24[1].2.2__直线和圆的位置关系(3.4)
直线与圆圆与圆的位置关系
通过直线与圆的方程联立,可判断直线与圆相切,并求得切点坐标。
详细描述
设直线方程为Ax+By+C=0,圆方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,联立两个方程,整 理后得到的二次方程根的判别式等于0,则说明直线与圆相切。
直线与圆的相离的代数证明
总结词
通过直线与圆的方程联立,可判断直线与圆相离。
详细描述
应用
在几何学中,相交是基本的图形关系之一,它可 以用于证明平行、垂直等其他几何关系。
直线与圆的相切性质
定义
直线与圆只有一个交点时,称 为直线与圆相切。
性质
相切时,直线与圆的交点称为切 点,过切点且与直线垂直的线段 称为切线。
应用
在几何学中,相切是重要的图形关 系之一,它可以用于证明角平分线 、三角形全等等其他几何关系。
04
直线与圆及圆与圆的位置关 系的代数证明
直线与圆的相交的代数证明
总结词
通过直线与圆的方程联立,可判断直线与圆相交,并求得交 点坐标。
详细描述
设直线方程为Ax+By+C=0,圆方程为(x-a)2+(y-b)2=r2, 联立两个方程,整理后得到的二次方程根的判别式大于0,则 说明直线与圆相交。
直线与圆的相切的代数证明
设直线方程为Ax+By+C=0,圆方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,联立两个方程,整理 后得到的二次方程根的判别式小于0,则说明直线与圆相离。
两圆位置关系的代数证明
总结词
通过两圆的方程联立,可判断两圆的位置关系。
详细描述
设两圆方程为(x-a1)2+(y-b1)2=r12和(x-a2)2+(y-b2)2=r22,联立两个方程 ,整理后得到的二次方程根的判别式大于0且小于两圆半径之积的平方,则说 明两圆相交。
直线与圆的位置关系
直线与圆的位置关系直线与圆是几何学中常见的两种图形,它们之间的位置关系对于解决许多几何问题具有重要意义。
本文将探讨直线与圆的不同位置关系,并讨论应用这些关系解决实际问题的方法。
一、1. 直线在圆内部当一条直线完全位于圆内部时,我们称这条直线与圆有内部位置关系。
在这种情况下,直线与圆的交点为空集,即直线与圆不相交。
如图1所示,直线L完全位于圆C的内部,没有交点。
2. 直线与圆相切直线与圆相切是指直线与圆仅有一个交点,该交点既在直线上,也在圆上。
此时,我们可以利用该点求解其他相关问题。
如图2所示,直线L与圆C相切于点P。
3. 直线与圆相离当直线与圆没有交点时,它们被认为是相离的。
直线可能位于圆的外部或者与圆相切于一点,但不与圆的内部相交。
如图3所示,直线L 和圆C相离。
4. 直线穿过圆当直线与圆有两个交点时,我们称这条直线穿过圆。
直线可能与圆相交于两个不同的点,也可能相切于一个点而穿过圆。
如图4所示,直线L穿过圆C,与圆C有两个交点。
二、应用直线与圆的位置关系在解决实际问题中具有广泛的应用。
以下是几个常见问题的解决方法:1. 判断一条直线与圆是否相交要判断一条直线与圆是否相交,可以使用以下方法:(1)计算直线与圆心之间的距离,若该距离小于圆的半径,则直线与圆相交;(2)求出直线与圆的方程,计算二次方程的判别式,若判别式大于0,则直线与圆相交;(3)代入直线方程和圆的方程,求解交点,若存在交点,则直线与圆相交。
2. 求直线与圆的交点坐标若直线与圆相交,我们可以通过解方程组的方法求得交点的坐标。
具体步骤如下:(1)列出直线与圆的方程,得到方程组;(2)将直线方程代入圆的方程,消去未知数;(3)解方程组,得到交点的坐标。
3. 求直线与圆的切点坐标若直线与圆相切,我们可以通过求解方程组的方法得到切点的坐标。
具体步骤如下:(1)列出直线与圆的方程,得到方程组;(2)将直线方程代入圆的方程,消去未知数;(3)解方程组,得到切点的坐标。
直线与圆、圆与圆的位置关系—知识讲解(基础)
直线与圆、圆与圆的位置关系—知识讲解(基础)【学习目标】1.理解并掌握直线与圆、圆与圆的各种位置关系;2.理解切线的判定定理、性质定理和切线长定理,了解三角形的内切圆和三角形的内心的概念,并熟练掌握以上内容解决一些实际问题;3.了解两个圆相离(外离、内含),两个圆相切(外切、内切),两圆相交,圆心距等概念.理解两圆的位置关系与d、r1、r2数量关系的等价条件并灵活应用它们解题.【要点梳理】要点一、直线和圆的位置关系1.直线和圆的三种位置关系:(1) 相交:直线与圆有两个公共点时,叫做直线和圆相交.这时直线叫做圆的割线.(2) 相切:直线和圆有唯一公共点时,叫做直线和圆相切.这时直线叫做圆的切线,唯一的公共点叫做切点.(3) 相离:直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆相离.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.如果⊙O的半径为r,圆心O到直线的距离为d,那么要点诠释: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、性质定理和切线长定理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:圆的切线垂直于过切点的半径.3.切线长: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.要点诠释:切线长是指圆外一点和切点之间的线段的长,不是“切线的长”的简称.切线是直线,而非线段. 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. 要点诠释:切线长定理包含两个结论:线段相等和角相等.5.三角形的内切圆:与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.6.三角形的内心:三角形内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心. 三角形的内心到三边的距离都相等.要点诠释:(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S为三角形的面积,P为三角形的周长,r为内切圆的半径).要点三、圆和圆的位置关系1.圆与圆的五种位置关系的定义两圆外离:两个圆没有公共点,且每个圆上的点都在另一个圆的外部时,叫做这两个圆外离.两圆外切:两个圆有唯一公共点,并且除了这个公共点外,每个圆上的点都在另一个圆的外部时,叫做这两个圆外切.这个唯一的公共点叫做切点.两圆相交:两个圆有两个公共点时,叫做这两圆相交.两圆内切:两个圆有唯一公共点,并且除了这个公共点外,一个圆上的点都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内切.这个唯一的公共点叫做切点.两圆内含:两个圆没有公共点,且一个圆上的点都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内含.2.两圆的位置与两圆的半径、圆心距间的数量关系:设⊙O1的半径为r1,⊙O2半径为r2,两圆心O1O2的距离为d,则:两圆外离d>r1+r2两圆外切d=r1+r2两圆相交r1-r2<d<r1+r2 (r1≥r2)两圆内切d=r1-r2 (r1>r2)两圆内含d<r1-r2 (r1>r2)要点诠释:(1) 圆与圆的位置关系,既考虑它们公共点的个数,又注意到位置的不同,若以两圆的公共点个数分类,又可以分为:相离(含外离、内含)、相切(含内切、外切)、相交;(2) 内切、外切统称为相切,唯一的公共点叫作切点;(3) 具有内切或内含关系的两个圆的半径不可能相等,否则两圆重合.【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.(优质试题•盐城)如图,在△ABC中,∠CAB=90°,∠CBA=50°,以AB为直径作⊙O交BC 于点D,点E在边AC上,且满足ED=EA.(1)求∠DOA的度数;(2)求证:直线ED与⊙O相切.【答案与解析】(1)解;∵∠DBA=50°,∴∠DOA=2∠DBA=100°,(2)证明:连接OE.在△EAO与△EDO中,,∴△EAO≌△EDO,∴∠EDO=∠EAO,∵∠BAC=90°,∴∠EDO=90°,∴DE与⊙O相切.【总结升华】本题考查了切线的判定,连接OE构造全等三角形是解题的关键.举一反三:【高清ID号: 356966 关联的位置名称(播放点名称):经典例题1-2】【变式】如图,P点是∠AOB的平分线OC上一点,PE⊥OA于E,以P为圆心,PE为半径作⊙P .求证:⊙P与OB相切.【答案】作PF⊥OB于F,则可证明△OEP≌△OFP,所以PF=PE,即F在圆P上,故⊙P与OB相切.2.(优质试题•黄石)如图,⊙O的直径AB=4,∠ABC=30°,BC交⊙O于D,D是BC的中点.(1)求BC的长;(2)过点D作DE⊥AC,垂足为E,求证:直线DE是⊙O的切线.【思路点拨】(1)根据圆周角定理求得∠ADB=90°,然后解直角三角形即可求得BD,进而求得BC即可;(2)要证明直线DE是⊙O的切线只要证明∠EDO=90°即可.【答案与解析】证明:(1)解:连接AD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,又∵∠ABC=30°,AB=4,∴BD=2,∵D是BC的中点,∴BC=2BD=4;(2)证明:连接OD.∵D是BC的中点,O是AB的中点,∴DO是△ABC的中位线,∴OD∥AC,则∠EDO=∠CED又∵DE⊥AC,∴∠CED=90°,∠EDO=∠CED=90°∴DE是⊙O的切线.【总结升华】此题主要考查了切线的判定以及含30°角的直角三角形的性质.解题时要注意连接过切点的半径是圆中的常见辅助线.类型二、圆与圆的位置关系3.(1)已知两圆的半径分别为3cm,5cm,且其圆心距为7cm,则这两圆的位置关系是( )A.外切 B.内切 C.相交 D.相离(2)已知⊙O1与⊙O2相切,⊙O1的半径为3cm,⊙O2的半径为2cm,则O1O2的长是( )A.1cm B.5cm C.1cm或5cm D.0.5cm或2.5cm【答案】(1)C ;(2)C.【解析】(1)由于圆心距d=7cm,R+r=5+3=8(cm),R-r=5-3=2(cm).∴ R-r<d<R+r,故这两圆的位置关系是相交.(2)两圆相切包括外切和内切,当⊙O1与⊙O2外切时,d=O1O2=R+r=3+2=5(cm);当⊙O1与⊙O2内切时,d=O1O2=R-r=3-2=1(cm).【总结升华】由数量确定位置或由位置确定数量的依据是: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.4.已知:如图,⊙O1与⊙O2外切于A点,直线l与⊙O1、⊙O2分别切于B,C点,若⊙O1的半径r1=2cm,⊙O2的半径r2=3cm.求BC的长.【思路点拨】首先连接O1B,O2C,O1O2,过点O1作O1D⊥O2C于D,由直线l与⊙O1、⊙O2分别切于B,C 点,可得四边形O1BCD是矩形,即可知CD=O1B=r1=2cm,BC=O1D,然后在Rt△O2DO1中,利用勾股定理即可求得O1D的长,即可得BC的长.【答案与解析】【总结升华】此题考查了相切两圆的性质、切线的性质、矩形的判定与性质以及勾股定理.此题难度适中,解题的关键是准确作出辅助线,掌握相切两圆的性质.举一反三:【变式】如图所示,在△ABC中,AB=BC=2,以AB为直径的⊙O与BC相切于点B,则AC等于( )A..【答案】因为以AB为直径的⊙O与BC相切于点B,所以∠ABC=90°,在Rt△ABC中,AC=C.。
直线和圆的位置关系
直线和圆的位置关系一直线和圆的位置关系是几何学中的经典问题之一。
直线和圆的相交情况可以分为三种情况:相离、相切和相交。
在本文中,我们将探讨这些情况,并讨论在给定条件下如何确定直线和圆之间的位置关系。
相离的情况是指直线和圆不相交,也不相切。
换句话说,直线没有交叉或触及圆。
当直线与圆没有公共点时,它们被认为是相离的。
这种情况是最简单的情况,因为直线上的任意一点到圆的距离都大于圆的半径。
因此,如果给定一个直线和一个圆,并且它们的半径和位置都已知,我们可以通过计算直线上的任意一点到圆的距离,来确定它们是否相离。
接下来是相切的情况。
当直线与圆相切时,直线刚好触及圆的一个点。
在几何学中,相切的定义是两个图形仅有一个公共点。
对于直线和圆的情况而言,这个点就是直线与圆的切点。
在相切的情况下,直线的斜率与直线上的切点与圆心的连线的斜率相等。
因此,我们可以通过计算直线上两个点的斜率,并比较其与圆心的斜率是否相等,来确定它们是否相切。
最后是相交的情况。
当直线与圆相交时,它们有两个公共点。
如果给定一个直线和一个圆,并且它们的半径和位置都已知,我们可以通过解方程组来确定直线与圆的交点。
一种常见的方法是使用二次方程,通过将直线的方程和圆的方程联立,然后求解二次方程来计算交点的坐标。
如果二次方程有实数解,那么直线与圆相交;如果二次方程没有实数解,那么直线和圆不相交。
当直线与圆相交时,它们的交点具有很多有趣的性质。
例如,交点的坐标可以用来计算直线与圆的切线方程、直线与圆之间的夹角等。
另外,当直线与圆相交时,我们还可以根据交点和圆心的相对位置来判断交点的位置关系。
如果交点在圆心的左侧,那么直线与圆在交点处是外切的;如果交点在圆心的右侧,那么直线与圆在交点处是内切的。
总结起来,直线和圆的位置关系可以通过计算直线上的任意一点到圆的距离来判断它们是否相离;可以通过比较直线上两个点的斜率与圆心的斜率是否相等来判断它们是否相切;可以通过解方程组来计算直线和圆的交点,并根据交点和圆心的相对位置来判断交点的位置关系。
直线与圆的位置关系知识点总结
直线与圆的位置关系知识点总结在平面几何中,直线与圆的位置关系是一个重要且基础的知识点。
理解和掌握它们之间的关系,对于解决许多几何问题具有关键作用。
接下来,咱们就详细聊聊直线与圆的位置关系。
一、直线与圆的位置关系的定义直线与圆有三种位置关系:相交、相切、相离。
当直线与圆有两个公共点时,我们称直线与圆相交。
想象一下,就好像直线穿过了圆,与圆有两个交点。
当直线与圆只有一个公共点时,称直线与圆相切。
这时候,直线就像是轻轻触碰了一下圆,只有那一个瞬间的接触点。
当直线与圆没有公共点时,就是直线与圆相离。
直线和圆仿佛处在两个完全不同的世界,没有任何交集。
二、判断直线与圆位置关系的方法1、几何法通过比较圆心到直线的距离 d 与圆的半径 r 的大小来判断。
若 d < r,则直线与圆相交。
比如,圆的半径是 5,圆心到某条直线的距离是 3,因为 3 < 5,所以直线与圆相交。
若 d = r,则直线与圆相切。
比如半径为 6 的圆,圆心到某直线距离恰好为 6,那这条直线就与圆相切。
若 d > r,则直线与圆相离。
比如圆半径 4,圆心到某直线距离 7,因为 7 > 4,所以直线与圆相离。
2、代数法将直线方程与圆的方程联立,消去其中一个变量(比如 y),得到一个关于另一个变量(比如 x)的一元二次方程。
通过判断这个一元二次方程的根的判别式Δ 的值来确定位置关系。
若Δ > 0,则直线与圆相交,意味着有两个不同的交点。
若Δ = 0,则直线与圆相切,只有一个交点。
若Δ < 0,则直线与圆相离,没有交点。
三、直线与圆相交1、弦长公式当直线与圆相交时,所形成的线段称为弦。
弦长的计算可以通过勾股定理来推导。
设直线方程为 Ax + By + C = 0,圆的方程为(x a)²+(y b)²= r²,直线与圆的交点为 P(x₁, y₁),Q(x₂, y₂)。
首先求出圆心(a, b) 到直线的距离 d =|Aa + Bb + C| /√(A²+ B²) 。
24.2.2直线与圆的位置关系
. r ┐d .
B
lC
相切 相交
1
2
d=r 切点 切线
d<r 交点 割线
再见 教科书第60页第3、
6题
24.2.2.直空线白与圆演的示位置关系(1)
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三种位置关系: 分别是点在圆内,点在圆 上,点在圆外。
1.
直线和圆的位置关系 ——
用公共点的个数来区分
直线和圆没有公共点, 叫做直线和圆相离 .
直线和圆有两个公共点, 直线和圆有唯一的公共点,
叫做直线和圆相切 .
叫做直线和圆相交 .
这时的直线叫切线,
唯一的公共点叫切点.
这时的直线叫做圆的割线 .
直线在移 动的过程 中,直线 与圆心的 距离也随 之变化
二、直线和圆的位置关系(用圆心o到直线l的 距离d与圆的半径r的关系来区分)
r d
r d
d
r
d> r
d= r 直线和圆相交
d< r
判定直线与圆的位置关系的方法有__两__种:
(3) r=2.5cm 相切
解:过点O作OD⊥AB于D, ∵∠A=900,∠C=600
∴∠B=300 ∴OD= 1 OB 1 x
22
当AB所在直线与⊙O相切时 OD=r=2, ∴OB=4 当0<x<4时,此时 AB所在直线与 ⊙O相交 当x>4时,AB所在直线与⊙O相离。
B DO
A
C
3
解:过点C作CD⊥AB,垂足为D, 由勾股定理,可求得AC=2 3 ∵AB·CD=CB·AC
∴CD= 3
(1)当r=1.5cm时,r<CD,相离。
(2)当 r= 3 cm时 ,r=CD,相切
直线与圆的位置关系
直线与圆的位置关系直线与圆是几何学中常见的两种图形,它们之间的位置关系可以分为三种情况:直线与圆相离、直线与圆相切、直线与圆相交。
本文将对这三种情况进行详细的论述。
1. 直线与圆相离当一条直线与一个圆没有任何交点时,我们称它们为相离的关系。
在平面几何中,相离意味着直线与圆之间没有任何交集。
下面是一个例子来说明这种情况。
(插入图片:直线与圆相离)如图所示,直线AB与圆O没有任何交点,因此它们是相离的。
在这种情况下,我们可以观察到直线与圆的位置关系是平行的,但是它们之间没有任何交集。
2. 直线与圆相切当一条直线与一个圆只有一个交点时,我们称它们为相切的关系。
在平面几何中,相切意味着直线与圆刚好接触,并且只有一个交点。
下面是一个例子来说明这种情况。
(插入图片:直线与圆相切)如图所示,直线AB与圆O只有一个交点C,因此它们是相切的。
在这种情况下,我们可以观察到直线与圆的位置关系是垂直的,且交点处的切线方向与直线相同。
3. 直线与圆相交当一条直线与一个圆有两个不同的交点时,我们称它们为相交的关系。
在平面几何中,相交意味着直线与圆有两个交点。
下面是一个例子来说明这种情况。
(插入图片:直线与圆相交)如图所示,直线AB与圆O有两个交点C和D,因此它们是相交的。
在这种情况下,我们可以观察到直线与圆的位置关系是斜交的,且交点处的切线方向与直线不同。
总结:直线与圆的位置关系可以归纳为相离、相切和相交三种情况。
相离表示直线与圆之间没有任何交点,相切表示直线与圆刚好接触并且只有一个交点,相交表示直线与圆有两个不同的交点。
在几何学中,我们可以通过观察直线与圆的交点个数来确定它们的位置关系。
这些位置关系对于解决实际问题和几何证明都有着重要的意义。
【字数:566】。
24.2.2直线与圆的位置关系2
段
2、用圆心到直线的距离和圆半径的数量关系, 来揭示圆和直线的位置关系。
r o
d l
r o
dl
r
od
l
(1)直线l 和⊙O相离
d>r
(2)直线l 和⊙O相切
d=r
(3)直线l 和⊙O相交
d<r
总结: 判定直线 与圆的位置关系的方法有_两___种:
(1)根据定义,由__直__线____与__圆___的__公_ 共点 的个数来判断;
已知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.
C
D
A
O
B
设c是线段AB的中点,四边形BCDE是
以BC为一边的正方形。作以B为圆心,
BD长为半径的圆B,连接AD。求证:
AD是圆B的切线
D
E
A
C
课后习题集 一、选择题.
1.如图,AB与⊙O切于点C,OA=OB,若⊙O的直径为8cm,
AB=10cm,那么OA的长是( )
A. 41 B. 40
C. 14
D. 60
O
2.下列说法正确的是( )
A.与圆有公共点的直线是圆的切线.
A
C
B
B.和圆心距离等于圆的半径的直线是圆的切线;
C.垂直于圆的半径的直线是圆的切线;
D.过圆的半径的外端的直线是圆的切线
3.已知⊙O分别与△ABC的BC边,AB的延长线,AC的延长
DE CE, OE是梯形ABCD的中位线,
OE 1 AD BC .
2 又 AB AD BC,
OE 1 AB. 2
CD是 O的切线.
直线与圆的位置关系
目录
CONT 2 判断直线与圆的位置关系 3 直线与圆的相交弦定理 4 直线与圆的相切定理 5 圆心距与半径的关系 6 圆与直线的交点坐标
1
直线与圆的位置关系
直线与圆的位置关系
相交
如果直线和圆有交点 ,则称直线和圆相交 。此时,直线称为圆 的割线,交点称为割 点
3 整理得到二次方程:(A+B)x² + (B-2a)y² + (2b-2a)xy + a² + b² - r² + C = 0
由于交点是二次方程的解:设交点坐标为(x1, y1)和(x2, y2),则可以将它们代入二次方程中,得到
4 两个方程组:(A+B)x1² + (B-2a)y1² + (2b-2a)x1y1 + a² + b² - r² + C = 0(A+B)x2² + (B-2a)y2²
此时,这条直线称为直径
5
圆心距与半径的关系
圆心距与半径的关系
若直线与圆相交或相切,则圆心到直线 的距离d与圆的半径r之间有以下关系
d≤r
其中,d是圆心到直线的距离,r是圆的 半径。当直线与圆相交时,d小于r;当 直线与圆相切时,d等于r
6
圆与直线的交点坐标
圆与直线的交点坐标
若直线的一般式方程为Ax + By + C = 0,圆的方程为 (x - a)² + (y - b)² = r²,则联立这两个方程可以
+ (2b-2a)x2y2 + a² + b² - r² + C = 0
5 解这个方程组可以得到交点坐标(x1:y1)和(x2, y2)
24.2.2 直线与圆的位置关系
☆归纳
判定直线 与圆的位置关系的方法有 两 种: ____
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。
直线和圆的位置关系
相交
点和圆的位置关系有几种?
(1)d<r (2)d=r (3)d>r 点在圆内
点在圆上 点 在圆外
观察
观察
观察
l .o
l
.o
.o
l
.o l
.o l
.o
A B l
相交: 直线与圆有两个公共点时,叫做 直线和圆相交。直线叫做圆的割线。
.o A(B) l
相切: 直线和圆有唯一公共点时,叫做 直线和圆相切。直线叫做圆的切线。 唯一的公共点叫做切点。
相切
相离
公共点个数
圆心到直线距离 d 与 半径 r 的关系
2
1
0
d<r
交点 割线
d=r
切点 切线
d>r
-----------
公共点名称
直线名称
一.判断题:
1. 直线上一点到圆心的距离大于半径 , 则直线与圆相离 ( × ) 2. 直线上一点到圆心的距离等于半径, 则直线与圆相切( × ) 3. 直线上一点到圆心的距离小于半径, 则直线与圆相交( √ )
.o
l
相离: 直线和圆没有公共点时,叫做 直线和圆相离。
快速判断下列各图中直线与圆的位置关系
l
.O
(1) L
.O
l
1
.O2
直线与圆的位置关系
直线与圆的位置关系1、直线和圆的位置关系.⊙O 的半径为r ,圆心O 到直线l 的距离为d )(1)相交:直线与圆有两个公共点时,叫做直线与圆相交,这时的直线叫做圆的割线;直线l 和⊙O <r ;(2)相切: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;直线l 和⊙O =r ;(3)相离:直线与圆没有公共点时,叫做直线与圆相离;直线l 和⊙O >r ;相交 相切 相离 2、切线的性质与判定(1)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。
(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. 判断直线与圆相切有哪些方法?(1)利用切线的定义: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。
(3)利用切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
典型例题例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有______条.例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_______. 例3.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.O ιdr .O ιd r.O ιdr PA例4.OA 平分∠BOC ,P 是OA 上任意一点(O 除外),若以P 为圆心的⊙P 与OC 相切,那么⊙P 与OB的位置位置是( )A .相交B .相切C .相离D .相交或相切例5.△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( ) A .相切 B .相交 C .相离 D .不能确定例6.在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=4cm ,BC=2cm ,以C 为圆心,r 为半径的圆与AB 有何种位置关系?为什么?(1)r=1cm ; (2)r=3cm ; (3)r=2.5cm .例7、在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=4cm ,BC=2cm ,以C 为圆心,r 为半径的圆,若直线AB 与⊙C ,(1)相交;(2)相切;(3)相离.求半径r 的取值.例8 已知:如图,梯形ABCD 中,︒=∠90,//C CB AD ,且AB BC AD =+,AB 为⊙O 的直径.求证:⊙O 与CD 相切.练习题一、选择题:1.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 2.如右图,A 、B 是⊙O 上的两点,AC 是⊙O 的切线, ∠B=70°,则∠BAC 等于( ) A. 70° B. 35° C. 20° D. 10° 3.如图,PA 切⊙O 于A ,PB 切⊙O 于B ,OP 交⊙O 于C , 下列结论中,错误的是( ) A. ∠1=∠2 B. PA=PB C. AB ⊥OP D. 2PA PC ·PO4.如图,已知⊙O 的直径AB 与弦AC 的夹角为30°,过C 点的切线PC 与AB 的延长线交于P ,PC=5,则⊙O 的半径为( )A.335 B.635 C. 10 D. 55.已知AB 是⊙O 的直径,弦AD 、BC 相交于点P ,那么CD ︰AB 等于∠BPD 的( )A. 正弦B. 余弦C. 正切D. 余切6.A 、B 、C 是⊙O 上三点,AB⌒的度数是50°,∠OBC=40°,则∠OAC 等于( ) A. 15°B. 25°C. 30°D. 40°7.AB 为⊙O 的一条固定直径,它把⊙O 分成上、下两个半圆,自上半圆上一点C ,作弦CD ⊥AB ,∠OCD 的平分线交⊙O 于点P ,当C 点在半圆(不包括A 、B 两点)上移动时,点P ( )A. 到CD 的距离不变B. 位置不变C. 等分DB ⌒D. 随C第5题图 第6题图 第7题图CBPB3题图)4题图)8.内心与外心重合的三角形是( )A. 等边三角形B. 底与腰不相等的等腰三角形C. 不等边三角形D. 形状不确定的三角形9.AD 、AE 和BC 分别切⊙O 于D 、E 、F ,如果AD =20,则△ABC 的周长为( )A. 20B. 30C. 40D. 213510.在⊙O 中,直径AB 、CD 互相垂直,BE 切⊙O 于B ,且BE=BC ,CE 交AB 于 F ,交⊙O 于M ,连结MO 并延长,交⊙O 于N ,则下列结论中,正确的是( )A. CF=FMB. OF=FBC. BM ⌒的度数是22.5°D. BC ∥MN第9题图 第10题图 第11题图 二、填空题:11.⊙O 的两条弦AB 、CD 相交于点P ,已知AP=2cm ,BP=6cm ,CP ︰PD =1︰3,则DP=___________. 12.AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为E ,P 是BA 的延长线上的点,连结PC ,交⊙O 于F ,如果PF=7,FC=13,且PA ︰AE ︰EB = 2︰4︰1,则CD =_________.13.从圆外一点P 引圆的切线PA ,点A 为切点,割线PDB 交⊙O 于点D 、B ,已知PA=12,PD=8,则=∆∆DAP ABP S S :__________.14.⊙O 的直径AB=10cm ,C 是⊙O 上的一点,点D 平分BC ⌒,DE=2cm ,则AC=_____. 第13题图 第14题图 第15题图 15.如图,AB 是⊙O 的直径,∠E=25°,∠DBC=50°,则∠CBE=________. 16.点A 、B 、C 、D 在同一圆上,AD 、BC 延长线相交于点Q ,AB 、 DC 延长线相交于点P ,若∠A=50°,∠P =35°,则∠Q=________.AP DBABCDEOB DCEFABCDEOABCDQPDCBAP。
242直线和圆位置关系
B
2.4cm
解根:据过直C线作与C圆D的⊥位AB置,关垂系足的为数D量。
特征,必须在用R圆t△心A到BC直中线,的距离 d与
半径r的大小进行比较;
AB=
2
2=
2
4
关键=是5(确c定m)圆心 C到直线 AB的距 离d,根这据个三距角离形是面什积么公呢式?有怎么求这
5 4
D
C
A
Hale Waihona Puke 3d=2.4cm大家动手,做一做
如图:已知∠ AOB=30°,M为OB上一点,且
OM=5cm,以M为圆心,以r为半径的圆与直线OA有怎
样的位置关系?为什么? (1)r=2cm; (2)r=4cm; (3)r=2.5cm.
2.5cm
解:过点M作MN⊥OA于点N
d=8 cm
D 直线与圆相交, 直线与圆相切,
(3)直线与圆心的距离 d=8cm>r = 6.5cm 没有公共点.
直线与圆相离,
大家动手,做一做
动动脑筋
(1)、已知⊙O的直径是11cm,点O到直线a的距离 是5.5cm,则⊙O与直线a的位置关系是 _相__切_; 直线 a与⊙ O的公共点个数是 _一__个_.
C
个距离C?D·AB=AC·BC
5
D
A 3
例: Rt△ABC,∠C=90°AC=3cm, 解:过C作CD⊥AB,垂足为 D。
BC=4cm,以C为圆心,r为
在Rt△ABC中,
半径的圆与 AB有怎样的位置 AB=
2
2=
2
2
关系?为什么?
=5(cm)
(1)r=2cm;(2)r=2.4cm
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图中有哪些等量关系?PA PB ∠OPA=∠OPBO
B P
A 证明:∵PA,PB与⊙O相切,点A,B是切点 ∴OA⊥PA,OB⊥PB ∵ OA=OB,OP=OP ∴Rt△AOP≌Rt△BOP(HL) ∴ PA = PB ∠OPA=∠OPB 即∠OAP=∠OBP=90°
试用文字语言叙述 你所发现的结论
在经过圆外一点的切线上,这一点和切点之间 的线段的长叫做这点到圆的切线长
A
O
P · ·
B
A
P
切线与切线长是一回事吗? O 它们有什么区别与联系呢? B 切线和切线长是两个不同的概念:
1、切线是一条与圆相切的直线,不能度量;
2、切线长是线段的长,这条线段的两个端点分别 是圆外一点和切点,可以度量。
(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
B
所以,半径 OA 的长为 3 cm.
如图,已知:在△ABC中,∠B=90°,O是AB上一 点,以O为圆心,OB为半径的圆交AB于点E,切AC 与点D。求证:DE∥OC
B
三、选择
(1)如图,PA、PB、DE分别切⊙O于A、B、 C,DE分别交PA,PB于D、E,已知P到⊙O的 切线长为8CM,则Δ PDE的周长为( A )
A 16cm C 12cm A B D D C E B P 14cm 8cm
A
O M
P
C
B
OA=3 (1)若PA=4、PM=2,求圆O的半径OA 60 (2)已知OA=3cm,OP=6cm,则∠APB= ° (3)若∠P=70°,则∠AOB= ° ⌒ = BM ⌒ ⊥ AM (4)OP交⊙O于M,则 ,AB OP
从圆外一点引圆的两条切线,圆心和这一 点的连线垂直平分切点所成的弦;平分切 点所成的弧。
若延长PO交⊙O于点C,连结CA、CB,你 又能得出什么新的结论?并给出证明.
B
CA=CB C
。
P
O
A 证明:∵PA,PB是⊙O的切线,点A,B是切点,
∴PA = PB , ∠APO=∠BPO.
又∵PC=PC.
110
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.
(1) 解: OA⊥PA , OB⊥PB , OP⊥AB (2) △OAP ≌△ OBP , △OCA≌△OCB E △ACP≌△BCP. A O C D P
复习巩固 (1)定义
判定切线的方法:
直线与圆相切
( 2 ) d=r
(3)切线的判定定理. (已知直线过圆上一点: 连半径,证垂直) (不明确直线是否过圆上一点: 作垂直,证半径)
画一画
1.已知⊙O上有一点P,你能过点p作出⊙O的切线吗?
●
O
●
●
O
●
P
P
2.已知⊙O外有一点P,你还能过点P点作出⊙O的 切线吗?
∴
△PCA ≌ △PCB ,
∴AC=BC.
随堂练习
如图,已知⊙O的半径为3厘米,PO=6厘米,PA, PB分别切⊙O于A,B,则PA=_______, ∠APB=_____ A
P
O B
一、判断
练习
)
(1)过任意一点总可以作圆的两条切线(
(2)从圆外一点引圆的两条切线,它们的长相等。 二、填空 (1)如图PA、PB切圆于A、B两点, 连结PO,则 25 度。 A O P
C A E D
O
B
牛刀再试
已知:如图,PA、PB是⊙O的切线,切点分别是 A、B,Q为AB上一点,过Q点作⊙O的切线,交 PA、PB于E、F点,已知PA=12CM,求△PEF的 周长。 易证EQ=EA, FQ=FB, PA=PB
E Q P
A O B F
∴ PE+EQ=PA=12cm
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 A 两条切线的夹角。
切线长定理
O 书写格式:
∵
P
B
PA、PB分别切⊙O于A、B PA = PB ∠OPA=∠OPB
∴
反思:切线长定理为证明线段相等、角相 等提供新的方法
A
·
B
C
D
p
如图,若连接AB,则OP与AB有什么关系?
∵ PA、PB是⊙O的切线, A、B为切点 ∴PA=PB,∠APO=∠BPO ∴OP⊥AB,且OP平分AB
从圆外一点引圆的两条切线,圆心和这一 点的连线垂直平分切点所成的弦;平分切 点所成的弧。
o
⌒ ⌒ AD与BD 相等吗?
若从⊙O外的一点P引两条切线PA,PB,切点 分别是A、B,连结OA、OB、OP,你能发现什么结 论?并证明你所发现的结论。
B
PA = PB
∠OPA=∠OPB
。
O
P
A 证明:∵PA,PB与⊙O相切,点A,B是切点 ∴OA⊥PA,OB⊥PB 即∠OAP=∠OBP=90°
C 证明:连接BD. ∵∠ABC=90°,OB为⊙O的半径 ∴CB是⊙O的切线 ∵AC是⊙O的切线,D是切点 ∴CD=CB,∠1=∠2 ∴OC⊥BD ∵BE是⊙O的直径 ∴∠BDE=90°,即DE⊥BD ∴DE∥OC A E D O
1 2
·
B
例2.如图,已知AB是⊙O直径,AC,BD, CD都是⊙O的切线,A,B,E是切点,连 结CO,DO 求证:(1)AC+BD=CD 0 (2)∠DOC=90
反思:切线长定理为证明线段相等、角相 等提 供了新的方法
A
∵ PA、PB是⊙O的切线, A、B为切点
C
·
o B
D
p
∴PA=PB,∠APO=∠BPO
如图,若连接AB,则OP与AB有什么关系?
∵ PA、PB是⊙O的切线, A、B为切点 ∴PA=PB,∠APO=∠BPO
∴OP⊥AB,且OP平分AB
⌒ ⌒ AD与BD 相等吗?
试用文字语言叙述你所发现的结论
∵ OA=OB,OP=OP ∴Rt△AOP≌Rt△BOP(HL) ∴ PA = PB ∠OPA=∠OPB
二、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. B
。
O A
P
几何语言: PA、PB分别切⊙O于A、B
PA = PB ∠OPA=∠OPB