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初三数学九年级数学上册 人教版 2021新版 教学视频 初中数学9年级数学上册九

2022-07-01 10:27 作者:云语散言  | 我要投稿

(更新完毕)

目录:

21.1 一元二次方程

21.2.1 配方法

21.2.2 公式法

21.2.3 因式分解法

省略二次函数,旋转

24.1.4 圆周角

24.2.1 点与圆的位置关系

24.2.2直线与圆的位置关系

实验与探究:圆与圆的位置关系

24.3 正多边形和圆

24.4 弧长和扇形面积

25.1.1 随机事件

25.1.2 概率

 

 

 

 

21.1 一元二次方程(quadratic equation in one unknown)

其一般形式为

ax²+bx+c=0(a≠0)

一元二次方程的解也叫做一元二次方程的 根(root)

b,c都可等于0,但是a不可以等于零

21.2解一元二次方程

1.配方法(在了解直接开平方法之后)

 

目的:降次

方法如下

1)化成一般形式

2)二次项系数化成1

3)移项将常数项移到等号的另一边

4)配方(完全平方公式),一般加上一次项系数一半的平方,

 即b^2÷4

or (b÷2)^2

5.直接开平方,形式为(x+m)²=n

 

2.公式法

公式法是通过配方法而得出。

利用配方法可以推导出求根公式,配方是推导求根公式的中间过程

公式法省去了配方的中间过程,直接利用了配方的结果

公式法的优点是操作简单,直接计算,是解一元二次方程的通法

所以公式法不容易出错

一般地,式子b²-4ac叫做一元二次方程ax²+bx+c=0根的判别式,通常用希腊字母“Δ”表示它,即Δ=b²-4ac。

当Δ>0时,方程ax²+bx+c=0(a≠0)有两个不等的实数根;当Δ=0时,方程ax²+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根,当Δ<0时,方程ax²+bx+c=0(a≠0)没有实数根。

推导过程自己推

 

3.十字相乘法

十字相乘法的方法简单来讲就是:十字左边相乘等于二次项系数,右边相乘等于常数项,交叉相乘再相加等于一次项。其实就是运用乘法公式运算来进行因式分解。

 

 

24.1.4 圆周角(1)

判断是否为圆周角

1的顶点不在圆上

3的顶点不在圆上

5有一边不与圆相交

6两条边都不与圆相交

1.优弧(即大于半圆的弧)上的圆周角小于 90°,恒不变;

2.劣弧(小于半圆的弧)上的圆周角大于90°且与优弧上的圆周角互补(互补证明见圆周角2)

3.半圆上的圆周角恒等于90°;

关于为什么恒不变

弧确定,圆确定,但是圆周角存在三种情况。

所以有三个不同的确定的答案(以我的理解来说)



 

 

结论是

一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。

也可得到其他结论

同弧或等弧所对的圆周角相等

半圆(或直径)所对的圆周角是直角。90°的圆周角所对的弦是直径。

 

圆周角(2)

概念:圆内接多边形:如果一个多边形的所 有顶点都在同一个圆上,这个多边形叫做圆内接多边形.

外接圆:从圆内接多边形开始,这个圆角叫做这个多边形的外接圆

 

互补证明(圆周角,圆心角)



因为不变嘛,所以和确定

得出圆内接四边形的一个性质

圆内接四边形的对角互补



题目补充:∠ACD与∠ABD对的是同一个弧, 所以角相等。

拓展:当圆内接四边形为平行四边形时,图形为矩形,当为菱形时,图形为正方形,当为梯形时,图形为等腰梯形

 

24.2.1 点与圆的位置关系

设⚪(符号打不出来)O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:

点P在圆外 ⟺ d>r

点P在圆上 ⟺ d=r

点P在圆上 ⟺ d<r

“⟺”:等价于

过已知点作圆过一点

结论:过一点可以画无数个圆,圆心为这个点以外的任意一个点

过两点

结论:过两点可以画无数个圆,圆心在两点所连线段的垂直平分线上。

由三角形外接圆得

过三点

结论:不在同一直线上的三个点确定一个圆(有且仅有这一个)

画 图 方 法

连接三点

任意画两条线段的中垂线,交点为圆心

其中

经过三角形的三个顶点可以做一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆(circumcircle),外接圆的圆心是三角形三条边的垂直平分线的交点,叫做三角形的外心(circumcenter)

当三点在同一直线上时,任取两点,都没有交点。



这里运用了反证法

反证法:假设命题的结论不成立,经过推理得出矛盾,由矛盾断定所作假设不正确,从而得出原命题成立,这种方法叫做反证法。

24.2.2 直线与圆的位置关系(1)

圆与直线的不同关系,记半径为r,圆心点O到直线l的距离为d

1.    一个公共点,我们说这条直线与圆相切,这条直线叫做圆的切线,这个公共点叫做切点。

此时d=r

2.    两个公共点,我们说这条直线与圆相交,这条直线叫做圆的割线。

此时d<r

3.没有公共点,我们说这条直线与圆相离。

此时d>r

 

易得

直线l与⚪O相交⟺d<r

直线l与⚪O相切⟺d=r

直线l与⚪O相离⟺d>r

对比如下

 tips:公共点此时的定义为同时处于圆与直线的 交点,圆心不在圆上,不属于公共点,故不存在三个公共点的情况。

24.2.2 直线和圆的位置关系(2)

得出切线的判定定理


外接圆:从圆内接多边形开始,这个圆角叫做这个多边形的外接圆



互补证明(圆周角,圆心角)



因为不变嘛,所以和确定

得出圆内接四边形的一个性质

圆内接四边形的对角互补



题目补充:∠ACD与∠ABD对的是同一个弧, 所以角相等。

 

拓展:当圆内接四边形为平行四边形时,图形为矩形(好像摄像机的镜头),当为菱形时,图形为正方形,当为梯形时,图形为等腰梯形

 

24.2.1 点与圆的位置关系



设⚪(符号打不出来)O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:

点P在圆外 ⟺ d>r

点P在圆上 ⟺ d=r

点P在圆上 ⟺ d<r

“⟺”:等价于

过已知点作圆

过一点

结论:过一点可以画无数个圆,圆心为这个点以外的任意一个点



过两点

结论:过两点可以画无数个圆,圆心在两点所连线段的垂直平分线上





过三点

结论:不在同一直线上的三个点确定一个圆(有且仅有这一个)

画 图 方 法:

连接三点,任意画两条线段的中垂线,交点为圆心

其中,经过三角形的三个顶点可以做一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆(circumcircle),外接圆的圆心是三角形三条边的垂直平分线的交点,叫做三角形的外心(circumcenter)

这里运用了反证法

反证法:假设命题的结论不成立,经过推理得出矛盾,由矛盾断定所作假设不正确,从而得出原命题成立,这种方法叫做反证法。

 

24.2.2 直线与圆的位置关系(1)

引入新知

圆与直线的不同关系,记半径为r,圆心点O到直线l的距离为d

1.    一个公共点,我们说这条直线与圆相切,这条直线叫做圆的切线,这个公共点叫做切点。此时d=r

2.两个公共点,我们说这条直线与圆相交,这条直线叫做圆的割线。此时d<r

3.没有公共点,我们说这条直线与圆相离。此时d>r

易得:

直线l与⚪O相交⟺d<r

直线l与⚪O相切⟺d=r

直线l与⚪O相离⟺d>r

对比如下

tips:公共点此时的定义为同时处于圆与直线的 交点,圆心不在圆上,不属于公共点,故不存在三个公共点的情况。

24.2.2 直线和圆的位置关系(2)

得出切线的判定定理

经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线

判定方法:

那?可以互逆吗?

 

当然可以!

24.2.2 直线与圆的位置关系(3)

方法是反证法。

即由切点,圆得出垂直


同样由性质出发。

得出结论:经过圆心且垂直于切线的直线一定经过切点。

另一个结论:经过切点垂直于切线的直线一定经过圆心。

24.2.2 直线和圆的位置关系(4)



当有两条切线时



得出切线长(过圆外一点P有两条直线PA,PB分别与⚪O相切,经过圆外一点的圆的切线上,这点和切线之间线段的长叫做这点到到圆的切线长)定理:

从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角。

 

实验与探究:圆与圆的位置关系

1.没有公共点

2.一个公共点

3.两个公共点

4.一个公共点

5.没有公共点

6.圆心重合

继续移没有意义,无非就是镜面翻转

所有情况:

如果两个圆没有公共点,那么就说这两个圆相离。如情况1,5,6

其中1叫外离,5,6叫内含,6是内含中的特殊情况,叫同心圆

如果两个圆只有一个公共点,那么就说这两个圆相切。如情况2,4

其中2叫外切,4叫内切

如果两个圆有两个公共点,那么就说这两个圆相交。如情况3

所以

如果⚪O1与⚪O2的半径分别为r1和r2(r1<r2),圆心距为d

外离(1):d>r1+r2

外切(2):d=r1+r2

相交(3):r1-r2<d<r1+r2

内切(4):d=r2-r1

内含(5,6):0<或者=d<r1-r2

同心圆(6):d=0

 

24.3 正多边形和圆(1)

以圆内接正五边形为例。

1.外接圆的圆心叫做正多边形的中心

2.外接圆的半径叫做正多边形的半径

3.正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角

4.中心到正多边形一边的距离叫正多边形的边心距

正多边形的判断:

首先要纠正个误区

1.各边相等的多边形不一定是正多边形。

2.各角相等的多边形不一定是正多边形。

3.各角相等的圆内接多边形不一定是正多边形。

但是,各边相等的圆内接多边形是正多边形,以正方形为例

拓展:

关于正n边形的中心角,外角度数计算

度数相等都为360/n

直角三角形的组成元素为正多边形的半径,边心距,边长一半。

以及

[圆外切多边形的定义]

把圆分成n(n大于或等于3)等分,经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形叫做这个圆的外切正n边形 。

 

24.3 正多边形和圆(2)

[如何作出圆内接正三角形]

1.利用圆心角,圆周角的关系得出

2.用量角器度量

3.使半径成为角平分线

4.作 出 长 度

5.用圆规在圆上顺次截取6条长度等于半径r的弦,连接其中的相邻两条弦的顶点构成钝角等腰三角形,如此循环三次得出等边三角形(离谱)

[如何作出圆内接正方形]

1.直接根据正方形的特征作出

2.作出垂直半径,得到边长AB,得到正方形

3.作出垂直直径,连接。

其他的正多边形做法省略

 

24.4.1 弧长和扇形面积(1)

写在开始:设弧长为l,圆心角为n°,半径为R

 

[求弧长]

由圆的周长公式以及圆心角可得:

l=2πR(周长公式)×n÷360(即圆心角占这个圆的占比)

扇形:由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧围成的图形叫做扇形。

一般地,n<180°时记作如扇形OAB的形式。

180°<n<360°时记作如扇形OCED的形式。

那么可以提出以下问题

What the area of sector depends on?

半径R和圆心角n

And……

How can we get it?

对比一下l的计算公式

可得S扇形=lR÷2

 

24.4 弧长和扇形面积(2)

As we know。

圆锥是由一个底面和一个侧面围成的几何体。

有关圆锥的线段

圆锥的高:连接圆锥顶点与底面圆心的线段。

圆锥的母线:连接圆锥顶点和底面圆周上任意任意一点的线段。

所以:圆锥的母线有无数条

那么,设母线为l,高为h,半径为r

加上勾股定理,我们可以得出以下结论

h²+r²=l²

h,r为定值。得到另一个结论

圆锥的母线长都相等

哪怕是圆锥啊,也离不开传统艺能

算 面 积(侧面积和全面积)

这个时候,我们需要一张二向箔

展开后,他的侧面积是个扇形

这个扇形的半径很容易想清楚

为母线l

弧长就是底面的圆周长

根据扇形的另一个计算公式

就可以求出来侧面积公式

面积公式中的半径为母线l,弧长为2πr

除2得侧面积为

S侧=πrl

全面积也迎刃而解了

S全=πr(r+l)

又用第一个扇形面积计算公式

得出圆心角的计算公式

得到n等于360r÷l

 

数学活动:探究四点共圆的条件

 

之前在点和圆的位置关系中说过

“不在同一直线上的三个点确定一个圆(有且仅有这一个)”

当变为四点时呢?

 

换句话说

过任意一个四边形的四个顶点能作一个圆吗?

 

 

从特殊的四边形开始

正方形~可以的哦

矩形~可以的哦

平行四边形…… 没有公共点

等腰梯形~可以的哦

直角梯形……


那么,可以四点共圆的包括(但不限于)正方形,矩形,等腰梯形。

从“边”的角度看,都有一组对边平行,可是有一组对边平行的四边形也不一定四点共圆。

从“角”的角度看,在仅讨论矩形的情况下

可以提出猜想:

有三个角是直角的四边形的四个顶点共圆。

不证自明

将直角的个数缩减到两个时

分类讨论

当相邻时

由直角梯形可知,不一定共圆

相对之时呢

我希望你能好好想一下这个问题

 

答案是可以共圆

直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半

结合我们所看到的,得出结论:

经过对角互补的四边形的四个顶点,可以作一个圆。

 

25章 概率初步

“我发誓,整个九年级你再找不到一个比我更简单的章节了。”——概率初步

 

25.1.1 随机事件

为了保持文字的统一,严谨。“事情”均以"事件"称。

对于一件事件的发生,人们把它分为三类

1.必然事件:在一定条件下,有些事件必然会发生,这样的事情称为必然事件。

2.不可能事件:在一定条件下,有些事情必然不会发生,这样的事件称为不可能事件。

3.随机事件:在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件,称为随机事件。

我们称必然事件,不可能事件统称为确定性事件。

一般地,随机随机的发生的可能性是有大小的。

就像10³个黑球和1个白球,你当然更容易摸到黑球。

 

25.1.2 概率

一般地,对于一个随机事件A,我们把刻画其发生可能性大小的数值,称为随机事件A发生的概率,记为P(A)。

一般地,如果在一次实验中,有n种可能的结果,并且它们发生的可能性都相等,事件A包含其中的m种结果那么事件A发生的概率P(A)=m/n

比较简单就看题吧

(2022广东中考)

必然事件时,概率等于1

不可能事件时,概率等于0

 

25.2 用列举法求概率

我们一般的研究对象仅有一个,但在现实中,研究对象往往不止一个(大概率)

同时抛掷两枚质地均匀的硬币

求两枚全部正面朝上的概率

可能的情况有

正正 正反 反正 反反

(说竖着的把他给我拖出去,baka!)

所以当出现“正正”时,P(A)=四分之一

当实验对象太多的时候,我们采用列举法来探讨。

 

(2021广东中考)

当研究对象变成三枚硬币时

为了考虑所有情况可以分类讨论

当第一枚为"正"时

情况为:

正正正 正正反 正反正 正反反

当第一枚为"反"时

情况为:

反正正 反正反 反反正 反反反

有点麻烦?

可以用「树状图」!

1,2,3代表的是层数

即第一枚,第二枚……

冷知识:实验中任意一种特定情况(即其八种情况中的任意一种)出现概率为1/8,即1/2^3,第一枚2种情况,第二枚2种,第三枚2种,2×2×2=8,求其倒数得出概率

(跑偏了咳咳)

列出树状图,然后列举就行了

 

25.3 用频率估计概率

频率(frequency),指每个对象出现的次数与总次数的比值,比值m/n称为事件发生的频率。

从抛掷硬币这个问题来说

20世纪早期,英国数学家,生物统计学家, 数理统计学的创立者卡尔·皮尔逊(Karl Pearson)将一枚硬币投掷了24000次,其中12012次正面向上,接近抛掷硬币的50/100的概率(0.5005)。

当抛硬币的次数足够多时,频率愈发趋近于概率。

 

即:通过大量重复实验,随着实验次数的增加,一个事件出现的频率,总在一个固定数的附近摆动,显示出一定的稳定性。因此可以用随机事件发生的频率估计该事件发生的概率

那么,为什么我们要用这种方法呢?

因为它不受“各种结果出现的可能性相等”的条件限制。

比如……

抛图钉/抛石头等质量分布不均的东西

 

比如移植成活率,损坏率,发芽率这些不能直接得到概率的。

频率本身是随机的,在试验前不能确定,做同样次数或不同次数的重复试验得到的事情的频率都可能不同,而概率是一个确定数。是客观存在的,与每次试验无关。

 

The end~

更新于8.2 14点08分

by云语散言

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