圆的切线的性质及判定定理 (2)
2.3 圆的切线的性质及判定定理 课件(人教A选修4-1)
(2)推论1:经过圆心且 垂直于切线 的直线必经过切点.
(3)推论2:经过切点且 垂直于切线 的直线必经过圆心.
2.圆的切线的判定方法 (1)定义:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线.
4.
如图,△ABC 内接于⊙O,点 D 在 OC 的延长线上,sin B 1 = ,∠D=30° . 2 (1)求证:AD 是⊙O 的切线. (2)若 AC=6,求 AD 的长.
解:(1)证明:如图,连接 OA, 1 ∵sin B= ,∴∠B=30° , 2 ∵∠AOC=2∠B,∴∠AOC=60° , ∵∠D=30° , ∴∠OAD=180° -∠D-∠AOC=90° , ∴AD 是⊙O 的切线. (2)∵OA=OC,∠AOC=60° , ∴△AOC 是等边三角形,∴OA=AC=6, ∵∠OAD=90° ,∠D=30° , ∴AD= 3AO=6 3.
在△OEC 中,因为∠EOC=∠ECO=30° , ∴OE=EC, 在△BOE 中,因为∠BOE=90° ,∠EBO=30° . ∴BE=2OE=2EC, CE CD 1 ∴BE=DA= , 2 ∴AB∥OD,∴∠ABO=90° , 故 AB 是△BCD 的外接圆的切线.
要证明某直线是圆的切线,主要是运用切线的判
6. 如图,正方形ABCD是⊙O的内接正方形,延长BA
到 E,使AE=AB,连接ED.
(1)求证:直线ED是⊙O的切线; (2)连接EO交AD于点F,求证: EF=2FO.
解:(1)证明:连接 OD. ∵四边形 ABCD 为正方形, AE=AB, ∴AE=AB=AD, ∠EAD=∠DAB=90° . ∴∠EDA=45° ,∠ODA=45° . ∴∠ODE=∠ADE+∠ODA=90° . ∴直线 ED 是⊙O 的切线. (2)作 OM⊥AB 于 M. ∵O 为正方形的中心,∴M 为 AB 的中点. ∴AE=AB=2AM,AF∥OM. EF AE ∴FO=AM=2,∴EF=2FO.
圆的切线判定和性质(教案)
圆的切线判定和性质(教案)第一章:圆的切线定义和判定1.1 圆的切线定义引入圆的切线概念,讲解切线的定义和特点展示圆的切线示意图,让学生理解切线与圆的关系1.2 圆的切线判定条件讲解圆的切线的判定条件通过示例和练习,让学生掌握如何判断一条直线是否为圆的切线第二章:圆的切线性质2.1 圆的切线性质介绍圆的切线的性质,如切线与半径垂直、切线与圆心连线垂直等展示切线性质的示意图,让学生理解并记忆这些性质2.2 圆的切线定理讲解圆的切线定理,如切线定理、切线长定理等通过示例和练习,让学生掌握切线定理的应用和证明方法第三章:圆的切线方程3.1 圆的切线方程的定义和特点讲解圆的切线方程的定义和特点展示切线方程的示意图,让学生理解切线方程的形式和含义3.2 圆的切线方程的求法讲解如何求解圆的切线方程通过示例和练习,让学生掌握求解切线方程的方法和技巧第四章:圆的切线与圆的位置关系4.1 圆的切线与圆相切讲解圆的切线与圆相切的情况和特点展示切线与圆相切的示意图,让学生理解切线与圆的切点、切线与半径的关系4.2 圆的切线与圆相离讲解圆的切线与圆相离的情况和特点通过示例和练习,让学生掌握如何判断切线与圆的位置关系第五章:圆的切线应用5.1 圆的切线与圆的切点应用讲解如何利用切点性质解决问题,如求解切线长度、切线与半径的关系等通过示例和练习,让学生掌握切点性质的应用方法5.2 圆的切线与圆的方程应用讲解如何利用切线方程解决问题,如求解切线方程、判断切线与圆的位置关系等通过示例和练习,让学生掌握切线方程的应用方法第六章:圆的切线与圆的交点应用6.1 圆的切线与圆的交点性质讲解圆的切线与圆的交点的性质,如切线与圆的交点与圆心连线垂直、交点到圆心的距离等于半径等展示切线与圆的交点性质的示意图,让学生理解并记忆这些性质6.2 圆的切线与圆的交点应用讲解如何利用切线与圆的交点解决问题,如求解交点坐标、判断交点与圆的关系等通过示例和练习,让学生掌握切线与圆的交点的应用方法第七章:圆的切线与圆的切线应用7.1 圆的切线与圆的切线相交讲解圆的切线与圆的切线相交的情况和特点展示切线与切线相交的示意图,让学生理解切线与切线的交点、切线与半径的关系7.2 圆的切线与圆的切线平行讲解圆的切线与圆的切线平行的情况和特点通过示例和练习,让学生掌握如何判断切线与切线的位置关系第八章:圆的切线与圆的切线综合应用8.1 圆的切线与圆的切线相切讲解圆的切线与圆的切线相切的情况和特点展示切线与切线相切的示意图,让学生理解切线与切线的切点、切线与半径的关系8.2 圆的切线与圆的切线综合应用讲解如何利用切线与切线综合解决问题,如求解切线与切线的交点、判断切线与圆的位置关系等通过示例和练习,让学生掌握切线与切线综合的应用方法第九章:圆的切线与圆的应用实例9.1 圆的切线与圆的切割应用实例讲解圆的切线与圆的切割应用实例,如切割线段、切割角度等展示切割应用实例的示意图,让学生理解切割原理和应用9.2 圆的切线与圆的轨迹应用实例讲解圆的切线与圆的轨迹应用实例,如轨迹方程、轨迹图形等通过示例和练习,让学生掌握切线与圆的轨迹的应用方法第十章:圆的切线综合练习10.1 圆的切线综合练习题提供一系列圆的切线综合练习题,让学生巩固所学知识通过解答练习题,让学生提高解题能力和综合运用能力10.2 圆的切线综合练习解答提供练习题的解答和解析,帮助学生理解和掌握解题方法通过练习解答,让学生巩固知识,提高学习效果重点和难点解析一、圆的切线定义和判定(第一章)重点关注内容:圆的切线的定义和特点,以及如何判断一条直线是否为圆的切线。
切线的定义和判定定理
切线的定义和判定定理切线的定义和判定定理是数学中关于圆的切线的重要知识点。
以下是关于这个主题的详细解释。
一、切线的定义切线与圆的定义是几何学中的基本概念,对于每一个圆来说,其切线是指与圆只有一个公共点的直线。
这个公共点被称为切点,切线与圆的切点是唯一的。
在二维平面上,如果一条直线与圆有且仅有一个交点,则这条直线被称为圆的切线。
切线的性质:切线与圆只有一个交点,即切点。
切线与经过切点的半径垂直。
切线的斜率等于经过切点的半径的斜率。
二、切线的判定定理判定定理一:定义判定法,如果直线上的每一个点都位于圆外,则直线为切线。
这是最直接的判定方法,也是最常用的。
判定定理二:半径垂直法,如果直线经过半径的外端并且垂直于该半径,则直线为切线。
这个判定方法通常用于证明过程中,尤其是在解题时,可以根据已知条件证明某直线满足这个判定定理。
判定定理三:角平分线法,如果直线平分圆的任意一条弦(非直径),并且垂直于该弦,则直线为切线。
这个判定方法在一些特殊情况下非常有用,可以通过证明某直线满足这个判定定理来证明某直线为切线。
在具体的应用中,可以根据题目的条件和要求选择合适的判定方法来确定切线的位置和性质。
同时,也要注意切线与半径、弦之间的关系,以及切线与其他几何元素之间的联系,以便更好地理解和掌握切线的性质和判定定理。
在实际应用中,了解和掌握切线的性质和判定定理是非常重要的。
在解析几何、平面几何、圆和圆锥曲线等学科中,都需要用到这些知识点来解决相关问题。
通过深入理解切线的定义和判定定理,我们可以更好地理解和应用几何学的其他概念和定理,从而更好地解决各种数学问题。
此外,切线的性质和判定定理也在其他领域有着广泛的应用。
例如,在物理学中,切线性质可以用于研究物体运动轨迹的变化;在工程学中,判定定理可以用于确定机械零件的尺寸和位置;在经济学中,可以用于研究供需关系和市场均衡等等。
因此,深入理解切线的定义和判定定理不仅可以提高数学素养,也可以为其他学科的学习和研究提供有益的帮助。
2.3 圆的切线的性质及判定定理 课件(人教A选修4-1)
(2)数量关系:到圆心距离等于半径的直线是圆的切线.
(3)定理:过半径外端点且与这条半径 垂直 的直线是圆 的切线. 其中(2)和(3)是由(1)推出的,(2)是用数量关系来判定, 而(3)是用位置关系加以判定的.
[例1]
如图,已知∠C=90°,点O在AC上,CD
为⊙O的直径,⊙O切AB于E,若BC=5,AC=12.求⊙O
的半径. [思路点拨] ⊙O切AB于点E,
由圆的切线的性质,易联想到连接 OE构造Rt△OAE,再利用相似三角
形的性质,求出⊙O的半径.
[解] 连接 OE, ∵AB 与⊙O 切于点 E, ∴OE⊥AB,即∠OEA=90° . ∵∠C=90° ,∠A=∠A, ∴Rt△ACB∽Rt△AEO, OE AO ∴BC = AB. ∵BC=5,AC=12,∴AB=13, OE 12-OE ∴ = , 5 13 10 ∴OE= . 3 10 即⊙O 的半径为 . 3
要证明某直线是圆的切线,主要是运用切线的判
定定理,除此以外,还其 中过圆心作直线的垂线是常用辅助线.
3.本例中,若将已知改为“∠ABD=∠C”,怎样证明: AB是△BCD的外接圆的切线. 证明:作直径BE,连接DE, ∵BE是⊙O的直径,
对圆的切线的性质与判定的综合考查往往是热
点,其解答思路常常是先证明某直线是圆的切线, 再利用切线的性质来求解相关结果.
5.如图, 已知两个同心圆 O, 大圆的直径 AB 交 小圆于 C、 大圆的弦 EF 切小圆于 C, D, ED 交小圆于 G,若小圆的半径为 2,EF=4 3, 试求 EG 的长.
[例 2]
已知 D 是△ABC 的边 AC 上的一点,AD∶DC
=2∶1,∠C=45° ,∠ADB=60° ,求证:AB 是△BCD 的外 接圆的切线. [思路点拨] 连接OB,OC,OD → ∠BOD=90° → ∠OBC=∠OCB=30° ∠ABO=90° 结论 . → →
圆的切线性质定理
圆的切线的判定与性质【知识点精析】1. 直线与圆有三种位置关系,其中直线与圆只有唯一的公共点,叫直线与圆相切,这个公共点叫切点。
这条直线叫圆的切线。
2. 圆的切线的判定与性质:(1)判定:经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
判定一条直线是圆的切线需要满足以下两个条件:①经过半径外端②垂直于半径(2)圆的切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径。
注意:应用圆的切线性质时,需指出切线和切点,才可推出垂直的结论。
例如:已知如图,PO是∠APB的平分线,以O为圆心的圆与PA相切于点C。
3. 切线长定理:(1)切线长定义:从圆外一点向圆作切线,这点与切点的线段长叫切线长。
圆外一点向圆只能做两条切线,因此有两条切线长。
(2)切线长性质从圆外一点向圆所引的两条切线长相等,并且这点与圆心的连线平分两条切线所夹的角。
例如:从圆外一点引圆的两条切线,若两切线的夹角为60°,两切点的距离为12求圆半径(3)三角形的内切圆:对比三角形的外接圆来学习三角形的内切圆三角形的外接圆:经过三角形三个顶点的圆叫三角形的外接圆三角形外接圆的圆心叫三角形的外心三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等三角形的外心是三角形三边中垂线的交点三角形的内切圆:与三角形三边都相切的圆叫三角形的内切圆三角形内切圆的圆心叫三角形的内心三角形的内心到三角形三边的距离相等三角形的内心是三角形三角平分线的交点【解题方法指导】一切线长定理的计算例1. 已知如图:在Rt△ABC中,∠C=90°,点C在AC上,CD为⊙O直径,⊙O切AB于E,若BC=5,AC=12,求⊙O的半径BC2 在△ABC中,若∠C=90°,∠A=30°,AC=3,则内切圆半径为____________。
二等腰三角形在证明切线中的巧用例3、如图7-53,AB 为⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,AD 和过C 点切线互相垂直,垂足为D .求证:AC 平分∠DAB .4已知:AB 为⊙O 的直径,AC 为弦,D 为AB 上一点,过D 点作AB 的垂线DE 交AC 于F ,EF=EC 。
切线的判定和性质
(打印3份)圆----切线的性质和判定(11月12)A、知识点、方法归纳总结知能点1: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。
切线的识别方法有三种:(1)和圆只有一个公共点的直线是圆的切线。
(2)和圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线。
(3)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辅助线的作法:证明一条直线是圆的切线的常用方法:当直线和圆有一个公共点时,把圆心和这个公共点连接起来,则得到半径,然后证明直线垂直于这条半径,记为“连半径,证垂直。
”知能点2:切线的性质定理:圆的切线垂直于过切点的半径。
辅助线的作法:有圆的切线时,常常连接圆心和切点得切线垂直半径。
记为“见切线,连半径,得垂直。
”中考考点点击:切线的判定和性质在中考中是重点内容,试题题型灵活多样,填空、选择、作图、解答题较多。
B、证明圆的切线方法及例题一、若直线l过⊙O上某一点A,证明l是⊙O的切线,只需连OA,证明OA⊥l就行了,简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直.例1 如图,在△ABC 中,AB=AC ,以AB 为直径的⊙O 交BC 于D ,交AC 于E ,B 为切点的切线交OD 延长线于F.求证:EF 与⊙O 相切. 证明:连结OE ,AD. ∵AB 是⊙O 的直径, ∴AD ⊥BC. 又∵AB=BC , ∴∠3=∠4.∴BD=DE,∠1=∠2. 又∵OB=OE ,OF=OF , ∴△BOF ≌△EOF (SAS ). ∴∠OBF=∠OEF. ∵BF 与⊙O 相切, ∴OB ⊥BF. ∴∠OEF=900. ∴EF 与⊙O 相切.说明:此题是通过证明三角形全等证明垂直的例2 如图,AD 是∠BAC 的平分线,P 为BC 延长线上一点,且PA=PD.求证:PA 与⊙O 相切. 证明一:作直径AE ,连结EC. ∵AD 是∠BAC 的平分线,∴∠DAB=∠DAC. ∵PA=PD , ∴∠2=∠1+∠DAC. ∵∠2=∠B+∠DAB , ∴∠1=∠B. 又∵∠B=∠E , ∴∠1=∠E∵AE 是⊙O 的直径, ∴AC ⊥EC ,∠E+∠EAC=900. ∴∠1+∠EAC=900.⌒ ⌒即OA ⊥PA.∴PA 与⊙O 相切.说明:此题是通过证明两角互余,证明垂直的,解题中要注意知识的综合运用. 变式练习: 如图,AB=AC ,AB 是⊙O 的直径,⊙O 交BC 于D ,DM ⊥AC 于M 求证:DM 与⊙O 相切.例3 如图,已知:AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,且∠CAB=300,BD=OB ,D 在AB 的延长线上.求证:DC 是⊙O 的切线 证明:连结OC 、BC. ∵OA=OC , ∴∠A=∠1=∠300. ∴∠BOC=∠A+∠1=600. 又∵OC=OB ,∴△OBC 是等边三角形. ∴∠CBO=600. OB=BC. ∵OB=BD , ∴BC=BD.∴∠CDO=300∴∠OCD=180°-300-600=900. ∴OC ⊥CD.∴DC 是⊙O 的切线.变式练习:如图,ABCD是正方形,G是BC延长线上一点,AG交BD于E,交CD于F.求证:CE与△CFG的外接圆相切.二、若直线l与⊙O没有已知的公共点,又要证明l是⊙O的切线,只需作OA⊥l,A为垂足,证明OA是⊙O的半径就行了,简称:“作垂直;证半径”例4 如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.求证:AC与⊙D相切.证明一:连结DE,作DF⊥AC,F是垂足.∵AB是⊙D的切线,∴DE⊥AB.∵DF⊥AC,∴∠DEB=∠DFC=900.∵AB=AC,∴∠B=∠C.又∵BD=CD,∴△BDE≌△CDF(AAS)∴DF=DE.∴F在⊙D上.∴AC是⊙D的切线变式练习: 已知:如图,AC ,BD 与⊙O 切于A 、B ,且AC ∥BD ,若∠COD=900. 求证:CD 是⊙O 的切线.C 、作业部分1、如图,AB 为⊙O 的直径,PD 切⊙O 于点C ,交AB 的延长线于D ,且CO=CD ,则∠PCA=( )A .30° B .45° C .60° D .67.5°2、O ,并使较长边与O 相切于点C .假设角尺的较长边足够长,角尺的顶点B ,较短边8cm AB .若读得BC 长为cm a ,则用含a 的代数式表示r 为 .3、如图,已知AB 是⊙O 的一条直径,延长AB 至C 点,使得AC=3BC ,CD 与⊙O 相切,切点为D.若CD=3,则线段BC 的长度等于__________.4、如图,已知AB是⊙O的直径,锐角∠DAB的平分线AC交⊙O于点C,作CD⊥AD,垂足为D,直线CD与AB的延长线交于点E.(1)求证:直线CD为⊙O的切线;(2)当AB=2BE,且CE=3时,求AD的长.5如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,O、D分别为AB、BC上的点.经过A、D两点的⊙O分别交AB、AC于点E、F,且D为弧EF的中点.求证:BC与⊙O相切;6、如图,已知AB 是⊙O 的直径,C 是AB 延长线上一点,BC =OB ,CE 是⊙O 的切线,切点为D ,过点A 作AE ⊥CE ,垂足为E ,求CD :DE 的值7、如图,AB 是半圆O 的直径,点C 是⊙O 上一点(不与A ,B 重合),连接AC ,BC ,过点O 作OD ∥AC 交BC 于点D ,在OD 的延长线上取一点E ,连接EB ,使∠OEB=∠ABC . ⑴求证:BE 是⊙O 的切线;⑵若OA=10,BC=16,求BE 的长.EB8、如图,⊙ O经过点B、D、E,BD是⊙ O的直径,∠C=90°,BE 平分∠ABC. (1)试说明直线AC是⊙ O的切线;(2)当AE=4,AD=2时,求⊙ O的半径及BC的长.9、如图,在⊙O中,AB为直径,AC为弦,过点C作CD⊥AB 与点D,将△ACD沿AC翻折,点D落在点E处,AE交⊙O于点F ,连接OC、(1)求证:CE是⊙O的切线。
九年级数学圆的切线的知识点
九年级数学圆的切线的知识点数学中的圆是一个常见的几何图形,它有许多有趣的性质,其中之一就是切线。
切线是一个与圆相切于一点且与圆没有其它的交点的直线。
在这篇文章中,我们将探讨九年级数学课程中关于圆的切线的知识点。
1. 切线定义及性质切线是一个特殊的直线,它与圆只有一个交点,且与圆在该点的切线相切。
切线的性质有以下几点:(1) 切线与半径垂直:切线与从切点到圆心的半径垂直相交。
(2) 弦切角相等:切线和过切点的弦所夹的角相等。
(3) 切线长度相等:从圆外的任意一点引切线,得到的切线长度都相等。
2. 切线的判定方法在几何中,判断一条直线是否为圆的切线,有以下两种判定方法:(1) 切线判定法一:若直线与圆只有一个交点,并且该交点到圆心的距离等于圆的半径,则该直线是圆的切线。
(2) 切线判定法二:若直线与圆相交,且与圆的切点处平分被切角,那么该直线也是圆的切线。
3. 切线的性质在解题中的应用切线的性质经常在解题过程中被使用,下面介绍几个常见的应用情况:(1) 切线的长度:我们可以利用切线的性质来求解切线的长度。
根据切线与半径垂直的性质,我们可以使用勾股定理或者勾股定理的变形来求解切线的长度。
(2) 弦的长度:通过切线和弦的切角相等的性质,我们可以利用已知的切线长度和弦的长度来计算未知的切线或者弦的长度。
(3) 切线的方程:切线与圆的关系可以通过方程来表示。
我们可以利用切线判定法一中的条件,得到切线方程的一般形式。
4. 实际生活中的切线应用切线在实际生活中有许多应用,下面介绍几个例子:(1) 轮胎的设计:车辆的轮胎通常是圆形的,轮胎的切线对于保证行驶的稳定性非常重要。
(2) 光学反射:光线在两种介质之间传播时,若入射角等于反射角,则光线与界面的交点所在的直线即为切线。
(3) 经济决策:在经济学中,曲线图表上的切线可以表示某一点的边际效应,帮助决策者做出合理的判断。
总结起来,九年级数学课程中关于圆的切线的知识点包括切线的定义及性质,切线的判定方法,切线性质的应用,以及实际生活中的切线应用。
2.3 圆的切线的性质及判定定理 课件(人教A选修4-1)
由圆的切线的性质,易联想到连接 OE构造Rt△OAE,再利用相似三角
形的性质,求出⊙O的半径.
[解] 连接 OE, ∵AB 与⊙O 切于点 E, ∴OE⊥AB,即∠OEA=90° . ∵∠C=90° ,∠A=∠A, ∴Rt△ACB∽Rt△AEO, OE AO ∴BC = AB. ∵BC=5,AC=12,∴AB=13, OE 12-OE ∴ = , 5 13 10 ∴OE= . 3 10 即⊙O 的半径为 . 3
对圆的切线的性质与判定的综合考查往往是热
点,其解答思路常常是先证明某直线是圆的切线, 再利用切线的性质来求解相关结果.
5.如图, 已知两个同心圆 O, 大圆的直径 AB 交 小圆于 C、 大圆的弦 EF 切小圆于 C, D, ED 交小圆于 G,若小圆的半径为 2,EF=4 3, 试求 EG 的长.
1.切线的性质 (1)性质定理:圆的切线垂直于经 过 切点的半径. 如图,已知AB切⊙O于A点,则 OA ⊥AB.
(2)推论1:经过圆心且 垂直于切线 的直线必经过切点.
(3)推论2:经过切点且 垂直于切线 的直线必经过圆心.
2.圆的切线的判定方法 (1)定义:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线.
证明:连接OD, 则OD⊥DC, 又OA=OD,DA=DC,
所以∠DAO=∠ODA=∠DCO,
∠DOC=2∠DAO=2∠DCO, 所以∠DCO=30°,∠DOC=60°, 所以OC=2OD,即OB=BC=OD=OA, 所以AB=2BC.
2. 如图,已知PAB是⊙O的割线,AB为⊙O的直
径.PC为⊙O的切线,C为切点,BD⊥PC于点D,
6. 如图,正方形ABCD是⊙O的内接正方形,延长BA
圆的切线的性质及判定定理
用定义法证明.
题型一
题型二
题型一
圆的切线性质的应用
【例1】 如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的☉O交BC于点D,
过点D作☉O的切线交AC于E.
求证:DE⊥AC.
分析:由DE是☉O的切线,知OD⊥DE,故要证明DE⊥AC,只需要证
证:CD是☉O的切线.
分析:只需证明OE⊥CD即可.
题型一
题型二
证明:如图,连接OE.
∵OA=OE,∴∠1=∠2.
又∵AE平分∠BAF,
∴∠2=∠3.∴∠1=∠3.
∴OE∥AD.
∵AD⊥CD,∴OE⊥CD.
∴CD与☉O相切于点E.
反思根据圆的切线性质判定圆的切线是平面几何中最常用的方
法.这种方法的步骤是:①连接圆心和公共点;②转化为证明直线过
∴∠ODC=∠OBC=90°.
又∵点D在圆上,∴DC是☉O的切线.
公共点且垂直于所连线段.由此看出,证明圆的切线可转化为证明
直线垂直.
题型一
题型二
【变式训练2】 如图,AB是☉O的直径,BC是☉O的切线,切点为
B,OC平行于弦AD.求证:DC是☉O的切线.
证明:如图,连接OD.
∵OC∥AD,∴∠1=∠3,∠2=∠4.
又∵∠1=∠2,∴∠4=∠3.
∵OD=OB,OC=OC,∴△ODC≌△OBC.
三
圆的切线的性质及判定定理
1.理解切线的性质定理及其两个推论,并能解决相关的计算或证
明问题.
2.掌握切线的判定定理,会判定直线与圆相切.
判定切线的方法
剖析:判定切线通常有三种方法:(1)定义法:和圆有唯一一个公共
关于圆的切线的各种定理
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几何语言:∵l l ⊥⊥OA OA,,点A 在⊙O 上∴直线l 是⊙O 的切线(切线判定定理)切线的性质定理圆的切线垂直于经过切点的半径几何语言:∵OA 是⊙O 的半径,直线l 切⊙切⊙O O 于点A∴l l ⊥⊥OA OA(切线性质定理)(切线性质定理)推论1 1 经过圆心且垂直于切经过圆心且垂直于切线的直径必经过切点推论2 2 经过切点且垂经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心切线长定理从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角几何语言:∵直线PA PA、、PB 分别切⊙O 于A 、B 两点∴PA=PB PA=PB,∠,∠,∠APO=APO=APO=∠∠BPO BPO(切线长定理)(切线长定理)证明:连结OA OA、、OB∵直线PA PA、、PB 分别切⊙O 于A 、B 两点∴OA OA⊥⊥AP AP、、OB OB⊥⊥PB∴∠OAP=OAP=∠∠OBP=90OBP=90°°在△OPA和△OPB中:中:OAP=∠∠OBP∠OAP=OP=OPOA=OB=rHL))(HL∴△OPAOPB(OPA≌△≌△OPB∠BPOAPO=∠∴PA=PBPA=PB,∠,∠APO=弦切角概念顶点在圆上,一边和圆相交、另一边和圆相切的角叫做弦切角.它是继圆心角、圆周角之后第三种与圆有关的角.这种角必须满足三个条件:(1)顶点在圆上,即角的顶点是圆的一条切线的切点;所在的射线;(2)角的一边和圆相交,即角的一边是过切点的一条弦所在的射线;(3)角的另一边和圆相切,即角的另一边是切线上以切点为端点的一条射线。
它们是判断一个角是否为弦切角的标准,三者缺一不可准,三者缺一不可 (4)弦切角可以认为是圆周角的一个特例,即圆周角的一边绕顶点旋转到与圆相切时所成的角.正因为如此,弦切角具有与圆周角类似的性质.弦切角定理对的圆周角等于所夹的AC)对的圆周角等于所夹弦切角(即图中∠ACD)等于它所夹的弧(弧AC)所夹的弧的圆心角 [注,由于网上找得的图不是弧的读数的一半等于1/2所夹的弧的圆心角很完整,图中没有连结OC]几何语言:∵∠ACD所夹的是弧AC弦切角定理) ∴∠ACD=∠ABC=1/2∠COA=1/2弧AC的度数(弦切角定理)推论如果两个弦切角所夹的弧相等,那么这两个弦切角也相等,弧MN =MN =弧弧PQPQ ,弧,∠2所夹的是PQ几何语言:∵∠1所夹的是弧MNMN ,∠2∴∠1=∠2AD⊥EC证明:作AD⊥ECADC=90°∵∠ADC=90°ACD+∠CAD=90°∴∠ACD+∠CAD=90°∵ED与⊙O切于点CED∴OC⊥ED∴∠OCD=∠OCA+∠ACD=90°∴∠OCA=∠CAD OCA=∠CAD∵OC=OA=r OC=OA=r∴∠OCA=∠OAC OCA=∠OAC∴∠COA=180°COA=180°--∠OCA OCA--∠OAC=180°OAC=180°--2∠CAD 2∠CAD又∵∠ACD=90°ACD=90°--∠CAD ∠CAD∴∠ACDC=1/2∠COA ACDC=1/2∠COA∴∠ACD=∠ABC=1/2∠COA COA=1/2=1/2弧AC 的度数的度数切割线定理从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项。
初中数学切线的性质和判定
图29-3
线的性质和判定
解 析 (1)由切线的性质,即可得OA⊥PA,OB⊥PB,又由圆周角 定理,求得∠AOB的度数,继而求得∠APB的大小; (2)由切线长定理,可求得∠APO的度数,继而求得∠AOP的度数,易得 PO是AB的垂直平分线,然后利用三角函数的性质,求得AD与OD的长.
┃ 切线的性质和判定
切线的性质和判定
中考预测
如图 29-6,△ABC 内接于⊙O,∠B=60°,
CD 是⊙O 的直径,点 P 是 CD 延长线上的一点,
且 AP=AC.
(1)求证:PA 是⊙O 的切线;
(2)若 PD= 3,求⊙O 的直径.
图29-6
切线的性质和判定
解
(1)证明:连接 OA, ∵∠B=60°,
∴∠AOC=2∠B=120°.
切线的性质和判定
[方法点析] 解三角形内切圆问题,主要是切线长定理的运 用.解决此类问题,常转化到直角三角形中,利用勾股定理或 直角三角形的性质及三角函数等解决.
┃ 切线的性质和判定
回归教材
切线问题中必需的半径
教材母题
如图 29-5,设 AB 是⊙O 的直径,如 果圆上点 D 恰使∠ADC=∠B,那么直线 CD 与⊙O 相切吗?若相切,请给出证明.
∴S△AOB=12×AB×OD=12×10 3×5=25 3(cm2).
切线的性质和判定
[方法点析] (1)利用过圆外一点作圆的两条切线,这两条切 线的长相等,是解题的基本方法.(2)利用方程思想求切线长常 与勾股定理,切线长定理,圆的半径相等紧密相连.
切线的性质和判定
探究四 三角形的内切圆
命题角度: 1. 三角形的内切圆的定义; 2. 求三角形的内切圆的半径.
三圆的切线的性质及判定定理
三圆的切线的性质及判定定理[对应学生用书P25]1.切线的性质(1)性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径. 如图,已知AB 切⊙O 于A 点,则OA ⊥AB .(2)推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点. (3)推论2:经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心. 2.圆的切线的判定方法(1)定义:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线. (2)数量关系:到圆心距离等于半径的直线是圆的切线. (3)定理:过半径外端点且与这条半径垂直的直线是圆的切线.其中(2)和(3)是由(1)推出的,(2)是用数量关系来判定,而(3)是用位置关系加以判定的.[说明] 在切线的判定定理中要分清定理的题设和结论,“经过半径的外端”和“垂直于这条半径”这两个条件缺一不可,否则该直线就不是圆的切线.[对应学生用书P25]圆的切线的性质[例1] 如图,已知∠C =90°,点O 在AC 上,CD 为⊙O 的直径,⊙O 切AB于E ,若BC =5,AC =12.求⊙O 的半径.[思路点拨] ⊙O 切AB 于点E ,由圆的切线的性质,易联想到连接OE 构造Rt △OAE ,再利用相似三角形的性质,求出⊙O 的半径.[解] 连接OE ,∵AB 与⊙O 切于点E , ∴OE ⊥AB ,即∠OEA =90°. ∵∠C =90°,∠A =∠A , ∴Rt △ACB ∽Rt △AEO , ∴OE BC =AOAB. ∵BC =5,AC =12,∴AB =13, ∴OE 5=12-OE 13,∴OE =103.即⊙O 的半径为103.利用圆的切线的性质来证明或进行有关的计算有时需添加辅助线,其中连接圆心和切点的半径是常用辅助线,从而可以构造直角三角形,利用直角三角形边角关系求解,或利用勾股定理求解,或利用三角形相似求解等.1.如图,AB 切⊙O 于点B ,延长AO 交⊙O 于点C ,连接BC .若∠A =40°,则∠C =( )A .20°B .25°C .40°D .50°解析:连接OB ,因为AB 切⊙O 于点B ,所以OB ⊥AB ,即∠ABO =90°,所以∠AOB=50°.又因为点C 在AO 的延长线上,且在⊙O 上, 所以∠C =12∠AOB =25°.答案:B2.如图,已知P AB 是⊙O 的割线,AB 为⊙O 的直径.PC 为⊙O 的切线,C 为切点,BD ⊥PC 于点D ,交⊙O 于点E ,P A =AO =OB =1.(1)求∠P 的度数; (2)求DE 的长. 解:(1)连接OC .∵C 为切点,∴OC ⊥PC ,△POC 为直角三角形. ∵OC =OA =1,PO =P A +AO =2, ∴sin ∠P =OC PO =12.∴∠P =30°.(2)∵BD ⊥PD ,∴在Rt △PBD 中, 由∠P =30°,PB =P A +AO +OB =3, 得BD =32.连接AE .则∠AEB =90°,∴AE ∥PD . ∴∠EAB =∠P =30°,∴BE =AB sin 30°=1,∴DE =BD -BE =12.[例2] 已知D 是△ABC ADB =60°,求证:AB 是△BCD 的外接圆的切线.[思路点拨]连接OB ,OC ,OD →∠BOD =90°→ ∠OBC =∠OCB =30°→∠ABO =90°→结论. [证明] 如图,连接OB ,OC ,OD ,OD 交BC 于E . ∵∠DCB 是BD 所对的圆周角, ∠BOD 是BD 所对的圆心角,∠BCD =45°, ∴∠BOD =90°.∵∠ADB 是△BCD 的一个外角, ∴∠DBC =∠ADB -∠ACB =60°-45°=15°, ∴∠DOC =2∠DBC =30°, 从而∠BOC =120°,∵OB =OC ,∴∠OBC =∠OCB =30°. 在△OEC 中,因为∠EOC =∠ECO =30°, ∴OE =EC ,在△BOE 中,因为∠BOE =90°,∠EBO =30°. ∴BE =2OE =2EC , ∴CE BE =CD DA =12, ∴AB ∥OD ,∴∠ABO =90°, 故AB 是△BCD 的外接圆的切线.要证明某直线是圆的切线,主要是运用切线的判定定理,除此以外,还有圆心到直线的距离等于半径等判定方法,但有时需添加辅助线构造判定条件,其中过圆心作直线的垂线是常用辅助线.3.本例中,若将已知改为“∠ABD =∠C ”,怎样证明:AB 是△BCD 的外接圆的切线. 证明:作直径BE ,连接DE , ∵BE 是⊙O 的直径,∴∠BDE =90°, ∴∠E +∠DBE =90°. ∵∠C =∠E ,∠ABD =∠C , ∴∠ABD +∠DBE =90°. 即∠ABE =90°.∴AB 是△BCD 的外接圆的切线.4.如图,△ABC 内接于⊙O ,点D 在OC 的延长线上,sin B =12,∠D =30°.(1)求证:AD 是⊙O 的切线. (2)若AC =6,求AD 的长. 解:(1)证明:如图,连接OA , ∵sin B =12,∴∠B =30°,∵∠AOC =2∠B ,∴∠AOC =60°, ∵∠D =30°,∴∠OAD =180°-∠D -∠AOC =90°, ∴AD 是⊙O 的切线. (2)∵OA =OC ,∠AOC =60°,∴△AOC 是等边三角形,∴OA =AC =6, ∵∠OAD =90°,∠D =30°, ∴AD =3AO =6 3.圆的切线的性质和判定的综合考查[例3] 如图,AB 为⊙O 的直径,D 是BC 的中点,DE ⊥AC 交AC 的延长线于E ,⊙O 的切线BF 交AD 的延长线于点F .(1)求证:DE 是⊙O 的切线;(2)若DE =3,⊙O 的半径为5,求BF 的长. [思路点拨] (1)连接OD ,证明OD ⊥DE ; (2)作DG ⊥AB . [证明] (1)连接OD ,∵D 是BC 中点, ∴∠1=∠2. ∵OA =OD ,∴∠2=∠3. ∴∠1=∠3. ∴OD ∥AE .∵DE ⊥AE ,∴DE ⊥OD ,即DE 是⊙O 的切线. (2)过D 作DG ⊥AB , ∵∠1=∠2,∴DG =DE =3. 在Rt △ODG 中,OG =52-32=4, ∴AG =4+5=9.∵DG ⊥AB ,FB ⊥AB ,∴DG ∥FB . ∴△ADG ∽△AFB . ∴DG BF =AG AB. ∴3BF =910.∴BF =103.对圆的切线的性质与判定的综合考查往往是热点,其解答思路常常是先证明某直线是圆的切线,再利用切线的性质来求解相关结果.5.如图,已知两个同心圆O ,大圆的直径AB 交小圆于C 、D ,大圆的弦EF 切小圆于C ,ED 交小圆于G ,若小圆的半径为2,EF =43,试求EG 的长.解:连接GC ,则GC ⊥ED . ∵EF 和小圆切于C , ∴EF ⊥CD ,EC =12EF =2 3.又CD =4,∴在Rt △ECD 中, 有ED =EC 2+CD 2 =(23)2+42=27.由射影定理可知EC 2=EG ·ED , ∴EG =EC 2ED =(23)227=677.6.如图,以Rt △ABC 直角边AC 上一点O 为圆心,OC 为半径的⊙O 与AC 的另一个交点为E ,D 为斜边AB 上一点且在⊙O 上,AD 2=AE ·AC .(1)证明:AB 是⊙O 的切线; (2)若DE ·OB =8,求⊙O 的半径. 解:(1)证明:连接OD ,CD ,∵AD 2=AE ·AC , ∴AD AE =ACAD.又∵∠DAE =∠DAC , ∴△DAE ∽△CAD ,∴∠ADE =∠ACD . ∵OD =OC ,∴∠ACD =∠ODC , 又∵CE 是⊙O 的直径,∴∠ODE +∠CDO =90°,∴∠ODA =90°, ∴AB 是⊙O 的切线. (2)∵AB ,BC 是⊙O 的切线,∴OB ⊥DC ,∴DE ∥OB ,∴∠CED =∠COB , ∵∠EDC =∠OCB ,∴△CDE ∽△BCO , ∴DE CO =CEBO,DE ·OB =2R 2=8, ∴⊙O 的半径为2.[对应学生用书P27]一、选择题1.下列说法:①与圆有公共点的直线是圆的切线;②垂直于圆的半径的直线是圆的切线;③与圆心的距离等于半径的直线是圆的切线;④过直径的端点,垂直于此直径的直线是圆的切线.其中正确的有( )A .①②B .②③C .③④D .①④答案:C2.如图,AB 是⊙O 的直径,BC 是⊙O 的切线,AC 交⊙O 于D .AB =6,BC =8,则BD 等于( )A .4B .4.8C .5.2D .6解析:∵AB 是⊙O 的直径,∴BD ⊥AC . ∵BC 是⊙O 的切线,∴AB ⊥BC . ∵AB =6,BC =8,∴AC =10. ∴BD =AB ·BCAC =4.8.答案:B3.如图,CD 切⊙O 于B ,CO 的延长线交⊙O 于A ,若∠C =36°,则∠ABD 的度数是( )A .72°B .63°C .54°D .36°解析:连接OB .∵CD 为⊙O 的切线,∴∠OBC =90°. ∵∠C =36°,∴∠BOC =54°. 又∵∠BOC =2∠A ,∴∠A =27°, ∴∠ABD =∠A +∠C =27°+36°=63°. 答案:B4.如图,在⊙O 中,AB 为直径,AD 为弦,过B 点的切线与AD 的延长线交于C ,若AD =DC ,则sin ∠ACO 等于( )A.1010 B.210 C.55D.24 解析:连接BD ,则BD ⊥AC .∵AD =DC ,∴BA =BC , ∴∠BCA =45°.∵BC 是⊙O 的切线,切点为B , ∴∠OBC =90°.∴sin ∠BCO =OB OC =OB 5OB =55,cos ∠BCO =BC OC =2OB 5OB =255.∴sin ∠ACO =sin(45°-∠BCO ) =sin 45°cos ∠BCO -cos 45°sin ∠BCO =22×255-22×55=1010. 答案:A 二、填空题5.如图,已知∠AOB =30°,M 为OB 边上一点,以M 为圆心、2为半径作⊙M .若点M 在OB 边上运动,则当OM =________时,⊙M 与OA 相切.解析:若⊙M与OA相切,则圆心M到直线OA的距离等于圆的半径2.过M作MN⊥OA于点N,则MN=2.在Rt△MON中,∵∠MON=30°,∴OM=2MN=2×2=4.答案:46.已知P A是圆O的切线,切点为A,P A=2,AC是圆O的直径,PC与圆O交于B点,PB=1.则圆O 的半径R=________.解析:AB=AP2-PB2= 3.由AB2=PB·BC,∴BC=3,Rt△ABC中,AC=AB2+BC2=2 3.∴R= 3.答案: 37.圆O的直径AB=6,C为圆周上一点,BC=3,过C作圆的切线l,过A作l的垂线AD,AD分别与直线l、圆交于点D、E,则∠DAC=________,DC=________.解析:连接OC,∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC.又∠DCA+∠ACO=90°,∠ACO+∠OCB=90°,∴∠DCA=∠OCB,∵OC=3,BC=3,∴△OCB是正三角形.∴∠OBC=60°,即∠DCA=60°.∴∠DAC=30°.在Rt△ACB中,AC=AB2-BC2=33,DC=AC sin 30°=32 3.答案:30°33 2三、解答题8.如图所示,D是⊙O的直径AB的延长线上一点,PD是⊙O的切线,P是切点,∠D=30 °.求证:P A=PD.证明:如图,连接OP,∵PD是⊙O的切线,P为切点.∴PO⊥PD.∵∠D=30°,∴∠POD=60°.又∵OA=OP,∴∠A=∠APO=30°.∴∠A=∠D.∴P A=PD.9.如图,已知在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于D,过D点作⊙O的切线交AC于E.求证:(1)DE⊥AC;(2)BD2=CE·CA.证明:(1)连接OD,AD.∵DE是⊙O的切线,D为切点,∴OD⊥DE.∵AB是⊙O的直径,∴AD⊥BC.又AB=AC,∴BD=DC.∴OD∥AC.∴DE⊥AC.(2)∵AD⊥BC,DE⊥AC,∴△CDE∽△CAD.∴CDCA=CECD.∴CD2=CE·CA.∴BD=DC.∴BD2=CE·CA.10.如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD是⊙O的直径,AE⊥CD,垂足为E,DA平分∠BDE.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)若∠DBC=30°,DE=1 cm,求BD的长.解:(1)证明:连接OA.∵DA平分∠BDE,∴∠BDA=∠EDA.∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD.∴∠OAD=∠EDA.∴OA∥CE.∵AE⊥DE,∴∠AED=90°,∴∠OAE=∠DEA=90°.∴AE⊥OA.∴AE是⊙O的切线.(2)∵BD是直径,∴∠BCD=∠BAD=90°.∵∠DBC=30°,∴∠BDC=60°.∴∠BDE=120°.∵DA平分∠BDE,∴∠BDA=∠EDA=60°.∴∠ABD=∠EAD=30°.在Rt△AED中,∠AED=90°,∠EAD=30°,∴AD=2DE.在Rt△ABD中,∠BAD=90°,∠ABD=30°,∴BD=2AD=4DE.∵DE的长是1 cm,∴BD的长是4 cm.。
2.3 圆的切线的性质及判定定理 课件(人教A选修4-1)(2)
证明:连接OQ.
因为QR是⊙O的切线,所以OQ⊥QR.
因为OB=OQ, 所以∠B=∠OQB. 因为BO⊥OA, 所以∠BPO=90°-∠B=∠RPQ, ∠PQR=90°-∠OQP. 所以∠RPQ=∠PQR.
所以RP=RQ,所以PQR为等腰三角形.
[悟一法] (1)圆的切线的性质定理及它的两个推论,概括起
[读教材·填要点] 1.直线与圆的位置关系 直线与圆有 两个 公共点,称直线与圆相交;直线与 圆只有 一个 公共点,称直线与圆相切;直线与圆 没有 公 共点,称直线与圆相离.
2.切线的性质定理 圆的切线 垂直于 经过切点的半径.
推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点 .
推论2:经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心 . 3.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
∴O2E=O2A.即⊙O2与CD相切.
[研一题] [例2] 如图,OA和OB是⊙O的半
径,并且OA⊥OB,P是OA上任意一点,
BP的延长线交⊙O于Q,过Q作⊙O的切 线交OA的延长线于R, 求证:△PQR为等腰三角形. 分析:本题考查切线的性质的应用.解答本题需
要证明△PQR中的两个角相等,因为QR为切线,故可
解:(1)如图(1),在 Rt△ABC 中, ∠C=90° ,AC=3 cm,BC=4 cm, ∴AB= AC2+BC2=5(cm). 连接 OD、OE、OF,则 OD⊥BC,OE⊥AC,OF⊥AB. 又∵OD=OE,∠C=90° ,∴四边形 CEOD 为正方形. AC+BC-AB 3+4-5 ∴内切圆的半径 r= = =1(cm). 2 2 (2)①如图(2),设与 AC、BC 相切的最大圆与 AC、BC 的切点分别为 A、D,连接 OA、OD,则四边形 AODC 为 正方形.
切线的性质及判定
一、切线的性质及判定1.切线的性质2.切线的判定3. 切线长和切线长定理切线的性质及判定()定理:圆的切线垂直于过切点的半径.推论:经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点.推论:经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.()注意:这个定理共有三个条件,即一条直线满足:①垂直于切线②过切点③过圆心过圆心,过切点垂直于切线.过圆心,过切点,则.②过圆心,垂直于切线过切点.过圆心,,则过切点.③过切点,垂直于切线过圆心.,过切点,则过圆心.()定义法:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线;()距离法:和圆心距离等于半径的直线是圆的切线;()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.注意:定理的题设是①“经过半径外端”,②“垂直于半径”,两个条件缺一不可;定理的结论是“直线是圆的切线”.因此,证明一条直线是圆的切线有两个思路:①连接半径,证直线与此半径垂直;②作垂直,证垂直在圆上.()切线长:在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.()切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角.()证明圆切线辅助线的方法:①若给出直线与圆有公共点:连半径、证垂直;②若没给直线与圆的交点:做垂直、证半径;()圆中证明角相等的方法:①同角(或等角)余角相等;爱智康2018/06/121122⇒AB AB M AB ⊥l ⇒AB AB ⊥l AB M ⇒AB ⊥l AB M AB 1231212②圆周角定理;③半径相等出等腰三角形;④平行线出同位角或内错角相等;⑤全等或相似三角形中的对应角相等;⑥在同圆或等圆中,等弧或等弦所对的圆周角相等(常见于弧的等分点)。
()给出圆的切线,作辅助线,连接过切点的半径,则半径垂直于切线.爱智康 2018/06/123。
切线的判定和性质
切线的判定和性质以下是关于切线的判定和性质,希望内容对您有帮助,感谢您得阅读。
切线的判定和性质(一)教学目标:1、使学生深刻理解切线的判定定理,并能初步运用它解决有关问题;2、通过判定定理和切线判定方法的学习,培养学生观察、分析、归纳问题的能力;3、通过学生自己实践发现定理,培养学生学习的主动性和积极性.教学重点:切线的判定定理和切线判定的方法;教学难点:切线判定定理中所阐述的由位置来判定直线是圆的切线的两大要素:一是经过半径外端;二是直线垂直于这条半径;学生开始时掌握不好并极容易忽视.教学过程设计(一)复习、发现问题1.直线与圆的三种位置关系在图中,图(1)、图(2)、图(3)中的直线l和⊙O是什么·关系?2、观察、提出问题、分析发现(教师引导)图(2)中直线l是⊙O的切线,怎样判定?根据切线的定义可以判定一条直线是不是圆的切线,但有时使用定义判定很不方便.我们从另一个侧面去观察,那就是直线和圆的位置怎样时,直线也是圆的切线呢?如图,直线l到圆心O的距离OA等于圆O的半径,直线l是⊙O的切线.这时我们来观察直线l与⊙O的位置.发现:(1)直线l经过半径OC的外端点C;(2)直线l垂直于半径0C.这样我们就得到了从位置上来判定直线是圆的切线的方法——切线的判定定理.(二)切线的判定定理:1、切线的判定定理:经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.2、对定理的理解:引导学生理解:①经过半径外端;②垂直于这条半径.请学生思考:定理中的两个条件缺少一个行不行?定理中的两个条件缺一不可.·图(1)中直线了l经过半径外端,但不与半径垂直;图(2)(3)中直线l与半径垂直,但不经过半径外端.从以上两个反例可以看出,只满足其中一个条件的直线不是圆的切线.(三)切线的判定方法教师组织学生归纳.切线的判定方法有三种:①直线与圆有唯一公共点;②直线到圆心的距离等于该圆的半径;③切线的判定定理.(四)应用定理,强化训练'例1已知:直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB.求证:直线AB是⊙O的切线.分析:欲证AB是⊙O的切线.由于AB过圆上点C,若连结OC,则AB过半径OC的外端,只需证明OC⊥OB。
2.2切线长定理
探究 问题1:经过平面上一个已知点,作已 知圆的切线会有怎样的情形?
A
P · O P· · O P· · O
问题2、经过圆外一点P,作已知⊙O的 切线可以作几条?
A
O
P
B
过圆外一点作圆的切线,这点 和切点之间的线段的长,叫做这点 到圆的切线长。
A
1
解:
(1) OA⊥PA , OB⊥PB , OP⊥AB (2) △OAP ≌△ OBP , △OCA≌△OCB
△ACP≌△BCP. (3) 设 OA = x cm , 则 PO = PD + x = 2 + x (cm)
在 Rt△OAP 中,由勾股定理,得 PA 2 + OA 2 = OP 2 即:4 2 + x 2 = (x + 2 ) 2 解得 x = 3 cm ∴ 半径 OA 的长为 3 cm.
O B P
切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,
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。
几 何 表 述
∵PA、PB分别切⊙O于点A、B ∴PA = PB ,∠OPA=∠OPBAO NhomakorabeaP
B
例1、 已知,如图,PA、PB是⊙O的两条切线,A、B为切点.
直线 OP 交 ⊙O 于点 D、E,交 AB 于 C. (1)写出图中所有的垂直关系; (2)写出图中所有的全等三角形. (3)如果 PA = 4 cm , PD = 2 cm , 求半径 OA 的长. A E O C D P
∴周长为24cm
结论拓展1、
已知:两个同心圆PA、PB是大圆的两条 切线,PC、PD是小圆的两条切线,A、B、 C、D为切点。 求证:AC=BD
人教版切线的概念、切线的判定和性质(2)
(2)如果已知条件中不知直线与圆是否有公共点,则过圆 心作直线的垂线段为辅助线,再证垂线段长等于半径长。 简记为:作垂直,证半径。
巩固练习1 正确的打√, 并说明理由,错误的打×,并举出 反例 (1)与圆有公共点的直线是圆的切线. ( ) (2) ⊙O的半径为5,圆心到直线AB的距离也是5, 则直线AB与⊙O相切.( ) (3)和半径垂直的直线是圆的切线.( )
B
证明:∵ AT=AB ∴ ∠ATB=∠ABT=45° ∴ ∠TAB=90° ∵ AB是⊙O的直径 ∴ AT是⊙O的切线
●O
T
A
切线的判定定理
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
实践应用 2
例2:如图,直线AB经过⊙O上的点C,
并且OA=OB,CA=CB.
求证:直线AB是⊙O的切线.
O
证明:连接OC ∵OA=OB,CA=CB ∴OC⊥AB于C 又∵OC为半径 ∴直线AB是⊙O的切线
A
C
B
切线的判定定理
实践应用 3
[变式]已知:⊙O的半径长3,OA=OB=5, AB=8. 求证:AB与⊙O相切.
O
A
C
B
d与r的数量关系
归纳总结 2 例2与变式的证法有何不同?
O
O
A
C
B
ACຫໍສະໝຸດ B(1)如果已知直线经过圆上一点(即直线与圆有公共点), 则连结这点和圆心,得到辅助半径,再证所作半径与这 条直线垂直。简记为:连半径,证垂直。
E
B
P
C
∵PE⊥AC,
∴PE⊥OP。
∴PE为⊙0的切线。
连半径 证垂直
练习3、如图,⊙O的半径为8厘米,圆内的弦AB为 厘米8 ,3
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自学导引
1.圆的切线的性质定理及推论 (1)定理:圆的切线垂直于经过切点的 半径 . (2)推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必经过 切点 . (3)推论2:经过切点且垂直于切线的直线必经过 圆心 .
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推敲引申:(1)本定理及其两个推 论可以用一个定理叙述出来,即: 如果圆的一条直线满足以下三个 条件中的任意两条,那么就一定 满足第三条.它们是:①垂直于切线;②过切点;③过圆心. (2)本定理题设为:一条直线既过圆心又过切点,结论为:这条直 线与圆的切线垂直.如图所示,若直线l切⊙O于A,直线l′经过点 O、A,则直线l′⊥l.
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证明 连接OD和AD,如图所示. ∵AB是⊙O的直径,∴AD⊥BC. ∵AB=AC,∴BD=CD.∵AO=OB,∴OD∥AC. ∵DE⊥AC,∴DE⊥OD,∴DE是⊙O的切线. 反思感悟 判断一条直线是圆的切线时,常用辅助线的作法 ①如果已知这条直线与圆有公共点,则连接圆心与这个公共点,设法证明连 接所得到的半径与这条直线垂直,简记为“连半径,证垂直”; ②若题目未说明这条直线与圆有公共点,则过圆心作这条直线的垂线,得垂 线段,再证明这条垂线段的长等于半径,简记“作垂直,证半径”.
圆的切线的性质及判定定理
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【课标要求】 1.理解切线的性质定理、判定定理及两个推论,能应用定理及 推论解决相关的几何问题. 2.能归纳并正确表述由圆的切线性质定理和两个推论整合而成 的定理.
【核心扫描】 1.圆的切线的判定定理、性质定理的理解.(重点) 2.用切线的判定定理、性质定理解决问题.(难点)
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说明:(1)命题左边反映的是两个图形(直线和圆)的位置关系,右 边反映的是两个数量的大小关系. (2)对于两个图形(直线l和⊙O)的位置关系,或两个数(d和r)的大 小关系,有且仅有一种情况是成立的. (3)从左端推出右端是直线和圆的位置关系的性质,从右端推出左 端是直线和圆的位置关系的判定.
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课ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,且 AD+BC=AB,AB为⊙O的直径. 求证:⊙O与CD相切.
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证明 过 O 作 OE⊥CD,垂足为 E.
因为 AD∥BC,∠C=90°,所以 AD∥OE∥BC.
OA上任意一点,BP的延长线交⊙O于Q, 过Q作⊙O的切线交OA的延长线于R, 求证:RP=RQ.
[思维启迪] 已知QR是⊙O的切线,可利用切线的性质定理, 即OQ⊥RQ.另外,要证RP=RQ,只要证∠RPQ=∠RQP即可, 只要证∠BPO=∠PQR即可,再结合OQ⊥RQ.
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证明 连接OQ.因为QR是⊙O的切线,所以OQ⊥QR. 因为OB=OQ,所以∠B=∠OQB. 因为BO⊥OA, 所以∠BPO=90°-∠B=∠RPQ, ∠PQR=90°-∠OQP. 所以∠RPQ=∠PQR. 所以RP=RQ. 反思感悟 题目中若有圆的切线,首先可以连接圆心和切点,出 现垂直关系.
理
是圆的切线
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推敲引申:(1)圆的切线的判定定理还可表述为:如果一条直线经 过圆的一条半径的外端点,并且垂直于这条半径,那么这条直线 就是这个圆的切线. (2)判断一条直线是否是切线的三种方法中:②③是由①推出的; ②是用数量关系来判断;③是用位置关系来判断.
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名师点睛 1.直线与圆的位置关系的性质和判定
如果⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,那么 (1)直线l和⊙O相交⇔d<r(如图(1)所示); (2)直线l和⊙O相切⇔d=r(如图(2)所示); (3)直线l和⊙O相离⇔d>r(如图(3)所示).
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2.圆的切线的性质与判定的综合运用 在解决有关圆的切线问题(无论是计算还是证明)时,通常需要添加 辅助线.一般地,添加辅助线有以下规律: (1)已知一条直线是圆的切线时,通常连接圆心和切点,这条半径垂 直于切线. (2)要证明某条直线是圆的切线时,若已知直线经过圆上的某一点, 则需作出经过这一点的半径,证明直线垂直于这条半径,简记为 “连半径,证垂直”;若直线与圆的公共点没有确定,则应过圆心 作直线的垂线,得到垂线段,再证明这条垂线段的长等于半径,简 记为“作垂直,证半径”.
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因为 O 为 AB 的中点,所以 E 为 CD 的中点.
所以 OE=12(AD+BC).
又因为 AD+BC=AB,
所以 OE=12AB,
且等于⊙O 的半径.
所以⊙O 与 CD 相切.
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题型二 圆的切线性质定理的应用 【例2】 如图所示,OA和OB是⊙O的半径,并且OA⊥OB,P是
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题型一 圆的切线的判断 【例1】 如图所示,在△ABC中,
已知AB=AC,以AB为直径的 ⊙O交BC于点D,DE⊥AC于 点E. 求证:DE是⊙O的切线. [思维启迪] 利用圆的切线的判定定理进行切线的证明,关键是找出定理的 两个条件:①过半径的外端;②该直线与某一条半径所在的直线垂直.
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2.圆的切线的判定定理
(1)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.
(2)圆的切线的判断方法
判断方法
语言描述
①定义法
和圆有且只有一个公共点的直线是圆的 切线
圆心到直线的距离等于半径的直线是圆 ②数量关系法
的切线
③切线的判定定 过半径的外端且与这条半径垂直的直线