直线与圆的位置关系(2)----切线的判定定理和性质定理
直线与圆的位置关系—知识讲解
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直线与圆的位置关系—知识讲解责编:常春芳【学习目标】1.理解并掌握直线与圆的三种位置关系;2.理解切线的判定定理和性质定理.【要点梳理】要点一、直线与圆的位置关系1.直线和圆的三种位置关系:(1) 相交:当直线与圆有两个公共点时,叫做直线与圆相交.(2) 相切:当直线与圆有唯一公共点时,叫做直线与圆相切.这条直线叫做圆的切线,公共点叫做切点.(3) 相离:当直线与圆没有公共点时,叫做直线与圆相离.2.直线与圆的位置关系的判定和性质.直线与圆的位置关系能否像点与圆的位置关系一样通过一些条件来进行分析判断呢?由于圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小,因此研究直线和圆的位置关系,就可以转化为直线和点(圆心)的位置关系.下面图(1)中直线与圆心的距离小于半径;图(2)中直线与圆心的距离等于半径;图(3)中直线与圆心的距离大于半径.一般地,直线与圆的位置关系有以下定理:如果⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,那么,(1)d<r直线l与⊙O相交;(2)d=r直线l与⊙O相切;(3)d>r直线l与⊙O相离.要点诠释:这三个命题从左边到右边反映了直线与圆的位置关系所具有的性质;从右边到左边则是直线与圆的位置关系的判定.要点二、切线的判定定理和性质定理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.要点诠释:切线的判定定理中强调两点:一是直线与圆有一个交点,二是直线与过交点的半径垂直,缺一不可. 2.切线的性质定理:经过切点的半径垂直于圆的切线.【典型例题】类型一、直线与圆的位置关系【高清ID号:356966 关联的位置名称(播放点名称):经典例题1-2】1.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3厘米,BC=4厘米,以C为圆心,r为半径的圆与AB有怎样的位置关系?为什么?(1)r=2厘米; (2)r=2.4厘米; (3)r=3厘米【答案与解析】解:过点C作CD⊥AB于D,在Rt△ABC中,∠C=90°, AC=3,BC=4,得AB=5,,∴AB·CD=AC·BC,∴AC BC34CD===2.4AB5∙⨯(cm),(1)当r=2cm时,CD>r,∴圆C与AB相离;(2)当r=2.4cm时,CD=r,∴圆C与AB相切;(3)当r=3cm时,CD<r,∴圆C与AB相交.【总结升华】欲判定⊙C与直线AB的关系,只需先求出圆心C到直线AB的距离CD的长,然后再与r比较即可.举一反三:【变式】已知⊙O的半径为10cm,如果一条直线和圆心O的距离为10cm,那么这条直线和这个圆的位置关系为()A. 相离B. 相切C. 相交D. 相交或相离【答案】B.类型二、切线的判定与性质2.如图所示,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A的平分线交BC于D,以D为圆心,DB长为半径作⊙D.求证:AC是⊙D的切线.【思路点拨】作垂直,证半径.【答案与解析】证明:过D作DF⊥AC于F.∵∠B=90°,∴DB⊥AB.又AD平分∠BAC,∴ DF=BD=半径.∴ AC与⊙D相切.【总结升华】如果已知条件中不知道直线与圆有公共点,其证法是过圆心作直线的垂线段,再证明垂线段的长等于半径的长即可.3.(2016•三明)如图,在△ABC中,∠C=90°,点O在AC上,以OA为半径的⊙O交AB于点D,BD的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接DE.(1)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AC=6,BC=8,OA=2,求线段DE的长.【思路点拨】(1)直线DE与圆O相切,理由如下:连接OD,由OD=OA,利用等边对等角得到一对角相等,等量代换得到∠ODE为直角,即可得证;(2)连接OE,设DE=x,则EB=ED=x,CE=8﹣x,在直角三角形OCE中,利用勾股定理列出关于x 的方程,求出方程的得到x的值,即可确定出DE的长.【答案与解析】解:(1)直线DE与⊙O相切,理由如下:连接OD,∵OD=OA,∴∠A=∠ODA,∵EF是BD的垂直平分线,∴EB=ED,∴∠B=∠EDB,∵∠C=90°,∴∠A+∠B=90°,∴∠ODA+∠EDB=90°,∴∠ODE=180°﹣90°=90°,∴直线DE与⊙O相切;(2)连接OE,设DE=x,则EB=ED=x,CE=8﹣x,∵∠C=∠ODE=90°,∴OC2+CE2=OE2=OD2+DE2,∴42+(8﹣x)2=22+x2,解得:x=4.75,则DE=4.75.【总结升华】此题考查了直线与圆的位置关系,以及线段垂直平分线定理,熟练掌握直线与圆相切的性质是解本题的关键.4.如图,AB为⊙O的直径,AC为⊙O的弦,AD平分∠BAC,交⊙O于点D,DE⊥AC,交AC的延长线于点E.(1)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AE=8,⊙O的半径为5,求DE的长.【思路点拨】(1)连接OD,证明OD∥AD即可;(2)作DF⊥AB于F,证明△EAD≌△FAD,将DE转化成DF来求.【答案与解析】解:(1)直线DE与⊙O相切.理由如下:连接OD.∵AD平分∠BAC,∴∠EAD=∠OAD.∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD.∴∠ODA=EAD.∴EA∥OD.∵DE⊥EA,∴DE⊥OD.又∵点D在⊙O上,∴直线DE与⊙O相切.(2)如上图,作DF⊥AB,垂足为F.∴∠DFA=∠DEA=90°.∵∠EAD=∠FAD,AD=AD,∴△EAD≌△FAD.∴AF=AE=8,DF=DE.∵OA=OD=5,∴OF=3.。
切线的判定
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.
A
.O
.
B
l
.O
.
切点A
l
.O
l
二、用圆心o到直线l的距离d与圆的半 径r的关系t; r
r d ┐ l
2、直线和圆相切
d = r
.o d r ┐
l
3、直线和圆相交
d < r
.O d r ┐
l
三.切线的性质定理
圆的切线垂直于 经过切点的半径
推理 格式
.O l
∵L与⊙ O 相切于A点
∵AD∥OC,∴∠1=∠3, ∠2=∠4 ∴∠3=∠4. • ∵OD=OB,OC=OC, • ∴△ODC≌△OBC. D • ∴∠ODC=∠OBC. 2 ∵BC是⊙O的切线, ∴∠OBC=90°. ∴∠ODC=90°. ∴DC是⊙O的切线.
4 A1 3 O B C
∴OA⊥l
A
切点
切线的画法 过圆O上一点A画圆O的切线. 分析:
过圆O上一点A的切线l与半径OA有什么关系? 据切线的性质定理, l ⊥OA, 由此受到启发,过点A作一条直线l与OA垂直,
作法:
⑴连结OA;
O· · A l
⑵过点A作直线l与OA垂直.
直线l就是所求作的切线,如图
探究新知:
切线的判定定理
经过半径的外端点且 垂直于这条半径的直线 是圆的切线
推理 格式
.O l
∵OA ⊙ O 的半径,且 OA⊥l ∴L是⊙ O 的切线
A
切点
例1
直线AB经过圆O上的C,并且 OA=OB,AC=BC,
求证:直线AB是圆O 的切线
O
A
B
C
规律总结:
• 证明一条直线是圆的切线,常常要 添加辅助线,如果直线与圆有一个 公共点,则连接公共点和圆心,证明 直线垂直于经过这点的半径即可.
直线与圆的位置关系
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直线与圆的位置关系知识要点:1.直线和圆的位置关系如果⊙O 的半径为r ,圆心O 到直线l 的距离为d ,那么: (1)直线l 和相交⇔d <r ,直线和圆有两个交点; (2)直线l 和⊙O 相切⇔d=r ,直线和圆只有一个交点; (3)直线l 和⊙O 相离⇔d >r ,直线和圆没有交点。
2.切线的判定和性质:(1)判定:经过半径的外端并且垂直于这条直径的直线是圆的切线。
(2)性质:圆的切线垂直于经过切点的半径。
推论;经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点。
经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心。
3.外切多边形:(1)和多边形的各边都相切的圆叫做多边形的内切圆,这个多边形叫做圆的外切多边形。
(2)圆的外切四边形的性质:圆外切四边形两组对边的和相等。
4.切线长定理:(1)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。
(2)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。
(1)(2)(3)二星级题:1.已知⊙A 的直径为6,A 点坐标是(-3,-4),则⊙A 与x 轴的位置关系是 ,与y 轴的位置关系是 ,与直线y=x 的位置关系是 。
2.如图所示,已知菱形ABCD ,对角线AC=16,BD=12,以B 点为圆心,以R 为半径作⊙B 与AD 相切。
求⊙B 的半径。
3.已知C 是AB 的中点,D 点在OC 延长线长,AC 平分∠BAD 。
求证:AD 是⊙O 的切线。
三星级题:1.如图,已知同心⊙O ,外⊙O 的弦AB 、AC 切内⊙O 于点M 、N ,过M 、N 两点的直线交外⊙O 于点D 、E 。
求证:∠DAB=∠EDC 。
2.如图,已知等边三角形一边长的高为h ,内切圆半径为r ,求证:h=3r 。
BDE如图所示,已知在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B=90°,以AB 为直径作⊙O 切DC 于E 点。
初三数学直线和圆的位置关系
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初三数学直线和圆的位置关系一.直线和圆的位置关系:①相交:直线和圆有两个公共点,这时说这条直线和圆相交;这条直线叫做圆的割线;②相切:直线和圆有唯一公共点,这时说这条直线和圆相切;这条直线叫做圆的切线,这个点叫做切点.③相离:直线和圆没有公共点,这时说这条直线和圆相离.二.直线和圆的位置关系的判定:(1)定理:若⊙O的半径为R,圆心到直线l 的距离为d. 则直线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;(2)“圆心到直线的距离d和半径R的数量关系”与“直线和圆的位置关系”之间的对应与等价关系列表如下:例1、1.在Rt△ABC中,∠C=,AC=3cm,AB=6cm,以点C为圆心,与AB边相切的圆的半径为_________cm.2.如图,⊙O的半径OD为5cm,直线l⊥OD,垂足为O,则直线l沿射线OD方向平移_________cm时与⊙O相切.3.已知⊙O的直径为6cm,如果直线l上的一点C到圆心的距离为3cm,则直线l与⊙O的位置关系是_________.4.⊙O的半径为R,圆心O到直线l的距离d与R是方程x2-6x+9=0的两个实数根,则直线l和⊙O的位置关系是_________.三.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;2.切线的性质:①切线垂直于过切点的半径;②切线和圆心的距离等于半径;③经过圆心且垂直于切线的直线必过切点;④经过切点垂直于切线的直线必过圆心.综上所述,在解决有关圆的切线的问题,连接圆心和切点的线段是最常见的辅助线.四、切线长的定义及切线长定理过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段长叫做这点到圆的切线长,如图所示,PA,PB 是⊙O的两条切线,A,B为切点,线段PA,PB的长即为点P到⊙O的切线长.切线长定理:过圆外一点所画的圆的两条切线长相等.例2、如图,AB是⊙O的直径,BC切⊙O于点B,AD∥CO.求证:CD是⊙O的切线.1、⊙O的半径为R,直线l和⊙O有公共点,若圆心到直线l的距离是d,则d与R的大小关系是()A.d>RB.d<RC.d≤RD.d≥R2、点A为直线l上任一点,过A点与直线l相切的圆有()个.A.1 B.2C.不存在 D.无数个3、在Rt△ABC中,∠A=,BA=12,CA=5,若以A为圆心,5为半径作圆,则斜边BC与⊙A的位置关系是()A.相交 B.相离C.相切 D.不确定4、等边△ABC的边长为6,点O为△ABC的外心,以O为圆心,为半径的圆与△ABC的三边()A.都相交B.都相离C.都相切D.不确定5、两个同心圆的半径分别为3cm和5cm,作大圆的弦MN=8cm,则MN与小圆的位置关系是()A.相交 B.相切C.相离D.无法判断6、如图,在直角坐标系中,⊙O的半径为1,则直线与⊙O的位置关系是()A.相离 B.相交C.相切 D.以上三种情形都有可能7、下列说法正确的是()A.垂直于切线的直线必过切点B.垂直于半径的直线是圆的切线C.圆的切线垂直于经过切点的半径D.垂直于切线的直线必经过圆心8、已知Rt△ABC的直角边AC=BC=4cm,若以C为圆心,以3cm的长为半径作圆,则这个圆与斜边所在的直线的位置关系是()A.相交 B.相切C.相离 D.不能确定9、如右上图,在△ABC中,AB=2,AC=1,以AB为直径的圆与AC相切,与边BC交于点D,则AD的长为()10、如下图,AB是⊙O的直径,点D在AB的延长线上,过点D作⊙O的切线,切点为C,若∠A=25°,∠D=__________.11、如图,⊙O的半径为1,圆心O在正三角形的边AB上沿图示方向移动,当⊙O移动到与AC相切时,OA=__________.12、设⊙O的半径为R,⊙O的圆心到直线的距离为d,若d、R是方程x2-6x+m=0的两根,则直线l 与⊙O相切时,m的值为__________.13、已知∠ABC=60°,点O在∠ABC的平分线上,OB=5cm,以O为圆心,2cm为半径作⊙O,则⊙O与BC的位置关系是__________.14、如图,Rt△ABC中,∠B=90°,∠A的平分线交BC于D,E为AB上一点,DE=DC,以D为圆心,DB的长为半径作⊙D.求证:(1)AC是⊙D的切线;(2)AB+EB=AC.15、如图,以边长为4的正△ABC的BC边为直径作⊙O与AB相交于点D,⊙O的切线DE交AC于E,EF⊥BC,点F是垂足,求EF的长.16、如图,PA是⊙O的切线,切点是A,过点A作AH⊥OP于点H,交⊙O于点B.求证:PB是⊙O的切线.17、如图,已知AB是⊙O的直径,AB=2,∠BAC=30°,点C在⊙O上,过点C与⊙O相切的直线交AB 的延长线于点D,求线段BD的长.1.弧长公式:n°的圆心角所对的弧长l公式不要死记硬背,可依比例关系很快地随手推得:2.扇形面积公式:(1)和含n°圆心角的扇形的面积公式同样不要死记硬背,可依比例关系很快地随手推得:.(2)将弧长公式代入扇形面积公式中,立即得到用弧长和半径表示的扇形面积公式:。
点和圆、直线和圆的位置关系
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学习笔记-点和圆、直线和圆的位置关系主要内容:点和圆的位置关系、直线和圆的位置关系、切线的判定及性质、圆和圆的位置关系。
(1)点和圆的位置关系:数量关系和位置关系的对应(2)圆的确定1、过一点可做无数个圆;2、过二点可做无数个圆;3、不在同一条直线上的三点确定(有且只有)一个圆;过在一条直线的三点不能做圆;4、不在同一条直线上的四点有可能作一个圆,也有可能做不出一个圆;(3)三角形的外接圆1、三角形外接圆、圆的内接三角形、外心(外接圆圆心,三角形三条边的中垂线交点);2、“接”:三角形顶点与圆的关系,顶点在圆上;“外、内”:三角形和圆的位置关系;(4)反证法1、定义:假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,有矛盾断定假设不正确,从而得出原命题成立;2、使用场景:用于解决不易直接证明或不能直接证明的命题,主要适用于:①结论是否定形式的命题②结论是无限形式的命题③结论是“至多”或“至少”形式的命题3、否定形式“大(小)于——不大(小)于”“或——且”“至多有n个——至少有n+1个”“都是——不都是”(5)“一箭穿心”模型(圆外一点到圆的最大距离和最小距离)先把圆心到点的距离d求出来,最大距离为d+r,最小距离为d-r(三角形三边关系可证明);(1)直线和圆的位置关系:数量关系和位置关系的对应(2)直线与圆相离,直线到圆的最大距离和最小距离先把圆心到直线的距离d求出来,最大距离为d+r,最小距离为d-r(垂线段最短可证明);(1)切线的定义➢与圆只有一个交点的直线➢圆心到直线的距离等于半径的直线(2)切线的判定➢定义法:与圆只有一个公共点➢数量关系:d=r(圆心到直线的距离等于半径)➢位置关系(切线判定定理):经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线证明切线的常用辅助线:◆有交点,连半径,证垂直◆无交点,作垂直,证半径(3)切线的性质➢切线与圆有且只有一个公共点➢圆心到切线的距离等于圆的半径➢(切线的性质定理)圆的切线垂直于过切点的半径以下是两个推论:⏹经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点⏹经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心有切线后的常用辅助线:切点的位置确定:连接圆心和切点,得垂直,即连切点得垂直切点位置不确定:过圆心作切线的垂线,垂足就是切点,即作垂直得切点(4)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主要讲解下面这个图形:找出图中互相垂直的线段、直角三角形、等腰三角形、全等三角形注意:适当讲解弦切角定理(两角互余可证明),开阔学生做题的思路。
直线与圆的位置关系
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课 前 ·双 基 落 实
课 堂 ·考 点 突 破
课后· 三维演练
直线与圆锥曲线
结束
[小题体验] 1.如图,AC为⊙O的直径,OB⊥AC,弦BN交AC于点M.若OC = 3,OM=1,则MN的长为________.
解析:由题意得:CM=CO+OM= 3+1, AM=AO-OM= 3-1,BM2=OB2+OM2=4,BM=2, 根据相交弦定理有CM· AM=BM· MN, CM· AM 3+1 3-1 代入数值可解得MN= BM = =1.答案:1 2
课 前 ·双 基 落 实 课 堂 ·考 点 突 破 课后· 三维演练
直线与圆锥曲线
结束
4.圆中的比例线段 (1)相交弦定理:圆内的两条相交弦,每条弦被交点分成的 两条线段长的积 相等 . (2)割线定理:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条 割线与圆的交点的两条线段长的积 相等 . (3)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 .
直线与圆锥曲线
结束
第二节
直线与圆的位置关系
1.圆周角 (1)定理:圆周角的度数等于其所对弦的度数的 一半 . (2)推论 1:①同弧或等弧所对的圆周角 相等 ; ②同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也 相等 .
90°; (3)推论 2:①半圆(或直径)所对的圆周角等于_____
②90°的圆周角所对的弦是 直径 .
直线与圆锥曲线
结束
[小题纠偏] 1.如图所示, CD 是圆 O 的切线, 切点为 C, 点B 在圆 O 上, BC=2, ∠BCD=30°,
则圆 O 的面积为________.
课 前 ·双 基 落 实
课 堂 ·考 点 突 破
人教版九年级上册数学精品教学课件 第24章圆 点和圆、直线和圆的位置关系 第2课时 切线的判定与性质
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B
A
O P
练一练 1. 如图①,在⊙O 中,OA、OB 为半径,直线
MN 与⊙O 相切于点 B. 若∠ABN = 30°,则∠AOB = 60 °.
N A
C
B O
A O BD
2.
图①
如图②,AB
M 为⊙O
图②
的直径,D 为
( C)A.40° B源自35° C.30° D.45°4. 如图,PB 切☉O 于点 B,PB = 4,PA = 2,则 ☉O
的半径是多少?
解:连接 OB,如图. 则∠OBP = 90°.
设⊙O 的半径为 r,则
OA = OB = r,OP = OA + PA = r + 2.
B
在 Rt△OBP 中,OB2 + PB2 = PO2,
∴∠BAC = 180° -∠ABC -∠ACB = 90°, O
即 AB⊥AC.
∵ AB 是☉O 的直径,∴ AC 是☉O 的切线. A
C
例2 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.
证分明析:连由接于 AOBC.过⊙O 上的点 C,所以连接 OC,只要
切线的性质 圆的切线垂直于经过切点的半径.
应用格式
O
∵直线 l 是⊙O 的切线,A 是切点,
∴直线 l⊥OA.
A
l
性质定理的证明 证法:反证法 理由是:直径 AB 与直线 CD 要么垂直,要么不垂直. (1)假设 AB 与 CD 不垂直,过点 O 作
OM⊥CD,垂足为 M;
直线与圆的位置关系-2020-2021学年九年级数学上册同步课堂帮帮帮(苏科版)(解析版)
![直线与圆的位置关系-2020-2021学年九年级数学上册同步课堂帮帮帮(苏科版)(解析版)](https://img.taocdn.com/s3/m/18b2421f66ec102de2bd960590c69ec3d4bbdb48.png)
直线与圆的位置关系知识点一、直线与圆的位置关系直线与圆有三种位置关系,如下所示:判定直线与圆的位置关系通常有以下两种方法:(1)根据直线与圆的公共点的个数判断;(2)根据圆心到直线的距离与半径的大小关系判断. 知识点二、切线的判定定理与切线的性质定理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.如图所示,OA 的一条半径,直线l 经过点A 且OA ⊥l ,则l 的切线.判定一条直线是否是圆的切线共有以下三种方法:(1)定义法:当直线与圆有且只有一个公共点时,直线与圆相切;(2)数量关系法:当圆心到直线的距离等于半径时,直线与圆相切;(3)判定定理法: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.切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径.如图所示:直线l的切线,切点为点A,则OA⊥l.例:如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,与BA的延长线交于点D,DE⊥PO交PO延长线于点E,连接PB,∠EDB=∠EPB.(1)求证:PB是的切线.(2)若PB=6,DB=8,求⊙O的半径.【解答】(1)见解析;(2)3【解析】(1)证明:∵在△DEO和△PBO中,∠EDB=∠EPB,∠DOE=∠POB,∴∠OBP=∠E=90°,∵OB为圆的半径,∴PB为圆O的切线;(2)在Rt△PBD中,PB=6,DB=8,根据勾股定理得,∵PD与PB都为圆的切线,∴PC=PB=6,∴DC=PD﹣PC=10﹣6=4,在Rt△CDO中,设OC=r,则有DO=8﹣r,根据勾股定理得:(8﹣r)2=r2+42,解得:r=3,则圆的半径为3.知识点三、三角形的内切圆1.定义:与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.三角形内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.2.性质:三角形的内心就是三角形三条内角平分性的交点,内心到三角形各边的距离相等,任意三角形的内心都在三角形的内部.3.三角形的内切圆的作法:作三角形任意两个内角平分线,它们的交点就是内切圆的圆心,过圆心向任意一条边作垂线,垂线段的长度就是内切圆的半径.补充:三角形外心与内心对比:例:直角三角形的两条直角边分别为8和15,那么这个直角三角形最大能容纳一个直径为几的圆?【解答】6【解析】如图所示:由勾股定理可求出三角形斜边AB=17,设三角形的内切圆的半径为r即,解得半径,则直径为6.知识点四、切线长及切线长定理1.切线长定义:经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;2.切线长定理:过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.外一点P引两条切线PA、PB,切点分别为A、B,连接OA、OB、AB,延长PO并延长交圆于点E,则:①垂直:OA⊥PA,OB⊥PB,OD⊥AB;②全等:△OAP≌△OBP,△OCA≌△OCB,△ACP≌△BCP;③弧相等:.巩固练习一.选择题1.如图,PA、PB分别与⊙O相切于A、B两点,点C为⊙O上一点,连接AC、BC,若∠C=65°,则∠P的度数为()A.50°B.65°C.70°D.80°【解答】A【解析】连接OA 、OB ,∵PA 、PB 是⊙O 切线, ∴PA ⊥OA ,PB ⊥OB , ∴∠PAO =∠PBO =90°,∵∠P +∠PAO +∠AOB +∠PBO =360°, ∴∠P =180°﹣∠AOB , ∵∠ACB =65°,∴∠AOB =2∠ACB =130°, ∴∠P =180°﹣130°=50°, 故选A .2.平面直角坐标系中,⊙P 的圆心坐标为(﹣4,﹣5),半径为5,那么⊙P 与y 轴的位置关系是( ) A .相交 B .相离 C .相切 D .以上都不是【解答】A【解析】∵⊙P 的圆心坐标为(﹣4,﹣5), ∴⊙P 到y 轴的距离d 为4 ∵d =4<r =5 ∴y 轴与⊙P 相交 故选A .3.三角形的三边长分别为6,8,10,则它的边与半径为2的圆的公共点个数最多为( ) A .3 B .4 C .5 D .6【解答】B【解析】∵62+82=100,102=100, ∴三角形为直角三角形,设内切圆半径为r ,则12(6+8+10)r =12×6×8, 解得r =2,所以应分为五种情况:当一条边与圆相离时,有0个交点,当一条边与圆相切时,有1个交点,当一条边与圆相交时,有2个交点,当圆为三角形内切圆时,有3个交点,当两条边与圆同时相交时,有4个交点,故公共点个数可能为0、1、2、3、4个.∴则它的边与半径为2的圆的公共点个数最多为4个,故选B.4.如图,AB是圆O的直径.点P是BA延长线上一点,PC与圆O相切,切点为C,连接OC,BC,如果∠P =40°,那么∠B的度数为()A.40°B.25°C.35°D.45°【解答】B【解析】∵PC与圆O相切,切点为C,∴OC⊥PC,∴∠OCP=90°,∵∠P=40°,∴∠POC=90°﹣∠P=90°﹣40°=50°,∵OB=OC,∴∠B=∠OCB,∵∠POC=∠B+∠C,∠POC=25°.∴∠B=12故选B.5.如图,已知PA,PB是⊙O的两条切线,A,B为切点,线段OP交⊙O于点M.给出下列四种说法:①PA=PB;②OP⊥AB;③四边形OAPB有外接圆;④M是△AOP外接圆的圆心.其中正确说法的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】C【解析】∵PA,PB是⊙O的两条切线,A,B为切点,∴PA=PB,所以①正确;∵OA=OB,PA=PB,∴OP垂直平分AB,所以②正确;∵PA,PB是⊙O的两条切线,A,B为切点,∴OA⊥PA,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,∴点A、B在以OP为直径的圆上,∴四边形OAPB有外接圆,所以③正确;∵只有当∠APO=30°时,OP=2OA,此时PM=OM,∴M不一定为△AOP外接圆的圆心,所以④错误.故选C.6.如图,点D是△ABC中BC边的中点,DE⊥AC于E,以AB为直径的⊙O经过D,连接AD,有下列结论:AC;④DE是⊙O的切线.其中正确的结论是()①AD⊥BC;②∠EDA=∠B;③OA=12A.①②B.①②③C.②③D.①②③④【解答】D【解析】∵AB是⊙O直径,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BC,选项①正确;连接OD,如图,∵D为BC中点,O为AB中点,∴DO为△ABC的中位线,∴OD∥AC,又DE⊥AC,∴∠DEA=90°,∴∠ODE=90°,∴DE为圆O的切线,选项④正确;又OB=OD,∴∠ODB=∠B,∵AB为圆O的直径,∴∠ADB=90°,∵∠EDA+∠ADO=90°,∠BDO+∠ADO=90°,∴∠EDA=∠BDO,∴∠EDA=∠B,选项②正确;由D为BC中点,且AD⊥BC,∴AD垂直平分BC,AB,∴AC=AB,又OA=12AC,选项③正确;∴OA=12则正确的结论为①②③④.故选D.7.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,以CD为直径作⊙O.将矩形ABCD绕点C旋转,使所得矩形A'B'C'D'的边A'B'与⊙O相切,切点为E,边CD'与⊙O相交于点F,则CF的长为()A.2.5 B.1.5 C.3 D.4【解答】D【解析】如图,连接OE并延长交CF于点H,∵矩形ABCD 绕点C 旋转得矩形A 'B 'C 'D ', ∴∠B ′=∠B ′CD ′=90°,A ′B ′∥CD ′,BC =B ′C =4,∵边A 'B '与⊙O 相切,切点为E , ∴OE ⊥A ′B ′,∴四边形EB ′CH 是矩形, ∴EH =B ′C =4,OH ⊥CF ,∵AB =5,∴OE =OC =12AB =52, ∴OH =EH ﹣OE =32,在Rt △OCH 中,根据勾股定理,得CH =√OC 2−OH 2=√(52)2−(32)2=2,∴CF =2CH =4. 故选D .8.如图,△ABC 内接于⊙O ,BD 切⊙O 于点B ,AB =AC ,若∠CBD =40°,则∠ABC 等于( )A .40°B .50°C .60°D .70°【解答】D【解析】∵BD 切⊙O 于点B , ∴∠DBC =∠A =40°, ∵AB =AC , ∴∠ABC =∠C ,∴∠ABC =(180°﹣40°)÷2=70°.故选D.9.如图,PA,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,交PA,PB于C,D.若△PCD的周长等于3,则PA 的值是()A.32B.23C.12D.34【解答】A【解析】∵PA,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,交PA,PB于C,D,∴AC=EC,DE=DB,PA=PB∵△PCD的周长等于3,∴PA+PB=3,∴PA=32.故选A.10.如图,A、B、C、D为⊙O上的点,直线BA与DC相交于点P,PA=2,PC=CD=3,则PB=()A.6 B.7 C.8 D.9【解答】D【解析】∵PB,PD是⊙O的割线,∴PA•PB=PC•PD,∵PA=2,PC=CD=3,∴2PB=3×6解得:PB=9.故选D.11.如图,这条花边中有4个圆和4个正三角形,且这条花边的总长度AB为4,则花边上正三角形的内切圆半径为()A.√33B.23√3C.1 D.√3【解答】A【解析】如图,选择一个等边三角形和其内切圆,圆O是等边三角形ACE的内切圆,圆O切三角形的边CE于点D,∵这条花边的总长度AB为4,∴CE=2,连接OC,AD,则AD过点O,∴CD=DE=12CE=1,∵△ACE是等边三角形,∴∠ACE=60°,∵圆O是等边三角形ACE的内切圆,∴∠OCD=30°,∴OD=CD•tan30°=√33.∴花边上正三角形的内切圆半径为√33.故选A.二.填空题12.在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点O在对角线AC上,圆O的半径为2,如果圆O与矩形ABCD的各边都没有公共点,那么线段AO长的取值范围是.【解答】103<AO<203【解析】在矩形ABCD中,∵∠D=90°,AB=6,BC=8,∴AC=10,如图1,设⊙O与AD边相切于E,连接OE,则OE⊥AD,∴OE∥CD,∴△AOE∽△ACD,∴OECD =AOAC,∴AO10=26,∴AO=103,如图2,设⊙O与BC边相切于F,连接OF,则OF⊥BC,∴OF∥AB,∴△COF∽△CAB,∴OCAC =OFAB,∴OC10=26,∴OC=103,∴AO=203,∴如果圆O与矩形ABCD的各边都没有公共点,那么线段AO长的取值范围是103<AO<203,故答案为103<AO<203.13.如图,⊙O的半径为6cm,B为⊙O外一点,OB交⊙O于点A,AB=OA,动点P从点A出发,以πcm/s 的速度在⊙O上按逆时针方向运动一周回到点A立即停止.当点P运动的时间为时,BP与⊙O相切.【解答】2秒或10秒【解析】连接OP∵当OP⊥PB时,BP与⊙O相切,∵AB=OA,OA=OP,∴OB=2OP,∠OPB=90°;∴∠B=30°;∴∠O=60°;∵OA=6cm,=2π,弧AP=60π×6180∵圆的周长为:12π,∴点P运动的距离为2π或12π﹣2π=10π;∴当t=2秒或10秒时,有BP与⊙O相切.故答案为2秒或10秒.14.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,若以点C为圆心,以2cm长为半径的圆与斜边AB相切,那么BC的长等于.【解答】2√2cm【解析】过C点作CD⊥AB于D,如图,∵⊙C与AB相切,∴CD为⊙C的半径,即CD=2,∵∠C=90°,AC=BC,∴∠B=45°,∴△CDB为等腰直角三角形,∴BC=√2CD=2√2(cm).故答案为2√2cm.15.如图,在矩形ABCD中,已知AB=6,BC=4,以CD为直径作⊙O,将矩形ABCD绕点C旋转,使所得矩形A′B′C′D′的边A′B′与⊙O相切,切点为M,边CD′与⊙O相交于点N,则CN的长为.【解答】4√2【解析】连接OM,延长MO交CD于点G,作OH⊥B′C于点H,则∠OMB′=∠OHB′=90°,∵矩形ABCD绕点C旋转所得矩形为A′B′C′D′,∴∠B′=∠B′CD′=90°,AB=CD=6,BC=B′C=4,∴四边形OMB′H和四边形MB′CG都是矩形,OE=OD=OC=3,∴B′H=OM=3,∴CH=B′C﹣B′H=1,∴CG=B′M=OH=√OC2−CH2=2√2,∵四边形MB′CG是矩形,∴∠OGC=90°,即OG⊥CD′,∴CN=2CG=4√2,故答案为4√2.16.如图,正方形ABCD的边长为8,E为AB中点,F为BC边上的动点,连接EF,以点F为圆心,EF长为半径作⊙F.当⊙F与AD边相切时,CF的长为.【解答】8﹣4√3【解析】当⊙F与直线AD相切时.设切点为K,连接FK,如图:则FK⊥AD,四边形FKDC是矩形.∴FE=FK=CD=2BE,∴BE=4,FE=8,在Rt△FBE中,FB=√FE2−BE2=√82−42=4√3,∴CF=BC﹣FB=8﹣4√3.故答案为8﹣4√3.17.一个菱形的周长是20cm,两对角线之比是4:3,则该菱形的内切圆的半径是cm.【解答】125【解析】如图所示:菱形ABCD,对角线AC,BD,可得菱形内切圆的圆心即为对角线交点,设AB与圆相切于点E,可得OE⊥AB,∵一个菱形的周长是20cm,两对角线之比是4:3,∴AB=5cm,设BO=4x,则AO=3x,故(4x)2+(3x)2=25,解得:x=1,则AO=3,BO=4,故EO•AB=AO•BO,解得:EO=12.5.故答案为12518.以正方形ABCD的AB边为直径作半圆O,过点C作直线切半圆于点F,交AB边于点E,若△CDE的周长为12,则直角梯形ABCE周长为.【解答】14【解析】设AE的长为x,正方形ABCD的边长为a,∵CE与半圆O相切于点F,∴AE=EF,BC=CF,∵EF+FC+CD+ED=12,∴AE+ED+CD+BC=12,∵AD=CD=BC=AB,∴正方形ABCD的边长为4;在Rt△CDE中,ED2+CD2=CE2,即(4﹣x)2+42=(4+x)2,解得:x=1,∵AE+EF+FC+BC+AB=14,∴直角梯形ABCE周长为14.故答案为14.19.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,则△ABC的内切圆半径r=.【解答】1【解析】在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,根据勾股定理,得AB=5,如图,设△ABC的内切圆与三条边的切点分别为D、E、F,连接OD、OE、OF,∴OD⊥AB,OE⊥BC,OF⊥AC,∵∠C=90°,∴四边形EOFC是矩形,根据切线长定理,得CE=CF,∴矩形EOFC是正方形,∴CE=CF=r,∴AF=AD=AC﹣FC=3﹣r,BE=BD=BC﹣CE=4﹣r,∵AD+BD=AB,∴3﹣r+4﹣r=5,解得r=1.则△ABC的内切圆半径r=1.故答案为1.20.已知△ABC的三边a、b、c满足b+|c﹣3|+a2﹣8a=4√b−1−19,则△ABC的内切圆半径=.【解答】1【解析】∵b+|c﹣3|+a2﹣8a=4√b−1−19,∴|c﹣3|+(a﹣4)2+(√b−1−2)2=0,∴c=3,a=4,b=5,∵32+42=25=52,∴c2+a2=b2,∴△ABC是直角三角形,∠ABC=90°,设内切圆的半径为r,根据题意,得S△ABC=12×3×4=12×3×r+12×4×r+12×r×5,∴r=1,故答案为1.21.如图,在Rt△AOB中,OB=2√3,∠A=30°,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O 的一条切线PQ(其中点Q为切点),则线段PQ长度的最小值为.【解答】2√2【解析】连接OP、OQ,作OP′⊥AB于P′,∵PQ是⊙O的切线,∴OQ⊥PQ,∴PQ=√OP2−OQ2=√OP2−1,当OP最小时,线段PQ的长度最小,当OP⊥AB时,OP最小,在Rt△AOB中,∠A=30°,=6,∴OA=OBtanA在Rt△AOP′中,∠A=30°,OA=3,∴OP′=12∴线段PQ长度的最小值=√32−1=2√2,故答案为2√2.三.解答题22.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,过点A和点D的圆,圆心O在线段AB上,⊙O交AB于点E,交AC于点F.(1)判断BC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AD=8,AE=10,求BD的长.【解答】(1)BC与⊙O相切,理由见解析;(2)BD=1207【解析】(1)BC与⊙O相切,理由:连接OD,∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵∠C=90°,∴∠ODC=90°,∴OD⊥BC,∵OD为半径,∴BC是⊙O切线;(2)连接DE,∵AE是⊙O的直径,∴∠ADE=90°,∵∠C=90°,∴∠ADE=∠C,∵∠EAD=∠DAC,∴△ADE∽△ACD,∴AEAD =ADAC,10 8=8AC,∴AC =325,∴CD =√AD 2−AC 2=√82−(325)2=245, ∵OD ⊥BC ,AC ⊥BC ,∴OD ∥AC ,∴△OBD ∽△ABC ,∴OD AC=BD BC , ∴5325=BD BD+245, ∴BD =1207.23.如图,CD 为⊙O 的直径,弦AB ⊥CD ,垂足为H ,P 是CD 延长线上一点,DE ⊥AP ,垂足为E ,∠EAD =∠HAD .(1)求证:AE 为⊙O 的切线;(2)已知PA =2,PD =1,求⊙O 的半轻和DE 的长.【解答】(1)见解析;(2)DE 的长为35,⊙O 的半径为32 【解析】(1)证明:连接AO 并延长交⊙O 于点M ,连接MD ,如图,∵AB ⊥CD ,∴AD̂=BD ̂, ∴∠M =∠BAD ,∵∠EAD =∠HAD .∴∠M =∠EAD ,∵AM 为直径,∴∠ADM =90°,∴∠M +∠MAD =90°,∴∠EAD +∠MAD =90°,即∠MAE =90°,∴AM ⊥AE ,∴AE 为⊙O 的切线;(2)∵∠EAD =∠HAD ,DH ⊥AH ,DE ⊥AE ,AD =AD ,∴△AHD ≌△AED (AAS )∴DE =DH ,AH =AE ,设DE =x ,AH =y ,则DH =x ,AE =y ,∵∠EPD =∠HPA ,∠PED =∠PHA =90°,∴Rt △PED ∽Rt △PHA ,∴DE AH =PE PH =PD PA ,即x y =2−y 1+x =12, ∴解得x =35,y =65,即DE 的长为35,AH =65,设圆的半径为r ,则OH =r −35, 在Rt △OAH 中,(r −35)2+(65)2=r 2,解得r =32, 即⊙O 的半径为32.答:⊙O 的半轻和DE 的长分别为:32,35.24.如图,AB 是⊙O 的直径,AB =6,OC ⊥AB ,OC =5,BC 与⊙O 交于点D ,点E 是BD ̂的中点,EF ∥BC ,交OC 的延长线于点F .(1)求证:EF 是⊙O 的切线;(2)CG∥OD,交AB于点G,求CG的长.【解答】(1)见解析;(2)CG=173【解析】证明:(1)连接OE,交BD于H,∵点E是BD̂的中点,OE是半径,∴OE⊥BD,BH=DH,∵EF∥BC,∴OE⊥EF,又∵OE是半径,∴EF是⊙O的切线;(2)∵AB是⊙O的直径,AB=6,OC⊥AB,∴OB=3,∴BC=√OB2+OC2=√9+25=√34,∵S△OBC=12×OB×OC=12×BC×OH,∴OH=√34=15√3434,∵cos∠OBC=OBBC =BHOB,∴√34=BH3,∴BH=9√3434,∴BD=2BH=9√3417,∵CG∥OD,∴ODCG =BDBC,∴3CG =9√3417√34,∴CG=173.25.如图,△ABC中,BC=14,AC=9,AB=13,它的内切圆分别和BC,AB,AC切于点D,E,F,求AE,BD 和CF的长.【解答】AE=4,BD=9,CF=5【解析】设AE=x,∵△ABC的内切圆分别和BC,AB,AC切于点D,E,F,∴AF=AE=x,BE=BD,CD=CF,而BE=BA﹣AE=13﹣x,CF=CA﹣AF=9﹣x,∴BD=13﹣x,CD=9﹣x,而BD+CD=BC,∴13﹣x+9﹣x=14,解得x=4,∴AE=4,BD=9,CF=5.26.已知PA、PB分别切⊙O于A、B,E为劣弧AB上一点,过E点的切线交PA于C、交PB于D.(1)若PA=6,求△PCD的周长.(2)若∠P=50°求∠DOC.【解答】(1)△PCD的周长=12;(2)∠COD=65°【解析】(1)连接OE,∵PA、PB与圆O相切,∴PA=PB=6,同理可得:AC=CE,BD=DE,△PCD的周长=PC+PD+CD=PC+PD+CE+DE=PA+PB=12;(2)∵PA PB与圆O相切,∴∠OAP=∠OBP=90°∠P=50°,∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣50°=130°,在Rt△AOC和Rt△EOC中,{OA=OEOC=OC,∴Rt△AOC≌Rt△EOC(HL),∴∠AOC=∠COE,同理:∠DOE=∠BOD,∠AOB=65°.∴∠COD=1227.已知PA、PB、DE是⊙O的切线,切点分别为A、B、F,PO=13cm,⊙O的半径为5cm,求△PDE的周长.【解答】24cm【解析】连接OA,则OA⊥PA.在直角三角形APO中,PO=13cm,OA=5cm,根据勾股定理,得AP=12cm.∵PA、PB、DE是⊙O的切线,切点分别为A、B、F,∴PA=PB,DA=DF,EF=EB,∴△PDE的周长=2PA=24cm.28.如图,⊙O是梯形ABCD的内切圆,AB∥DC,E、M、F、N分别是边AB、BC、CD、DA上的切点.(1)求证:AB+CD=AD+BC;(2)求∠AOD的度数.【解答】(1)见解析;(2)∠AOD=90°【解析】(1)证明:∵⊙O切梯形ABCD于E、M、F、N,由切线长定理:AE=AN,BE=BM,DF=DN,CF=CM,∴AE+BE+DF+CF=AN+BM+DN+CM,∴AB+DC=AD+BC;(2)连OE、ON、OM、OF,∵OE=ON,AE=AN,OA=OA,∴△OAE≌△OAN,∴∠OAE=∠OAN.同理,∠ODN=∠ODF.∴∠OAN+∠ODN=∠OAE+∠ODE.又∵AB∥DC,∠EAN+∠CDN=180°,×180°=90°,∴∠OAN+∠ODN=12∴∠AOD=180°﹣90°=90°.。
直线和圆的位置关系知识点归纳整理
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直线和圆的位置关系知识点归纳整理直线和圆的位置知识点直线和圆有三种位置关系1.交点:当一条直线和一个圆有两个公共点时,称为直线和圆的交点。
此时直线称为圆的割线,公共点称为交点。
2.相切:当直线与圆有唯一的公共点时,称为直线与圆相切,然后直线称为圆相切。
3.分离:当一条直线和一个圆没有共同点时,称为直线和圆分离。
直线与圆的三种位置关系的判定与性质(1)数量法:通过比较圆心O到直线距离d与圆半径的大小关系来判定。
如果⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,则有: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;(2)共点法:通过确定一条直线和一个圆的共点数来确定。
直线l与⊙O相交d<r2个公共点;直线l与⊙O相切d=r有唯一公共点;直线l与⊙O相离d>r无公共点。
切线知识点切线的定义:在平面中,与圆只有一个公共交点的直线称为圆的切线。
切线的判定定理:通过半径外端并垂直于该半径的直线为圆的切线。
切线的性质定理:圆的切线垂直于通过切点的半径。
切线长度:圆的切线上的点与切点之间的线段通过圆外一点的长度,称为该点到圆的切线长度。
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.如图,PA,PB是⊙O的两条切线,B切点分别为A,B,则PA=PB,∠OPA=∠OPB.判断直线与圆位置关系的方法1、代数法:联立线性方程和圆方程,解方程,方程无解,直线与圆分离,方程有一组解,直线与圆相切,方程有两组解,直线与圆相交。
2、几何法:求出圆心到直线的距离d,半径为r。
d>r,则直线与圆相离,d=r,则直线与圆相切,d<r,则直线与圆相交。
如何判断直线和圆的位置关系平面内,直线Ax+By+C=0与圆x^2+y^2+Dx+Ey+F=0的位置关系判断一般方法是:1、由Ax+By+C=0,可得y=(-C-Ax)/B,(其中B不等于0),代入x^2+y^2+Dx+Ey+F=0,即成为一个关于x的方程如果b^2-4ac>0,则圆与直线有2交点,即圆与直线相交。
2.5直线和圆的位置关系(2)
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O
A
C
3.如图,△ABC 中,AB=AC,以AB为 直径的⊙O与BC相交于点D,与CA的延长线相交于点E, 过点D作DF⊥AC于点F. 说明DF是⊙O的切线.
4.如图,AB是⊙O的弦,点C为半径OA的中点,过点C作 CD⊥OA交弦AB于点E,连接BD,且DE=DB. 判断BD与⊙O的位置关系,并说明理由;
(1)若⊙O的半径为2.5,AC=6,求BN的长; (2)求证:NE与⊙O相切.
A.3 B.4
C.3 或 4
D.不确定
5.(2020•徐州一模)如图,⊙O的直径BE为4, ∠BAE的平分线AD交⊙O于点D,交BE于点F,C是 BE延长线上一点,且FC=AC. (1)求BD的长; (2)求证:AC是⊙O的切线.
6.(2019•盐城)如图,在Rt△ABC中,∠ACB= 90°,CD是斜边AB上的中线,以CD为直径的⊙O 分别交AC、BC于点M、N,过点N作NE⊥AB,垂 足为E.
2.(2019•宁波模拟)如图,点B在⊙A上,点C在⊙A外,以下 条件不能判定BC是⊙A切线的是( )
A.∠A=50°,∠C=40° B.∠B﹣∠C=∠A C.AB2+BC2=AC2 D.⊙A与AC的交点是AC中点
3.(2020•金山区一模)已知在矩形ABCD中,AB=5
,对角线AC=13.⊙C的半径长为12,下列说法正确
5.如图,AB是⊙O的直径,点F,C是⊙O 上两点,且 = = ,连接AC,AF,过 点C作CD⊥AF交AF延长线于点D,垂足为D. (1)求证:CD是⊙O的切线; (2)若CD=2 ,求⊙O的半径.
例2 如图,O是∠ABC的平分线上的一点,
OD⊥BC于D,以O为圆心、OD为半径的圆与
AB相切吗?为什么?
直线与圆的位置关系》教案
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直线与圆的位置关系》教案直线与圆的位置关系》教案教学目标:1、认识和理解直线与圆的三种位置关系,能够用定义来判断直线与圆的位置关系。
2、掌握圆的切线的判定方法和性质,能够判断一条直线是否是圆的切线,培养逻辑推理能力。
3、了解切线长的概念和定理,能够应用切线长的知识解决简单问题。
教学重点:1、直线和圆的三种位置关系。
2、切线的性质定理和判定定理。
3、切线长定理。
教学难点:1、直线和圆的位置关系的性质与应用。
2、运用切线的判定定理解决问题。
3、应用切线长定理。
教学过程:一、直线和圆的三种位置关系1、复导入、回顾旧知回顾点和圆的位置关系,以及判断方法。
2、创设情境,提出问题通过唐诗和观察太阳升起的过程,引出直线和圆的位置关系。
3、探究发现,建构知识练一:在纸上画圆,利用直尺移动直线,观察直线和圆的位置关系,得出相离、相切、相交的定义和判别依据。
练二:利用所学知识判断直线和圆的位置关系,并进行数量分析。
练三:复点到直线的距离和垂线段的概念。
二、圆的切线1、复导入、回顾旧知回顾圆的性质和定理。
2、创设情境,提出问题通过实例引出圆的切线的概念和判定方法。
3、探究发现,建构知识练一:通过实验和观察,得出圆的切线的性质和定理。
练二:运用切线的判定方法判断一条直线是否是圆的切线,综合运用切线的性质解决问题。
练三:介绍切线长的概念和定理,并应用切线长的知识解决简单问题。
三、课堂练和作业练一:判断直线和圆的位置关系。
练二:判断一条直线是否是圆的切线。
作业:应用所学知识解决相关问题。
通过以上教学过程,学生能够掌握直线和圆的位置关系、圆的切线的判定方法和性质,以及切线长的概念和定理,并能够应用所学知识解决相关问题。
例1如图24-43,Rt△ABC的斜边AB=10cm,∠A=30°。
求以点C为圆心作圆,当半径为多少时,AB与⊙C相切。
另外,以点C为圆心、半径分别为4cm和5cm作两个圆,这两个圆与斜边AB分别有怎样的位置关系?解:(1)过点C作边AB上的高CD。
直线与圆的位置关系(第2课时) 教案 说课稿 课件 教学反思
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24.2.2直线与圆的位置关系(第2课时)【教学任务分析】
【教学环节安排】
【当堂达标自测题】
一、填空题
1.过圆上一点可以作圆的______条切线;过圆外一点可以作圆的_____条切线;•过圆内一点的圆的切线______.
2.以三角形一边为直径的圆恰好与另一边相切,则此三角形是_______.
3.△ABC中,∠C=90°,AB=13,AC=12,以B为圆心,5为半径的圆与直线AC的位置关系是二、选择题
4.若∠OAB=30°,OA=10cm,则以O为圆心,6cm为半径的圆与射线AB的位置关系是()A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定
5.Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=6,以C为圆心作⊙C和AB相切,则⊙C的半径长为()A.8 B.4 C.9.6 D.4.8
6.下列直线是圆的切线的是()
A.与圆有公共点的直线B.到圆心的距离等于半径的直线
C.垂直于圆的半径的直线D.过圆直径外端点的直线
三、解答题
7.如图24.2.2.2-7,AB是半径⊙O的直径,弦AC与AB成30°角,且AC=CD.
(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若OA=2,求AC的长.
图24.2.2.2-7
8.如图24.2.2.2-8,AB是半圆O的直径,AD为弦,∠DBC=∠A.
(1)求证:BC是半圆O的切线;
(2)若OC∥AD,OC交BD于E,BD=6,CE=4,求AD的长.
图24.2.2.2-8。
直线与圆_圆与圆的位置关系
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圆心距d (两点间距离公式)
0 : 相交 0 :内切或外切 0 : 相离或内含
比较d和r1,r2的 关系,下结论
知识拓展
1.切线长概念 切线长是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度,“切线长”是切线 上一条线段的长,具有数量的特征,而“切线”是一条直线,它不可以度量长度。 切线长定理 对于切线长定理,应明确(1)若已知圆的两条切线相交,则切线长相等; (2)若已知两条切线平行,则圆上两个切点的连线为直径; (3)经过圆外一点引圆的两条切线,连结两个切点可得到一个等腰三角形; (4)经过圆外一点引圆的两条切线,切线的夹角与过切点的两个半径的夹角互补; (5)圆外一点与圆心的连线,平分过这点向圆引的两条切线所夹的角。
三角形三边 中垂线的交 点
图形
A
性质
1.OA=OB=OC 2.外心不一定 在三角形的内 部.
C
O B
内心: 三角形 内切圆 的圆心
三角形三条 角平分线的 交点
B
A
O
1.到三边的距离 相等; 2.OA、OB、OC 分别平分∠BAC、 ∠ABC、∠ACB C 3.内心一定在三角 形内部.
例题分析与巩固练习 见word文档
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. 图8-2-2
3、判定直线 与圆的位置关系的两种方法
直线 与圆的公共点 (1)根据定义,由________________
的个数来判断; 圆心到直线的距离d与半径r (2)根据性质,由_________________ 的关系来判断。 在实际应用中,常采用第二种方法判定。
与圆有关的位置关系及切线定理
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与圆有关的位置关系1、点与圆的位置关系如果圆的半径是r ,这个点到圆心的距离为d ,那么:(1)点在圆外⇔d >r ; (2)点在圆上⇔d =r ; (3)点在圆内⇔d <r ; 2、直线与圆位置关系的定义及有关概念(1)直线与圆有两个公共点,叫做直线与圆相交,这直线叫做圆的割线,公共点叫做交点. (2)直线和圆有一公共点时,叫做直线和圆相切,这直线叫做圆的切线,公共点叫做切点. (3)直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆相离. 3、直线和圆的位置关系如果⊙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 ; (2)直线l 和⊙O 相切⇔d =r ; (3)直线l 和⊙O 相离⇔d >r ;典例精析例1:已知直线l :y =x -3和点A (0,3),B (3,0),设P 点为l 上一点,试判断P 、A 、B 是否在同一个圆上?例2:下列说法正确的是( )A. 过圆内接三角形的顶点的直线是圆的切线B. 若直线与圆不相切,则它和圆相交C. 若直线和圆有公共点,直线和圆相交D. 若直线和圆有唯一公共点,则公共点是切点例3:设直线l 到⊙O 的圆心的距离为d ,⊙O 的半径为R,并使20x R -+=,试根据关于x 的一元二次方程根的情况讨论l 与⊙O 的位置关系.3、圆和圆的位置关系⎧⎨⎩外离(没有公共点)(1)相离内含(包括同心圆) ()⎧⎨⎩外切(2)相切有一个公共点内切(3)相交(有两个公共点)注:两圆同心是两圆内含的一种特例.2、两圆的位置与两圆的半径、圆心距之间的数量关系 设两圆的半径分别为R 和r ,圆心距为d ,那么 (1)两圆外离⇒d >R +r (2)两圆外切⇒d =R +r (3)两圆相交⇒R -r <d <R +r(4)两圆内切⇒d =R -r (5)两圆内含⇒d <R -r典例精析例1:已知两个圆的半径分别为2、3,圆心距是d ,若两圆有公共点,则d 的取值范围为______. 例2:已知⊙O 1和⊙O 2内切,圆心距为7cm ,⊙O 1的半径为8cm ,求⊙O 2的半径.DC BA例4:如图:⊙M 的半径为8cm ,⊙N 的半径为6cm ,MN =10cm ,两圆相交于A 、B 两点,连接AB 与MN 交于点C ,求AB 的长为多少?与相切有关的性质 定理 1、切线的性质定理:定理:圆的切线垂直于过切点的半径.推论1:经过圆心且垂直于切点的直线必经过切点. 推论2:经过切点且垂直于切点的直线必经过圆心. 2、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. 3、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:和圆心的距离等于半径的直线是圆的切线;(证长度) (3)定理:过半径外端且与这条半径垂直的直线是圆的切线.(证角度) 两圆相切与相交的性质:(1)如果两圆相切,那么两圆的连心线经过切点;(2)两圆相交,连心线垂直平分相交圆的公共弦。
直线与圆的位置关系及切线的判定与性质(知识解读+真题演练+课后巩固)(原卷版)
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第05讲 直线与圆的位置关系及切线的判定与性质1. 了解直线与圆的三种位置关系;2. 了解圆的切线的概念;3. 掌握直线与圆位置关系的性质。
知识点1 直线与圆的位置关系1、直线与圆相离 ⇒ d r > ⇒ 无交点;2、直线与圆相切 ⇒ d r = ⇒ 有一个交点;3、直线与圆相交 ⇒ d r < ⇒ 有两个交点;知识点2 切线的性质与判定定理1、切线的判定定理:过半径外端且垂直于半径的直线是切线;两个条件:过半径外端且垂直半径,二者缺一不可即:∵MN OA ⊥且MN 过半径OA 外端∴MN 是⊙O 的切线2、性质定理:切线垂直于过切点的半径(如上图)推论1:过圆心垂直于切线的直线必过切点。
推论2:过切点垂直于切线的直线必过圆心。
以上三个定理及推论也称二推一定理:即:①过圆心;②过切点;③垂直切线,三个条件中知道其中两个条件就能推出最后一个。
知识点3 切线长定理切线长定理: 从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,这点和圆心的连线平分两条切线的夹角。
即:∵PA 、PB 是的两条切线 ∴PA PB =;PO 平分BPA ∠知识点4 三角形的内切圆和内心1、三角形的内切圆 与三角形的各边都相切的圆叫做三角形的内切圆。
2、三角形的内心三角形的内切圆的圆心是三角形的三条内角平分线的交点,它叫做三角形的内心。
注意:内切圆及有关计算。
(1)三角形内切圆的圆心是三个内角平分线的交点,它到三边的距离相等。
(2)△ABC 中,∠C=90°,AC=b ,BC=a ,AB=c ,则内切圆的半径r=2c b a -+ 。
(3)S △ABC =)(21c b a r ++,其中a ,b ,c 是边长,r 是内切圆的半径。
(4)弦切角:角的顶点在圆周上,角的一边是圆的切线,另一边是圆的弦。
如图,BC 切⊙O 于点B ,AB 为弦,∠ABC 叫弦切角,∠ABC=∠D 。
C【题型1 直线与圆的位置关系的判定】【典例1】(2023•滨江区二模)已知⊙O 的直径为4,圆心O 到直线l 的距离为2,则直线l 与⊙O ( )A .相交B .相切C .相离D .无法确定【变式1-1】(2022秋•江汉区校级期末)已知⊙O 半径为4cm ,若直线上一点P 与圆心O 距离为4cm ,那么直线与圆的位置关系是( )A .相离B .相切C .相交D .无法确定【变式1-2】(2022秋•洪山区校级期末)圆的半径是6.5cm ,如果圆心与直线上某一点的距离是6.5cm ,那么该直线和圆的位置关系是( )A .相离B .相切C .相交D .相交或相切P BAO B O A D【变式1-3】(2022秋•江夏区校级期末)已知⊙O的半径等于5,圆心O到直线l的距离为4,那么直线l与⊙O的公共点的个数是()A.0B.1C.2D.无法确定【题型2利用切线的性质求有关的角度/边长的运算】【典例2】(2023•西湖区校级二模)如图,菱形OABC的顶点A,B,C在⊙O 上,过点B作⊙O的切线交OA的延长线于点D.若⊙O的半径为2,则BD 的长为()A.2B.4C.D.【变式2-1】(2023•西湖区校级二模)如图,菱形OABC的顶点A,B,C在⊙O 上,过点B作⊙O的切线交OA的延长线于点D.若⊙O的半径为2,则BD 的长为()A.2B.4C.D.【变式2-2】(2023•九龙坡区模拟)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,连接OC交⊙O于点D,连接BD,∠C=30°,OA=2,则BD的长为()A.2B.2C.3D.3【变式2-3】(2023•沙坪坝区校级模拟)如图,在△ABC中,∠A=30°,点O是边AB上一点,以点O为圆心,以OB为半径作圆,⊙O恰好与AC相切于点D,连接BD.若BD平分∠ABC,,则线段AB的长是()A.B.C.3D.6【典例3】(2023•鹿城区校级模拟)如图,在△ABC中,D是AC上一点,以AD为直径的半圆O恰好切CB于点B.连接BD,若∠CBD=21°,则∠C 的度数为()A.42°B.45°C.46°D.48°【变式3-1】(2023•重庆)如图,AB为⊙O的直径,直线CD与⊙O相切于点C,连接AC,若∠ACD=50°,则∠BAC的度数为()A.30°B.40°C.50°D.60°【变式3-2】(2023•浙江二模)如图,AC与⊙O相切于点A,B为⊙O上一点,BC经过圆心O,若∠B=25°,则∠C的大小等于()A.20°B.40°C.25°D.50°【变式3-3】(2023•泰安三模)如图,AB是⊙O的直径,C、D是⊙O上的点,∠E=40°,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点E,则∠CDB等于()A.25°B.30°C.35°D.40°【题型3切线的判定】【典例4】(2023•东莞市校级模拟)如图,∠AOB=60°,以OB为半径的⊙O 交OA于点C,且OC=CA,求证:AB是⊙O的切线.【变式4-1】(新疆期末)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°以AB为直径的⊙O与BC相交于点E.在AC上取一点D,使得DE=AD.求证:DE是⊙O的切线.【变式4-2】(昭通期末)如图,AD,BD是⊙O的弦,AD⊥BD,且BD=2AD =8,点C是BD的延长线上的一点,CD=2,求证:AC是⊙O的切线.【变式4-3】(大名县期末)如图,AB是⊙O的直径,点F在⊙O上,∠BAF的平分线AE交⊙O于点E,过点E作ED⊥AF,交AF的延长线于点D,延长DE、AB相交于点C.求证:CD是⊙O的切线.【题型4 切线的性质与判定的综合运用】【典例5】(2023•牧野区校级三模)如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD是⊙O 的直径,过点A作AE⊥CD,交CD的延长线于点E,DA平分∠BDE.(1)求证:AE是⊙O的切线;(2)已知AE=4cm,CD=6cm,求⊙O的半径.【变式5-1】(2023•广西)如图,PO平分∠APD,P A与⊙O相切于点A,延长AO交PD于点C,过点O作OB⊥PD,垂足为B.(1)求证:PB是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为4,OC=5,求P A的长.【变式5-2】(2023•金寨县校级模拟)如图,AB是⊙O的直径,CD=CB,AC,BD相交于点E,过点C作CF∥BD,CF与AB的延长线相交于点F,连接AD.(1)求证:CF是⊙O的切线;(2)若AB=10,BC=6,求AD的长.【变式5-3】(2023•德庆县二模)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,点O在边AC上,以点O为圆心,OC为半径的圆交边AC于点D,交边AB于点E,且BC=BE.(1)求证:AB是⊙O的切线.(2)若AE=24,BE=15,求⊙O的半径.【题型5 利用切线长定理的性质求线段长度或周长】【典例6】(2022秋•金东区期末)如图,⊙O是△ABC的内切圆,点D、E分别为边AB、AC上的点,且DE为⊙O的切线,若△ABC的周长为25,BC的长是9,则△ADE的周长是()A.7B.8C.9D.16【变式6-1】(2022秋•凤台县期末)如图,△ABC是一张周长为17cm的三角形的纸片,BC=5cm,⊙O是它的内切圆,小明准备用剪刀在⊙O的右侧沿着与⊙O相切的任意一条直线MN剪下△AMN,则剪下的三角形的周长为()A.12cm B.7cmC.6cm D.随直线MN的变化而变化【变式6-2】(2022秋•林州市期中)如图,P A,PB分别切⊙O于点A,B,CD 切⊙O于点E,且分别交P A,PB于点C,D,若P A=6,则△PCD的周长为()A.5B.7C.12D.10【变式6-3】2022秋•潮州期末)如图,P为⊙O外一点,P A、PB分别切⊙O于点A、B,CD切⊙O于点E,分别交P A、PB于点C、D,若P A=8,则△PCD 的周长为()A.8B.12C.16D.20【题型6 三角形的内切圆与内心】【典例7-1】(2023•炎陵县模拟)如图,已知圆O是△ABC的内切圆,且∠A =70°,则∠BOC的度数是()A.140°B.135°C.125°D.110°【典例7-2】(2023•泗阳县一模)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有下列问题:“今有勾八步,股十五步,问勾中容圆径几何?”其意思是“今有直角三角形,勾(短直角边)长为八步,股(长直角边)长为十五步,问该直角三角形能容纳的圆形(内切圆)直径是多少?”此问题中,该内切圆的直径长是()A.3步B.5步C.6步D.8步【变式7-1】(2023•娄底一模)如图,△ABC的内切圆圆O与AB,BC,CA分别相切于点D,E,F,若∠DEF=53°,则∠A的度数是()A.36°B.53°C.74°D.128°【变式7-2】(2022秋•丰宁县校级期末)如图,△ABC,AC=3,BC=4,∠C =90°,⊙O为△ABC的内切圆,与三边的切点分别为D、E、F,则⊙O的面积为()(结果保留π)A.πB.2πC.3πD.4π【变式7-3】(2022秋•南开区校级期末)如图,⊙O是△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F,且∠A=90°,BC=10,CA=8,则⊙O的半径是()A.1B.C.2D.21.(2023•眉山)如图,AB切⊙O于点B,连结OA交⊙O于点C,BD∥OA交⊙O于点D,连结CD,若∠OCD=25°,则∠A的度数为()A.25°B.35°C.40°D.45°2.(2023•重庆)如图,AB为⊙O的直径,直线CD与⊙O相切于点C,连接AC,若∠ACD=50°,则∠BAC的度数为()A.30°B.40°C.50°D.60°3.(2022•河池)如图,AB是⊙O的直径,P A与⊙O相切于点A,∠ABC=25°,OC的延长线交P A于点P,则∠P的度数是()A.25°B.35°C.40°D.50°4.(2023•滨州)如图,P A,PB分别与⊙O相切于A,B两点,且∠APB=56°,若点C是⊙O上异于点A,B的一点,则∠ACB的大小为.5.(2023•岳阳)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6.以点C为圆心,r为半径作圆,当所作的圆与斜边AB所在的直线相切时,r的值为.6.(2023•浙江)如图,点A是⊙O外一点,AB,AC分别与⊙O相切于点B,C,点D在上.已知∠A=50°,则∠D的度数是.7.(2023•金华)如图,点A在第一象限内,⊙A与x轴相切于点B,与y轴相交于点C,D,连结AB,过点A作AH⊥CD于点H.(1)求证:四边形ABOH为矩形.(2)已知⊙A的半径为4,OB=,求弦CD的长.8.(2022•宁夏)如图,以线段AB为直径作⊙O,交射线AC于点C,AD平分∠CAB交⊙O于点D,过点D作直线DE⊥AC于点E,交AB的延长线于点F.连接BD并延长交AC于点M.(1)求证:直线DE是⊙O的切线;(2)求证:AB=AM;(3)若ME=1,∠F=30°,求BF的长.9.(2022•郴州)如图,在△ABC中,AB=AC.以AB为直径的⊙O与线段BC 交于点D,过点D作DE⊥AC,垂足为E,ED的延长线与AB的延长线交于点P.(1)求证:直线PE是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为6,∠P=30°,求CE的长.1.(2022秋•江夏区校级期末)已知⊙O的半径等于5,圆心O到直线l的距离为4,那么直线l与⊙O的公共点的个数是()A.0B.1C.2D.无法确定2.(2022秋•广阳区校级期末)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,以A 为圆心作一个半径为3的圆,下列结论中正确的是()A.点B在⊙A内B.直线BC与⊙A相离C.点C在⊙A上D.直线BC与⊙A相切3.(2023•绿园区校级模拟)将一个含有30°的直角三角板按如图所示的位置摆放,一个顶点O与⊙O的圆心重合,一条直角边AB与⊙O相切,切点为B.将△OAB绕点B按顺时针方向旋转得到△O′A′B,使点O′落在⊙O上,边A′B交线段AO于点C.则∠OCB为()A.60°B.65°C.85°D.90°4.(2023•船营区一模)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,过点C的切线与AB的延长线交于点P,若AC=PC,则∠P的度数是()A.15°B.20°C.30°D.45°5.(2023•越秀区校级二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC =8,则△ABC的内切圆的半径r是()A.2B.3C.4D.无法判断6.(2022秋•聊城期末)如图,△ABC中,∠A=80°,点O是△ABC的内心,则∠BOC的度数为()A.100°B.160°C.80°D.130°7.(2023•婺城区模拟)如图,△ABC是一张周长为18cm的三角形纸片,BC =5cm,⊙O是它的内切圆,小明准备用剪刀在⊙O的右侧沿着与⊙O相切的任意一条直线MN剪下△AMN,则剪下的三角形的周长为()A.13cm B.8cmC.6.5cm D.随直线MN的变化而变化8.(2022秋•南沙区校级期末)如图,四边形ABCD是⊙O的外切四边形,且AB=8,CD=15,则四边形ABCD的周长为.9.(2022•南安市一模)如图,P A、PB是⊙O的两条切线,A、B是切点,若∠APB=60°,PO=2,则⊙O的半径等于.10.(2022秋•越秀区校级期末)如图,△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交BC于点D,点E为AC延长线上一点,且∠CDE=∠BAC.求证:DE是⊙O的切线.11.(2022秋•魏都区校级期末)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作半圆⊙O,交BC边于点D,过点D作DE⊥AC,垂足为点E,交AB的延长线于点F.求证:EF是⊙O的切线.12.(2022•东明县一模)已知,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,以AB为直径的⊙O与BC相交于点E,在AC上取一点D,使得DE=AD,(1)求证:DE是⊙O的切线.(2)当BC=10,AD=4时,求⊙O的半径.13.(2023•零陵区模拟)如图,在△ABC中,∠C=90°,点E在AC边上,BE平分∠ABC,DE⊥BE交AB于D,⊙O是△BDE的外接圆.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若AD=2,AE=4,求⊙O的半径长.14.(2023•新抚区模拟)如图,AC为⊙O的直径,CB是⊙O的切线,CB>AC,D为AB的中点,E在BC上,CE<BE,连接DE,DE=BC.(1)求证:DE为⊙O的切线;(2)若CE=2,EB=8,求⊙O的半径.。
直线与圆切线长定理弦切角
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直线与圆切线长定理弦切角直线与圆的位置关系一、直线与圆的位置关系1. 直线与圆的三种位置关系如果⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,那么(1)直线l和圆O相交d2. 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。
要点:(1)经过半径外端;(2)垂直于这条半径。
3. 切线判定的三种方法(1)切线的定义:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线(2)圆心到直线的距离等于半径(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 4.切线的性质定理:圆的切线垂直于过切点的半径由于过已知点有且只有一条直线与已知直线垂直,所以经过圆心垂直于切线的直线一定过切点;反过来,过切点垂直于切线的直线一定经过圆心,因此可以得到两个推论: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分析性质定理及两个推论的条件和结论间的关系,总结出如下结论:如果一条直线具备下列三个条件中的任意两个,就可推出第三个(1)垂直于切线(2)过切点(3)过圆心5. 关于切线的性质主要有五个①切线和圆只有一个公共点②切线和圆心的距离等于圆的半径③切线垂直于过切点的半径④经过圆心垂直于切线的直线必过切点⑤经过切点垂直于切线的直线必过圆心 6.辅助线规律(1)直线与圆有公共点时,辅助线的作法是“连结圆心和公共点”,再证直线与半径垂直(2)当直线与圆并没明确有公共点时,辅助线的作法是“过圆心向直线作垂线”,再证圆心到直线的距离等于半径例题讲解例1:已知Rt△ABC的斜边AB=6 cm,直角边AC=3 cm.(1)若以C为圆心,2 cm长为半径的圆和AB的位置关系是_________;(2)若以C为圆心,4 cm长为半径的圆和AB的位置关系是_________;(3)若以C为圆心的圆和AB相切,则半径长为_________;(4)若以C为圆心的圆与边AB有一个交点,则圆的半径r的取值范围____________;(5)若以C为圆心的圆与边AB没有交点,则圆的半径r的取值范围______________. 变式练习:1. 已知∠AOB=30°,M为OA边上一点,以M为圆心、2 cm为半径作⊙M.若点M在OA边上运动,则当OM=_______________ cm时,⊙M与OB相切.第1题第2题第3题2. 如图直线AB,CD相交于点O,∠AOC=30°,半径为1cm的⊙P的圆心在射线OA 上,且与点O的距离为6cm.如果⊙P以1cm/s的速度沿由A向B的方向移动,那么秒种后⊙P与直线CD相切.3. 如图,⊙O的半径为1,圆心O在正三角形的边AB上沿图示方向移动,当⊙O移动到与AC边相切时,OA的长为______. 4. 如图,直线y3x+3与x轴、y分别相交与A、B两点,圆心P的坐标为(1,0),圆3P与y轴相切与点O.若将圆P沿x轴向左移动,当圆P与该直线相交时,横坐标为整数的点P′的个数是() A.2B.3C.4D. 5如果⊙M与y轴相交,那么m的取值范围是_____________.5. 在直角坐标系中,⊙M的圆心坐标为(m,0),半径是2,如果⊙M与y轴相切,那么m=_____;6. 在平面直角坐标系xOy中,以点(-3,4)为圆心,4为半径的圆()A.与x轴相交,与y轴相切 B.与x轴相离,与y轴相交 C.与x轴相切,与y轴相交 D.与x轴相切,与y轴相离7. ⊙O的半径r=5 cm,点P在直线l上,若OP=5 cm,则直线l与⊙O的位置关系是______. 8. 以三角形的一边长为直径的圆切三角形的另一边,则该三角形为_________.9. 如图,P为正比例函数y3x上的一个动点,⊙P的半径为3,设点P的坐标为(x,y) 2(1)求⊙P与直线x=2相切时点P的坐标;(2)请直接写出⊙P与直线x=2相交、相离时x的取值范围.10. 如图,形如量角器的半圆O的直径DE=12cm,形如三角板的△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=12cm.半圆O以2cm/s的速度从左向右运动,在运动过程中,点D、E始终在直线BC上.设运动时间为t(s),当t=0(s)时,半圆O在△ABC的左侧,OC=8cm.问:当t为何值时,△ABC的一边所在的直线与半圆O所在的圆相切?..11. 如图,在□ABCD中,∠DAB=60°,AB=15㎝.已知⊙O的半径等于3㎝,AB,AD分别与⊙O相切于点E,F.⊙O在□ABCD内沿AB方向滚动,与BC边相切时运动停止.试求⊙O滚过的路程.A二、切线长定理:1. 切线长:在经过圆外一点的切线上,这点和切点之间的线段长,叫做这点到圆的切线长. 2. 切线长和切线的区别切线是直线,不可度量;而切线长是切线上一条线段的长,而圆外一已知点到切点之间的距离,可以度量.3. 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. 4. 两个结论:圆的外切四边形对边和相等;圆的外切等腰梯形的中位线等于腰长.三、弦切角定理:1. 弦切角要注意两点:①角的顶点在圆上;②角的一边是过切点的弦,角的边一边是以切点为端点的一条射线.2. 弦切角定理:弦切角等于它所夹的弦对的圆周角,该定理也可以这样说:弦切角的度数等于它所夹弧的度数的一半. 3. 弦切角定理的推论:推论:如果两个弦切角所夹的弧相等,那么这两个弦切角相等.例1:已知PA、PB、DE分别切⊙O于A、B、C三点,若PO=13cm,PED的周长为24cm,APB40,求:(1)⊙O的半径;(2)EOD的度数.例2:如图,⊙O的直径AB=12cm,AM和BN是⊙O的两条切线,DC切⊙O于E,交AM 于D,交BN于C,设AD x,BC y.(1)求y与x的函数关系,并说明是什么函数?(2)若x、y是方程2t30t m0的两根,求x、y的值.(3)求COD的面积.M2巩固练习1. 下列直线是圆的切线的是()A.与圆有公共点的直线 B.过圆直径外端点的直线C.垂直于圆的半径的直线 D.到圆心的距离等于半径的直线2. 如图,在平面直角坐标系中,过格点A,B,C作一圆弧,点B与下列格点的连线中,能够与该圆弧相切的是() A.点(0,3)B.点(2,3) C.点(5,1)D.点(6,1)第2题第3题第4题3. 如图,在△ABC中,AB10,AC8,BC6,经过点C且与边AB相切的动圆与CA,CB分别相交于点P,Q,则线段PQ长度的最小值是() A.4.75B.4.8C.5D.4. 如图,PA、PB切⊙O于点A、B,点C是⊙O上一点,且∠ACB=65°,则∠P=M与轴相交于点A(2,5. 如图,与轴相切于点C,则圆心M的坐标是. 0),B(8,0),6. 木工师傅可以用角尺测量并计算出圆的半径r.用角尺的较短边紧靠⊙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AB=8cm.若读得BC 长为acm,则用含a的代数式表示r为 .7. 如图,AB为⊙O的直径,BC切⊙O于B,AC交⊙O于P,CE=BE,E在BC上. 求证:PE是⊙O的切线.B8. 已知:如图,是O上一点,半径OC的延长线与过点的直线交于点,OC BC,1AC OB.(1)求证:AB是O的切线;(2)若ACD45°,OC2,求弦CD2的长.9. 如图,⊙O直径AB=4,P在AB的延长线上,过P作⊙O切线,切点为C,连接AC。
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1.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.
①过半径外端 ②垂直于这条半径。
辅助线: 有交点连半径,证垂直
练习:
1.已知:如图,A是⊙O外一点,AO的延 长线交⊙O于点C,点B在圆上,且 AB=BC, ∠A=30.
求证:直线AB是⊙O的切线.
B
C
O
A
2.如图,点D是∠AOB的平分线OC上任意一点, 过D作DE⊥OB于E,以DE为半径作⊙D,判 断⊙D与OA的位置关系, 并证明你的结论。
•
求证:AB=AC
B DC
例3、如图,在△ABC中, AB=AC,O是BC的中
点,以O为圆心的⊙O切AB于D,
求证:⊙O也和AC相切.
B
A
D
E
.O C
一、切线的定义:直线和圆有唯一公共点时,叫做直 线和圆相切.直线叫圆的切线 二、切线的判定:切线的判定方法有三
①直线和圆有唯一公共点. ②直线到圆心的距离等于该圆半径. ③切线的判定定理. • 三、切线的性质 • 1)圆的切线和圆有唯一公共点. • 2)切线到圆心的距离等于该圆半径. • 3)圆的切线垂直于经过切点的半径. • 4)经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点. • 5)经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.
24.2.2 直线和圆的位置关系(2)
-----切线的判定定理和性质定理
直线与圆的位置关系量化
r ●O ┐d
相交
直线和圆相交
直线和圆相切
直线和圆相离
r ●O
d ┐ 相切
d < r;
r ●O
d
┐ 相离
d = r;
d > r;
画⊙O及半径OA,画一条直线L过半径 OA的外端点,且垂直于OA,
.O
L A
直线与圆的位置关系?能说明 理由吗?
.O
L A
.O
L A 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。
判断下图直线L是否是⊙O的切线? 并说明为什么。
证两②明个垂一条直条件于直缺这线一条为不半A圆可径AAO的:。O切①线过时半lll ,径必外须端 l
C
A
求证:AB是⊙O 的直径
证明:作OE∥AC,连结OA、OB
O
∵AC∥BD ∴AC∥BD∥OE
E
∵ AC、BD分别切⊙O 于点A、B
∴OA⊥ AC OB⊥ BD
D
B
∴OA⊥ OE OB⊥ BD 即∠AOE=∠BOE=900
∴∠AOB=∠AOE+∠BOE=1800
∴A、O、B三点共线
AB是⊙O 的直径
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.
性质定理: 圆的切线垂直于过切点的半径。
点切线互相垂直,垂足为D.
求证:AC平分∠DAB.
D
证明:连结OC.
C
21
A
3
O
B
∠2=∠3
方法小结: 在解关圆的切线问题时.常常需要作出过 切点的半径
例2、如图,在△ABC中,以AB为直径作⊙O交BC
于D,DE交AC于E
A
(1)若AB=AC,DE切⊙O于D.
求证:DE⊥AC
.O E
• (2)若DE切⊙O于D,且DE⊥AC
∠CAE=∠B,AE与⊙O还相切于点A吗?
O
A
B
E
C
a
B A
O
C E
b
练习1 如图,两个圆是以O为圆心的同心圆, 大圆的弦AB是小圆的切线,切点为C.
求证:C是AB的中点.
证明:连结OC. AB切小圆O于点C
AC=BC.
OC⊥AB
2 、 如果圆的两条切线互相平行,则连结切点的线段是直径
已知:如图AC、BD分别切⊙O 于点A、B,且AC∥BD
A
辅助线: 无交点做垂直,证半径 O
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
C D
E
B
已知直线L 是⊙O的切线,切点为A, 连接0A,你发现了什么?
.O
L A
切线的性质定理:圆的切线垂直 于过切点的半径。
.O
L A
判定定理:
①过半径外端 ②垂直于这条半径。
性质定理:
①圆的切线 ②过切点的半径。
切线 切线垂直于半径
三、知识应用
例1.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过C
B
1如图, ⊙O切PB于点
B,PB=4,PA=2,则 ⊙O的半径多少?
OA P
2 如图:PA,PC分别切圆
C
O于点A,C两点,B为圆O
上与A,C不重合的点,若 B ∠P=50°,则∠ABC=___
O
P
A
如图(a)AB为⊙O的直径,△ABC 内接于⊙O,且∠CAE=∠B 1、试说明AE与⊙O相切于点A。 2、如图(b),若AB是⊙O的非直径的弦,且