察图形,可知:一条弧所对的圆外角小于这条弧所对的圆周角;一条弧所对的圆内角大于这条弧所对的圆周角.
故答案为:小于;大于.
(3)证明:(i)如图1,BM与⊙O相交于点C,连接AC.
∵∠ACB=∠M+∠MAC,
∴∠ACB>∠M;
(ii)如图4,延长BM交⊙O于点C,连接AC.
∵∠AMB=∠ACB+∠CAM,
∴∠AMB>∠ACB.
(4)如图3,当过点F,H的圆与DE相切时,切点即为所求的点P.