圆的切线证明及有关计算
圆切线的两种常考证明方法
圆切线的两种常考证明方法类型一、已知公共点（证明方法：有切点、连半径、证垂直）例．如图，AB是⊙O的直径，点D，E在⊙O上，∠A=2∠BDE，点C在AB的延长线上，∠C=∠ABD．(1)求证：CE是⊙O的切线：(2)连接BE，若⊙O的半径长为5，OF=3，求EF的长，1.如图，在Rt△ABC中，∠BAC＝90°，以AB为直径的⊙O与BC相交于点E，在边AC上取一点D，使得DE＝AD，连接OD、OE．（1）求证：①△AOD≌△EOD；②DE是⊙O的切线；（2）当BC＝5，AD＝2时，求⊙O的半径．2.如图，在△ABC中，∠C＝90°，∠BAC的平分线交BC于点D，点O在AB上，以点O为圆心，OA为半径的圆恰好经过点D，分别交AC、AB于点E、F．（1）试判断直线BC与OD的位置关系，并说明理由.（2）若BD＝33BF＝3，求⊙O的半径.3.如图，AB是⊙O的直径，点C在⊙O上，过点C的直线与AB的延长线交于点P，∠COB＝2∠PCB．（1）求证：CP是⊙O的切线；（2）若M是弧AB的中点，CM交AB于点N，若AB＝6，求MC•MN的值．DG BC，DG交线段AC于点G，交4.如图，△ABC内接于⊙O，AB是⊙O的直径，过⊙O外一点D作//AB于点E，交⊙O于点F，连接DB，CF，∠A＝∠D．（1）求证：BD与⊙O相切；（2）若AE＝OE，CF平分∠ACB，BD＝12，求DE的长．5.如图，点E为正方形ABCD的边BC上的一点，O是ABE△的外接圆，与AD交于点F，G是CD上一∠=∠．点，且DGF AEB（1）求证：FG是O的切线；DG=，求半径OA的长．（2）若4AB=，16.如图，在Rt△ABC中，∠ABC=90∘，以AB为直径作半圆O，交AC于点D，E为BC的中点，连接DE．(1) 求证：DE是半圆O的切线；(2) 若∠C=60∘，DE=2，求AD的长．7.如图，AB为⊙O的直径，AD，BD是⊙O的弦，BC与⊙O相切于点B，OC∥AD，BA，CD的延长线相交于点E．(1) 求证：DC是⊙O的切线；(2) 若AE=1，ED=3，求⊙O的半径．8.如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90∘，以斜边AB上的中线CD为直径作⊙O，与AC，BC分别交于点M，N，与AB的另一个交点为E．过点N作NF⊥AB，垂足为F．(1) 求证：NF是⊙O的切线；(2) 若NF=2，DF=1，求弦ED的长．类型二、未知公共点（证明方法：无切点、作垂直、证相等）例.如图，AB是⊙O的直径，AM，BN分别切⊙O于点A，B，CD交AM，BN于点D，C，DO平分∠ADC．（1）求证：CD是⊙O的切线；（2）若AD＝4，BC＝9，求OD的长．1.如图，四边形ABCD中，AB∥CD，AE⊥CD于E，∠ABC的平分线交AE于点O，以点O为圆心，OA为半径的圆经过点D，交CD于点F．（1）求证：B C与⊙O相切；（2）若OB∥AD，DF＝6，M E3OB的长度及阴影部分的面积．（结果保留π）2.如图，在Rt △ABC 中，∠ABC ＝90°，∠BAC 的平分线交BC 于点O ，D 为AB 上的一点，OD ＝OC ，以O 为圆心，OB 的长为半径作⊙O ．(1)求证：AC 是⊙O 的切线；(2)若AB ＝6，BD ＝2，求线段AC 的长．3.如图，在四边形ABCD 中，AD BC ∥，90BAD ∠=︒，CB CD =，连接BD ，以点B 为圆心，BA 长为半径作B ，交BD 于点E ．(1)求证：CD 是B 的切线；(2)若23AB =60BCD ∠=︒，求图中阴影部分的面积．4.如图，△ABC 为等腰三角形，O 是底边BC 的中点，腰AB 与⊙O 相切于点D ，OB 与⊙O 相交于点E ．（1）求证：AC 是⊙O 的切线；（2）若BD =√3，BE ＝1．求阴影部分的面积．【课后练习】1．如图，在ABC 中，90ACB ∠=︒，点O 为BC 边上一点，以OB 为半径的⊙O 与边AB 、BC 交于点D 、E ，连接DC 、DE ，AC DC =．(1)求证：DC 为⊙O 切线；(2)若60A ∠=︒，⊙O 的半径为1，则DEC 的面积为．2．如图，Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，以BC 为直径作半圆O 交AB 于点D ，点E 为AC 的中点，连接DE DC ，．(1)求证：DE 是半圆O 的切线；(2)若604BAC DE ∠=︒=，，求BD 的长．3.如图，ABC 中，90ACB ∠=︒，D 是边AB 上的一点，且2A DCB ∠=∠，E 是BC 上的一点，以EC 为直径的O 经过点D ．(1)求证：AB 是O 的切线；(2)若圆心O 到弦CD 的距离为1，30DCB ∠=︒，求BD 的长．Math唐老师。
人教版初三数学上册圆的切线证明及有关计算
圆切线的证明及有关计算（一）一、课标要求了解切线的概念：探索切线与过切点的半径之间的关系；能判定一条直线是否为圆的切线。
会过圆上一点画圆的切线。
二、教学目标1．归纳直线与圆相切的性质和判定方法以及切线长定理，并能运用这些知识进行计算和证明；2．在计算与证明中培养学生的分析问题、解决问题以及综合运用知识的能力。
三、教学重点运用切线的性质和判定方法进行计算与证明。
四、教学难点灵活运用所学知识解决有关切线问题。
五、【基础知识回顾】（一）.切线的定义：（二）.切线性质：圆的切线______于过切点的半径.提醒：根据这一定理，在圆中遇到切线时，常连接圆心和切点，即可得垂直关系（三）.切线判定：(1) 和圆有唯一公共点的直线是圆的切线.（定义）(2) 经过半径的外端且______这条半径的直线是圆的切线.（判定定理）(3) 如果圆心到一条直线的距离等于______，那么这条直线是圆的切线.提醒：1、在切线的判定中，当直线和圆的公共点标出时，用判定定理证明（连半径，证垂直）.2、当公共点未标出时，一般可证圆心到直线的距离d=r来判定相切（作垂直，证半径）. （四）.切线长（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，叫做这点到圆的切线长.（2）切线长定理：从圆外一点可以引圆的两条切线，它们的相等，这一点和圆心的连线两条切线的夹角六．【典型例题解析】考点一：与切线性质有关的计算例1、（九上P122 1(4)）如图，P A、PB切⊙O于A、B两点，且∠P=70°，则∠C=_______.分析：连接OA、OB，则OA⊥PA，OB⊥PB, 易得四边形APBO的内角∠AOB的度数，从而可得∠C。
（变式）如图，P A、PB切⊙O于A、B两点，点C在⊙O上，且∠ACB=50°，则∠P=_______.例2、如图，在等腰直角三角形ABC中，AB=AC=8，O为BC的中点，以O为圆心作半圆，使它与AB，AC都相切，切点分别为D，E，则⊙O的半径为（）A．8B．6 C．5 D．4分析：连接OD、OE，则OD⊥BA，OE⊥AC,根据切线长定理得AD=AE，易得正方形ADOE;若设OD=x，根据勾股定理可得OD2+BD2=BO2从而得到方程，通过解方程既得⊙O的半径。
实用圆切线方程的证明
关于圆的切线方程及相关公式的证明一、点P(x 0,y 0)在圆上1、在圆的标准方程（x-a) 2+(y-b) 2=r 2上，则过点P(x 0,y 0)的切线方程为(x 0-a) (x-a) +(y 0-b) (y-b) =r 2或(x 0-a) (x-x 0) +(y 0-b) (y-y 0) =0证明：∵P(x 0,y 0)在圆上，（x 0-a) 2+(y 0-b) 2=r 2，圆心O(a,b)，OP 的斜率ax by k --=00 ∴切线的斜率为k1-，切线方程)(0000x x by a x y y ----=-0))(())((0000=--+--y y b y x x a x ① （x 0-a) 2+(y 0-b) 2=r 2 ②①+②得出（x 0－a ）(x －x 0+x 0－a)+(y 0-b)(y －y 0+y 0－b)= r 2 (x 0－a) (x －a) +(y 0－b) (y －b) =r 22、在圆的特殊方程x 2+y 2=r 2上，则过点P(x 0,y 0)的切线方程为x 0x + y 0y ＝=r 2（当a=0，b=0）3、在圆的一般方程x 2+y 2+Dx+Ey+F=0（D 2+E 2-4F ＞0）上，则过点P(x 0,y 0)的切线方程为x 0x + y 0y + D ×（2x x + ）+ E ×（2y y + ）+ F =0证明：x 2+y 2+Dx+Ey+F=0 化成圆的标准方程 44)2()2(2222FE D Ey Dx -+=+++∵P(x 0,y 0)在圆上，44)2()2(222020FE D Ey Dx -+=+++，OP 的斜率2200Dx Ey k ++=∴切线的斜率为k1-，切线方程)(220000x x Ey D x y y -++-=-0))(2())(2(0000=-++-+y y Ey x x Dx ①44)2()2(222020FE D Ey Dx -+=+++②①+②得出44)2)(2()2)(2(22000000FE D Ey y y Ey Dx x x Dx -+=++-++++-+4442)(42)(22200200FE D E y y E y y D x x D x x -+=++⨯++++⨯+x 0x + y 0y + D ×（2x x + ）+ E ×（2y y + ）+ F =0二、点P(x 1,y 1)在圆外1、切线长22121)()(r b y a x PA --+-= (标准方程（x-a) 2+(y-b) 2=r 2） 证明：用勾股定理。
证明圆的切线的七种常用方法
证明圆的切线的七种常用方法类型1、有公共点：连半径，证垂直方法1、勾股定理逆定理法证垂直1.如图，⊙O的直径AB=12，点P是AB延长线上一点，且PB=4，点C是⊙O上一点，PC=8. 求证：PC是⊙O的切线.方法2、特殊角计算法证垂直2. 如图，△ABC内接于⊙O，∠B=60°，CD是⊙O的直径，点P是CD延长线上一点，且AP=AC.（1）求证：P A是⊙O的切线；（2）若PD =5，求⊙O 的直径.方法3、等角代换法证垂直3.如图，在Rt△ABC中，∠C=90°，D为BC 的中点，以AC 为直径的⊙O交AB于点E . 求证：DE是⊙O 的切线.方法4、平行线性质法证垂直4.如图，已知四边形OABC的三个顶点A ，B ，C在以O为圆心的半圆上，过点C 作CD ⊥AB，分别交AB，AO 的延长线于点D，E，AE交半圆O于点F，连接CF，且∠E=30°，点B是︵AC的中点.(1)判断直线DE与半圆O的位置关系，并说明理由；(2)求证：CF=OC；(3)若⊙O的半径是6，求DC的长.AB POCACBPD OAEBDOCA O F ECDB方法5、全等三角形法证垂直5.如图，AB 是⊙O 的直径，点C ，D 在⊙O 上，且四边形AOCD 是平行四边形，过点D 作⊙O 的切线，交OC 的延长线于点F ，连接BF .求证：BF 是⊙O 的切线.类型2、无公共点：作垂直，证半径方法6、角平分线性质法证半径6.如图，在Rt △ABC 中，∠B =90°，∠BAC 的平分线交BC 于点D ，E 是AB 上一点，DE =DC ，以点D 为圆心，BD 长为半径作OD ，AB =5，EB =2. (1)求证：AC 是OD 的切线；(2)求线段AC 的长.方法7、全等三角形法证半径7.如图，四边形ABCD 中，∠A =∠ABC =90°，AD +BC =CD ，以AB 为直径作⊙O . 求证：⊙O 与边CD 相切.A OBCD F A B C D EA OB C D。
圆的切线方程公式证明
已知:圆的方程为:(x - a)²+ (y - b)²= r², 圆上一点P(x0, y0)解:圆心C(a, b)直线CP的斜率:k1 = (y0 - b) / (x0 - a)因为直线CP与切线垂直, 所以切线的斜率:k2 = -1/k1 = - (x0 - a) / (y0 - b)根据点斜式, 求得切线方程：y - y0 = k2 (x - x0)y - y0 = [- (x0 - a) / (y0 - b)] (x - x0)整理得:(x - x0)(x0 - a) + (y - y0)(y0 - b) = 0 (注意:这式也是很好用的切线方程公式) 展开后: x0x - ax + ax0 + y0y - by + by0 - x0²- y0²= 0 ~ (1)因为点P在圆上, 所以它的坐标满足方程:(x0 - a)²+ (y0 - b)²= r²化简: x0²- 2ax0 + a²+ y1²- 2by0 + b²= r²移项: - x0²- y0²= -2ax0 - 2by0 + a²+ b²- r²~ (2)由(2)代入(1), 得: x0x - ax + ax0 + y0y - by + by0 + (-2ax0 - 2by0 + a²+ b²- r²) = 0化简, (x0x - ax - ax0 + a²) + (y0y - yb - by0 + b²) = r²整理, (x0 - a)(x - a) + (y0 - b)(y - b) = r²类似地, 对於圆的一般方程:x²+ y²+ Dx + Ey + F = 0, 过圆上的点的切线方程.2. 已知:圆的方程为:x²+ y²+ Dx + Ey + F = 0, 圆上一点P(x0, y0)解:圆心C( -D/2, -E/2 )直线CP的斜率:k1 = (y0 + E/2) / (x0 + D/2)因为直线CP与切线垂直, 所以切线的斜率:k2 = -1/k1 = - (x0 + D/2) / (y0 + E/2)根据点斜式, 求得切线方程：y - y0 = k2 (x - x0)y - y0 = [- (x0 + D/2) / (y0 + E/2)] (x - x0)整理得:x0x + y0y + Dx/2 + Ey/2 - Dx0/2 - Ey0/2 -x0²- y0²= 0 ~ (3)因为点P在圆上, 所以它的坐标满足方程:x0²+ y0²+ Dx0 + Ey0 + F = 0移项: - x0²- y0²= Dx0 + Ey0 + F ~ (4)由(4)代入(3), 得: x0x + y0y + Dx/2 + Ey/2 - Dx0/2 - Ey0/2 + Dx0 + Ey0 + F = 0整理, x0x + y0y + D(x + x0)/2 + E(y + y0)/2 + F = 03a. 已知:圆的方程为:(x - a)²+ (y - b)²= r², 圆外一点P(x0, y0)解: 圆心C(a, b), 设切点为M则切线长PM = √(CP²- MC²) (根据勾股定理)= √[(x0 - a)²+ (y0 - b)²- r²] (CP:两点间距离公式求得, MC:半径长)类似地, 对於圆的一般方程:x²+ y²+ Dx + Ey + F = 0, 过圆外的点的切线长....3b. 已知:圆的方程为:x²+ y²+ Dx + Ey + F = 0 , 圆外一点P(x0, y0)解: 圆心C( -D/2, -E/2 ), 设切点为M则切线长PM = √(CP²- MC²) (根据勾股定理)= √[ (x0 + D/2)²+ (y0 + E/2)²- ((√(D²+E²-4F))/2)²](半径:r=(√(D²+E²-4F)) / 2)= √(x0²+ y0²+ Dx0 + Ey0 + F)。
圆的切线的判定定理的证明-高中数学知识点讲解
圆的切线的判定定理的证明
1．圆的切线的判定定理的证明
【知识点的知识】
1、直线和圆的位置关系：
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．
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．相离：直线和圆没有公共点时，叫做直线和圆相离．
2、切线的性质定理：圆的切线垂直于过切点的直径（或半径）．
3、由直线与圆的位置关系和切线的性质定理推理总结出切线的判定定理：
切线的判定定理：经过半径（或直径）的外端并且垂直于这条半径（直径）的直线是圆的切线．
注意：“经过半径（或直径）的外端”和“垂直于这条半径（或直径）”这两个条件缺一不可．
4、切线的判定方法：
①直线到圆心的距离等于该圆的半径（直线与圆的位置关系）；
②线与圆有唯一公共点（切线定义）；
③切线的判定定理．
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圆切线证明的方法
切线证明法切线的性质定理： 圆的切线垂直于经过切点的半径切线的性质定理的推论１： 经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点． 切线的性质定理的推论２： 经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心 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。
一、要证明某直线是圆的切线，如果已知直线过圆上的某一个点，那么作出过这一点的半径，证明直线垂直于半径．【例1】如图1，已知AB 为⊙O 的直径,点D 在AB 的延长线上,BD ＝OB ，点C 在圆上,∠CAB ＝30º．求证：DC 是⊙O 的切线．思路：要想证明DC 是⊙O 的切线，只要我们连接OC ，证明∠OCD ＝90º即可．证明：连接OC ，BC ．∵AB 为⊙O 的直径，∴∠ACB ＝90º． ∵∠CAB ＝30º，∴BC ＝21AB ＝OB ． ∵BD ＝OB ，∴BC ＝21OD ．∴∠OCD ＝90º． ∴DC 是⊙O 的切线．【评析】一定要分清圆的切线的判定定理的条件与结论，特别要注意“经过半径的外端"和“垂直于这条半径"这两个条件缺一不可,否则就不是圆的切线． 【例2】如图2，已知AB 为⊙O 的直径,过点B 作⊙O 的切线BC ,连接OC ，弦AD ∥OC ．求证:CD 是⊙O 的切线．思路：本题中既有圆的切线是已知条件，又证明另一条直线是圆的切线．也就是既要注意运用圆的切线的性质定理,又要运用圆的切线的判定定理．欲证明CD 是⊙O 的切线,只要证明∠ODC ＝90º即可．证明：连接OD ．∵OC ∥AD ，∴∠1＝∠3，∠2＝∠4．图1图2∵OA ＝OD ，∴∠1＝∠2．∴∠3＝∠4． 又∵OB ＝OD ，OC ＝OC ，∴△OBC ≌△ODC ．∴∠OBC ＝∠ODC ．∵BC 是⊙O 的切线,∴∠OBC ＝90º．∴∠ODC ＝90º． ∴DC 是⊙O 的切线．【例3】如图2，已知AB 为⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点，AD 和过C 点的切线互相垂直，垂足为D ．求证:AC 平分∠DAB ．思路：利用圆的切线的性质-—与圆的切线垂直于过切点的半径．证明:连接OC ．∵CD 是⊙O 的切线，∴OC ⊥CD ． ∵AD ⊥CD ，∴OC ∥AD ．∴∠1＝∠2． ∵OC ＝OA ，∴∠1＝∠3．∴∠2＝∠3． ∴AC 平分∠DAB ．【评析】已知一条直线是某圆的切线时，切线的位置一般是确定的．在解决有关圆的切线问题时,辅助线常常是连接圆心与切点,得到半径，那么半径垂直切线．【例4】 如图1，B 、C 是⊙O 上的点，线段AB 经过圆心O ，连接AC 、BC ，过点C 作CD ⊥AB 于D ，∠ACD =2∠B ．AC 是⊙O 的切线吗？为什么？ 解：AC 是⊙O 的切线． 理由：连接OC ， ∵OC =OB ,∴∠OCB =∠B ．∵∠COD 是△BOC 的外角， ∴∠COD =∠OCB +∠B =2∠B ． ∵∠ACD =2∠B ， ∴∠ACD =∠COD ． ∵CD ⊥AB 于D ， ∴∠DCO +∠COD =90°． ∴∠DCO +∠ACD =90°． 即OC ⊥AC ．∵C 为 ⊙O 上的点，∴AC 是⊙O 的切线．【例5】 如图2，已知⊙Ｏ是△ABC 的外接圆,AB 是⊙Ｏ的直径,D 是AB 的延长线上的一点，AE ⊥DC 交DC 的延长线于点E ,且AC 平分∠EAB ．求证：DE 是⊙O 的切线．图3O ABCD2 31证明：连接OC，则OA=OC，∴∠CAO=∠ACO,∵AC平分∠EAB，∴∠EAC=∠CAO=∠ACＯ，∴AE∥CO，又AE⊥DE，∴CO⊥DE，∴DE是⊙O的切线．二、直线与圆的公共点未知时须通过圆心作已知直线的垂直线段，证明此垂线段的长等于半径【例6】如图3，AB=AC，OB=OC，⊙O与AB边相切于点D．证明:连接OD，作OE⊥AC，垂足为E．∵AB=AC,OB=OC．∴AO为∠BAC角平分线，∠DAO=∠EAO∵⊙O与AB相切于点D，∴∠BDO=∠CEO=90°．∵AO=AO∴△ADO≌△AEO,所以OE=OD．∵OD是⊙O的半径,∴OE是⊙O的半径．∴⊙O与AC边相切．【例7】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。
专题提升(十二) 与圆的切线有关的计算与证明
专题提升(十二)与圆的切线有关的计算与证明类型之一与圆的切线的性质有关的计算或证明(人教版九上P102习题第12题)如图，AB为⊙O的直径，C为⊙O上一点，AD和过点C的切线互相垂直，垂足为D.求证：AC平分∠DAB.【思想方法】已知圆的切线，可得切线垂直于过切点的半径(若图中未画出，通常需要连半径作辅助线)．[2019·天津]已知P A，PB分别与⊙O相切于点A，B，∠APB＝80°，C为⊙O上一点．(1)如图①，求∠ACB的大小；(2)如图②，AE为⊙O的直径，AE与BC相交于点D，若AB＝AD，求∠EAC的大小．如图，已知三角形ABC的边AB是⊙O的切线，切点为B.AC经过圆心O并与圆相交于点D，C，过点C作直线CE⊥AB，交AB的延长线于点E.(1)求证：CB平分∠ACE；(2)若BE＝3，CE＝4，求⊙O的半径．类型之二与圆的切线的判定有关的计算或证明(人教版九上P101习题第4题)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．【思想方法】证明圆的切线的两种常用思路：(1)作半径，证垂直；(2)作垂直，证半径．1．[2018·青海]如图，△ABC内接于⊙O，∠B＝60°，CD是⊙O的直径，点P是CD延长线上一点，且AP＝AC.(1)求证：P A是⊙O的切线；(2)若PD＝5，求⊙O的直径．2．[2019·雅安]如图，已知AB是⊙O的直径，AC，BC是⊙O的弦，OE∥AC交BC于点E，过点B作⊙O的切线交OE的延长线于点D，连接DC并延长交BA的延长线于点F.(1)求证：DC是⊙O的切线；(2)若∠ABC＝30°，AB＝8，求线段CF的长．3．[2019·菏泽]如图，AB是⊙O的直径，C是⊙O上一点，过点O作OD⊥AB，交BC 的延长线于点D，交AC于点E，F是DE的中点，连接CF.(1)求证：CF是⊙O的切线；(2)若∠A＝22.5°，求证：AC＝DC.如图，AB是⊙O的直径，D为⊙O上一点，AT平分∠BAD，交⊙O于点T，过点T作TC⊥AD，交AD的延长线于点C.(1)求证：CT为⊙O的切线；(2)若⊙O的半径为2，CT＝3，求AD的长．参考答案（完整答案和解析见PPT 课件之课时作业）【教材母题】 略 【中考变形】 (1)50° (2)20° 【中考预测】 (1)略 (2)258【教材母题】 略 【中考变形】1．(1)略 (2)25 2.(1)略 (2)43 3.略 【中考预测】 (1)略 (2)2。
证明圆的切线经典例题
证明圆的切线方法及例题证明圆的切线常用的方法有：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.证明二：延长AD交⊙O于E，连结OA，OE.∵AD是∠BAC的平分线，⌒⌒∴BE=CE，∴OE⊥BC.∴∠E+∠BDE=900.∵OA=OE，∴∠E=∠1.∵PA=PD，∴∠PAD=∠PDA.又∵∠PDA=∠BDE,∴∠1+∠PAD=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. 例3 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.证明一：连结OD.∵AB=AC，∴∠B=∠C.∵OB=OD，∴∠1=∠B.∴∠1=∠C.∴OD∥AC.∵DM⊥AC，∴DM⊥OD.∴DM与⊙O相切证明二：连结OD，AD.∵AB是⊙O的直径，∴AD⊥BC.又∵AB=AC,∴∠1=∠2.∵DM⊥AC，∴∠2+∠4=900∵OA=OD，∴∠1=∠3.∴∠3+∠4=900. DC即OD⊥DM.∴DM是⊙O的切线说明：证明一是通过证平行来证明垂直的.证明二是通过证两角互余证明垂直的，解题中注意充分利用已知及图上已知.例4 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.D 又∵OC=OB，∴△OBC是等边三角形.∴OB=BC.∵OB=BD，∴OB=BC=BD.∴OC⊥CD.∴DC是⊙O的切线.说明：此题是根据圆周角定理的推论3证明垂直的，此题解法颇多，但这种方法较好.例5 如图，AB是⊙O的直径，CD⊥AB，且OA2=OD·OP.求证：PC是⊙O的切线.证明：连结OC∵OA2=OD·OP，OA=OC，∴OC2=OD·OP，OC OP OD OC . 又∵∠1=∠1，∴△OCP ∽△ODC.∴∠OCP=∠ODC.∵CD ⊥AB ，∴∠OCP=900.∴PC 是⊙O 的切线.说明：此题是通过证三角形相似证明垂直的例6 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.分析：此题图上没有画出△CFG 的外接圆，但△CFG 是直角三角形，圆心在斜边FG 的中点，为此我们取FG 的中点O ，连结OC ，证明CE ⊥OC 即可得解.证明：取FG 中点O ，连结OC.∵ABCD 是正方形，∴BC ⊥CD ，△CFG 是Rt △∵O 是FG 的中点，∴O 是Rt △CFG 的外心.∵OC=OG ，∴∠3=∠G ，∵AD ∥BC ，∴∠G=∠4.∵AD=CD ，DE=DE ，∠ADE=∠CDE=450，∴△ADE ≌△CDE （SAS ）∴∠4=∠1，∠1=∠3.∵∠2+∠3=900,∴∠1+∠2=900.即CE⊥OC.∴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7 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的切线证明二：连结DE，AD，作DF⊥AC，F是垂足.∵AB与⊙D相切，∴DE⊥AB.∵AB=AC，BD=CD，∴∠1=∠2.∵DE ⊥AB ，DF ⊥AC ，∴DE=DF.∴F 在⊙D 上. ∴AC 与⊙D 相切.说明：证明一是通过证明三角形全等证明DF=DE 的，证明二是利用角平分线的性质证明DF=DE 的，这类习题多数与角平分线有关.例8 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.证明一：连结OA ，OB ，作OE ⊥CD ，E 为垂足.∵AC ，BD 与⊙O 相切，∴AC ⊥OA ，BD ⊥OB. ∵AC ∥BD ，∴∠1+∠2+∠3+∠4=1800.∵∠COD=900，∴∠2+∠3=900，∠1+∠4=900.∵∠4+∠5=900.∴∠1=∠5.∴Rt △AOC ∽Rt △BDO.∴OD OC OB AC =.∵OA=OB ， ∴OD OC OA AC =. 又∵∠CAO=∠COD=900，∴△AOC ∽△ODC ，∴∠1=∠2. 又∵OA ⊥AC ，OE ⊥CD,O∴OE=OA.∴E点在⊙O上.∴CD是⊙O的切线.证明二：连结OA，OB，作OE⊥CD于E，延长DO交CA延长线于F.∵AC，BD与⊙O相切，∴AC⊥OA，BD⊥OB.∵AC∥BD，∴∠F=∠BDO.又∵OA=OB，∴△AOF≌△BOD（AAS）∴OF=OD.∵∠COD=900，∴CF=CD，∠1=∠2.又∵OA⊥AC，OE⊥CD，∴OE=OA.∴E点在⊙O上.∴CD是⊙O的切线.证明三：连结AO并延长，作OE⊥CD于E，取CD中点F，连结OF.∵AC与⊙O相切，∴AC⊥AO.∵AC∥BD，∴AO⊥BD.∵BD与⊙O相切于B，∴AO的延长线必经过点B.∴AB是⊙O的直径.∵AC∥BD，OA=OB，CF=DF，∴OF ∥AC ，∴∠1=∠COF.∵∠COD=900，CF=DF ，∴CF CD OF ==21.∴∠2=∠COF.∴∠1=∠2.∵OA ⊥AC ，OE ⊥CD ，∴OE=OA.∴E 点在⊙O 上. ∴CD 是⊙O 的切线说明：证明一是利用相似三角形证明∠1=∠2，证明二是利用等腰三角形三线合一证明∠1=∠2.证明三是利用梯形的性质证明∠1=∠2，这种方法必需先证明A 、O 、B 三点共线.以上介绍的是证明圆的切线常用的两种方法供同学们参考.。
与圆的切线有关的计算与证明
专题复习 : 与圆有关的证明与计算一、例题讲解例题 1：如图，AB 是⊙ O 的直径，过点 B 作⊙ O 的切线 BM ，弦 CD ∥ BM ，交 AB 于点 F ，且 DA=DC ，连接 AC ，AD ，延长 AD 交 BM 地点 E 。
M(1) 求证：△ ACD 是等边三角形；DE(2) 连接 OE ，若 DE=2，求 OE 的长。
AOBFC练习：如图，⊙ O 为△ ABC 的外接圆， BC 为⊙ O 的直径， AE 为⊙ O 的切线，过点 B 作BD ⊥ AE 于 D 。
（1）求证：∠ DBA=∠ ABC ；（2）如果 BD=1，tan ∠ BAD= 1，求⊙ O 的半径。
AD2EBOC例题 2：如图 ，以线段 AB 为直径作⊙ O ， CD 与⊙ O 相切于点 E ，交 AB 的延长线于点 D , 连接 BE , 过点 O OC BE 交切线 DE 于点 C , 连接 AC 。
作 ∥(1)求证： AC 是⊙ O 的切线 ；（）若BD=OB= 4 , 求弦 AE 的长。
2练习：如图， AB 是⊙ O 的直径，半径 OD 垂直弦 AC 于点 E ．F 是 BA 延长线上一点，CDBBFD 。
（1）判断 DF 与⊙ O 的位置关系，并证明；（2）若 AB=10， AC=8，求 DF 的长。
CD EFA OB1二、课堂练习1．如图，⊙ O是△ ABC 的外接圆， AB= AC ，BD是⊙ O的直径， PA∥BC，与 DB的延长线交于点 P，连接 AD。
（1）求证： PA是⊙ O的切线；（ 2）若 AB= 5，BC=4 ，求 AD的长。
2．如图，已知 BC是⊙ O的直径，AC切⊙ O于点 C，AB交⊙ O于点 D，E 为 AC的中点，连结 DE。
(1)若 AD＝DB， OC＝5，求切线 AC的长；(2)求证： ED是⊙ O的切线。
ADEBOC3．如图，△ ABC中， AB=AC，点 D 为 BC上一点，且 AD=DC，过 A，B，D 三点作⊙O，AE是⊙ O的直径，连结 DE．（ 1）求证： AC是⊙ O的切线；（2）若 sin C 4 ，，求⊙O 的直径．5AC=6AOEB DC 4．如图，△ ABC内接于⊙ O，OC⊥AB于点 E，点 D在 OC的延长线上，且∠ B=∠D=30°.（1）求证： AD是⊙ O的切线；（2）若AB6 3 ,求⊙O的半径．AOE CBD25．如图，已知 BC是⊙ O的直径，AC切⊙ O于点 C，AB交⊙ O于点 D，E 为 AC的中点，连结 DE。
证明圆的切线的七种常用方法-圆的切线证明7种方法
证明圆的切线的七种常用方法证明一条直线是圆的切线的方法及辅助线的作法1、连半径、证垂直：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，然后证明直线垂直于这条半径，简称“连半径，证垂直”2、作垂直，证半径：当直线和圆的公共点没有明确时，可以过圆心作直线的垂线，再证圆心到直线的距离等于半径，简称“作垂直，证半径”类型一、有公共点：连半径，证垂直方法1、勾股定理逆定理法证垂直1．如图，AB为⊙O的直径，点P为AB延长线上一点，点C为圆⊙O上一点，PC＝8，PB ＝4，AB＝12，求证：PC是⊙O的切线．方法2、特殊角计算法证垂直2、如图，△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∠P的度数；（2）求证：P A是⊙O的切线；（3）若PD＝5，求⊙O的直径．方法3、等角代换法证垂直3、如图，已知Rt △ABC 中，∠C ＝90°，D 为BC 的中点，以AC 为直径的⊙O 交AB 于点E 。
求证：DE 是⊙O 的切线；方法4、平行线性质法证垂直4、如图，已知平行四边形OABC 的三个顶点A 、B 、C 在以O 为圆心的半圆上，过点C 作CD ⊥AB ，分别交AB 、AO 的延长线于点D 、E ，AE 交半圆O 于点F ，连接CF ．且︒=∠30E ，点B 是的中点（1）判断直线DE 与半圆O 的位置关系，并说明理由；（2）求证CF=OC（2）若半圆O 的半径为6，求DC 的长．方法5 全等三角形法证垂直5、如图，AB 是⊙O 的直径，点C 、D 在⊙O 上，且四边形AOCD 是平行四边形，过点D 作⊙O 的切线，交OC 的延长线于点F ，连接BF ，求证：BF 是⊙O 的切线。
A B O D CF类型二、无公共点：做垂直，证半径方法6 角平分线的性质法证半径6．如图，在Rt △ABC 中，∠B ＝90°，∠BAC 的平分线交BC 于点D ，E 为AB 上的一点，DE ＝DC ，以D 为圆心，DB 长为半径作⊙D ，AB ＝5，EB ＝2．（1）求证：AC 是⊙D 的切线；（2）求线段AC 的长．方法7 全等三角形法证半径7．已知四边形ABCD 中，∠BAD ＝∠ABC ＝90°，CD BC AD =+，以AB 为直径的⊙O 。
圆的切线长定理
圆的切线长定理圆的切线长定理是几何学中的重要定理之一，它描述了一个切线与圆的相交关系以及切线的长度和与圆的位置有关。
这个定理被广泛应用于各个领域，包括物理学、工程学和计算机图形学等。
本文将详细介绍圆的切线长定理及其应用。
一、圆的切线长定理的表述圆的切线长定理可以用以下方式表述：如果在圆上有一点P，并且通过这点作一条直线与圆相交于A、B两点，那么线段PA和线段PB 的乘积等于切线与圆心连线的长度的平方。
即PA * PB = PT^2，其中T是切点。
二、圆的切线长定理的证明要证明圆的切线长定理，可以使用几何推理和三角关系。
设圆的半径为r，圆心为O，切点为T，切线与圆心连线为OT。
连接OA、OB，得到△OAT和△OBT两个直角三角形。
由正弦定理可得：sin∠OAT = r / OTsin∠OBT = r / OT又因为∠OAT和∠OBT是互余角（补角），即∠OAT + ∠OBT = 90°，所以sin∠OAT = cos∠OBT。
将上述两个等式代入PA * PB = PT^2，得到：r * r = PA * PB因此，圆的切线长定理得证。
三、圆的切线长定理的应用圆的切线长定理可以应用于很多实际问题中。
以下是一些具体应用：1. 圆的切线长定理可以用于计算切线的长度。
如果已知圆的半径和切线与圆的位置，可以通过切线长定理计算切线的长度。
2. 圆的切线长定理可以用于求解与圆相切的直线方程。
通过已知切点和切线长度，可以确定切线的位置，从而求解与圆相切的直线方程。
3. 圆的切线长定理可以应用于计算切线与圆心连线的长度。
通过已知切线长度和切点，可以计算切线与圆心连线的长度。
4. 圆的切线长定理还可以用于解决几何问题。
例如，判断两个圆是否相切，可以通过切线长定理计算切线的长度，从而判断圆是否相切。
圆的切线长定理是几何学中的重要定理，它描述了切线与圆的相交关系以及切线的长度和与圆的位置的关系。
通过应用该定理，我们可以解决各种与圆相关的问题，从而推动几何学的发展和应用。
(完整版)证明圆的切线经典例题
证明圆的切线方法及例题证明圆的切线常用的方法有:一、若直线I过O O上某一点A，证明I是O O的切线，只需连OA，证明OA丄I 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，在厶ABC中，AB=AC ,以AB为直径的O O交BC于D ,交AC于E, B为切点的切线交0D延长线于F.求证：EF与O 0相切.证明：连结OE, AD.•/ AB是O 0的直径，••• AD 丄BC.又••• AB=BC ,•••/ 3= / 4.——• BD=DE，/ 1 = / 2.又••• OB=OE , OF=OF ,•••△ BOF ◎△ EOF ( SAS)•••/ OBF= / OEF.••• BF与O O相切，• OB 丄BF.•••/ OEF=9O°.• EF与O 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, 求证：PA与O 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.•/ AE 是O O 的直径,• AC 丄 EC ,/ E+ / EAC=90°. •••/ 1 + / EAC=90°. 即OA 丄PA. • PA 与O O 相切.•/ PA=PD , •••/ PAD= / PDA. 又•••/ PDA= / BDE,证明二：延长AD 交O O 于E ,连结•/ AD 是/ BAC 的平分线, •BE=CE ,• OE 丄 BC.•••/ E+/ BDE=90 0.•/ OA=OE , •••/ E=/ 1. PP 为BC 延长线上一点，且 PA=PD.说明：例3 求证：证明一证明二•••/ 1 + / PAD=90°即OA丄PA.• PA与O O相切此题是通过证明两角互余，证明垂直的如图，AB=AC，AB是O O的直径，DM与O O相切.:连结OD.-AB=AC ,•/ B= / C.-OB=OD ,•/ 仁/ B.•/ 仁/C.•OD // AC.-DM 丄AC,•DM 丄OD.•DM与O O相切:连结OD, AD.•/ AB是O O的直径，•AD 丄BC.又••• AB=AC,• / 1= / 2.•/ DM 丄AC ,•/ 2+Z 4=90°，解题中要注意知识的综合运用O O交BC于D, DM丄AC于M • / 3+/4=90°.即0D 丄DM. ••• DM 是O O 的切线解题中注意充分利用已知及图上已知例4 如图，已知：AB 是O 0的直径，点 D 在AB 的延长线上.求证：DC 是O 0的切线 证明：连结OC 、BC.•/ OA=OC ,•••/ A= / 1= / 30°.•••/ BOC= / A+ / 1= 60°. 又••• OC=OB , • △ OBC 是等边三角形 • OB=BC. •/ OB=BD , • OB=BC=BD. • OC 丄 CD. • DC 是O O 的切线.说明：此题是根据圆周角定理的推论例5 如图，AB 是O O 的直径，CD 丄AB ，且OA 2=OD • OP. 求证：PC 是O O 的切线. 证明：连结OC•/ OA 2=OD • OP , OA=OC ,说明：证明一是通过证平行来证明垂直的.证明二是通过证两角互余证明垂直的,C 在O O 上，且/ CAB=30 °, BD=OB ,3证明垂直的，此题解法颇多，但这种方法较• OC2=OD • OP,OC op ODOC .又•••/ 1= / 1,•••△ OCP s\ODC.•••/ OCP= / ODC.•/ CD 丄AB ,•••/ OCP=9O°.• PC是O O的切线.说明：此题是通过证三角形相似证明垂直的例6 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与厶CFG的外接圆相切分析：此题图上没有画出△ CFG的外接圆，但△ CFG是直角三角形，圆心在斜边FG的中点, 证明：为此我们取FG的中点O,连结. OC,证明CE丄OC即可得解.取FG中点O,连结OC.T ABCD是正方形，• BC 丄CD , △ CFG 是Rt△•/ O是FG的中点，EC • O是Rt A CFG的外心.•/ OC=OG ,•••/ 3= / G,•/ AD // BC,• / G= / 4.•/ AD=CD , DE=DE ,/ ADE= / CDE=45°,• △ ADE CDE (SAS)•••/ 4= / 1,Z 1 = / 3.•••/ 2+ / 3=90°, •••/ 1 + / 2=90°.即CE 丄OC.• CE 与厶CFG 的外接圆相切、若直线I 与O O 没有已知的公共点， 又要证明I 是O O 的切线，只需作OA 丄I ,A 为垂足，证明 OA 是O O 的半径就行了，简称："作垂直；证半径”例7 如图，AB=AC , D 为BC 中点，O D 与AB 切于E 点. 求证：AC 与O D 相切.证明一：连结DE ,作DF 丄AC , F 是垂足.••• AB 是O D 的切线，• DE 丄 AB. •/ DF 丄 AC , •••/ DEB= / DFC=90°. •/ AB=AC , •••/ B= / C. 又••• BD=CD ,•••△ BDE 也厶 CDF (AAS ) • DF=DE.• AC 是O D 的切线连结DE , AD ，作DF 丄AC , F 是垂足.••• AB 与O D 相切， • DE 丄 AB.•/ AB=AC , BD=CD , •/ DE 丄 AB , DF 丄 AC , ••• DE=DF.证明二: 負B C••• F 在O D 上.• AC与O D相切.说明：证明一是通过证明三角形全等证明DF=DE的，证明二是利用角平分线的性质证明DF=DE的，这类习题多数与角平分线有关•例8 已知：如图，AC, BD与O O切于A、B,且AC // BD，若/ COD=9O0. 求证：CD 是O O的切线.证明一：连结OA , OB，作OE丄CD , E为垂足.•••/ 4+ / 5=90°.•••/ 1 = / 5.• Rt△AOC s Rt△BDO.•AC OC"OB OD.•/ OA=OB ,•AC OC…OA OD.又•••/ CAO= / COD=90°,• △ AOC ODC ,•••/ 1 = / 2.又••• OA 丄AC , OE 丄CD,••• OE=OA.••• E点在O O上.• CD是O O的切线.证明二：连结OA , OB，作OE丄CD于E,延长DO交CA延长线于F.••• AC，BD 与O O 相切，• AC 丄OA , BD 丄OB.•/ AC // BD ,•••/ F=Z BDO.又••• OA=OB ,•△ AOF ◎△ BOD(AAS• OF=OD.•••/ COD=9O°,• CF=CD，/ 1= / 2.又••• OA 丄AC , OE 丄CD ,• OE=OA.• E点在O O上.• CD是O O的切线.证明三：连结AO并延长，作OE丄CD于E ,取CD中点F ,连结OF.••• AC与O O相切,• AC 丄AO.•/ AC // BD , • AO 丄BD.••• BD与O O相切于B,• AO的延长线必经过点• AB是O O的直径.•/ AC // BD , OA=OB ,B.CF=DF ,••• OF // AC ,•••/ 仁/COF.•••/ COD=90°, CF=DF ,1•OF —CD CF .2•••/ 2=Z COF.•••/ 仁/2.•/ OA 丄AC , OE 丄CD,•O E=OA.•E点在O O上.•C D是O O的切线说明：证明一是利用相似三角形证明/ 1 = / 2,证明二是利用等腰三角形三线合一证明/ 1 = / 2.证明三是利用梯形的性质证明/ 1= / 2,这种方法必需先证明A、0、B三点共线.以上介绍的是证明圆的切线常用的两种方法供同学们参考11。
圆的切线方程公式证明
圆的切线方程公式证明首先，我们知道圆是由一组等距离于圆心的点组成的。
圆中心到圆上任意一点的距离被称为半径，记为r。
除此之外，根据圆的定义，任意一条直线与圆相交的情况有三种：相离、相切和相交。
我们目前关注的是与圆相切的情况。
设圆的方程为：(x - a)² + (y - b)² = r²，其中(a, b)为圆心坐标。
我们要证明的是，与该圆相切的直线的方程为：lx + my + n = 0。
为了证明这个结论，我们可以采用几何的方法和代数的方法相结合。
1.几何证明：我们先设想一条直线与圆相切于点P(x₀,y₀)。
我们可以从几何性质出发，来推导直线的方程。
首先，我们可以得知圆心O到切点P的距离与切点P的切线垂直相交。
因此，切点P的切线与圆心O到切点P的连线垂直相交。
根据直线的垂直线性质，我们可以得到该切线的方向向量为v₁=(a-x₀,b-y₀)。
而对于直线的方程，我们可以设定一个系数k，将切线的方向向量乘以k，得到：v₂=k(a-x₀,b-y₀)。
根据直线的一般式方程，直线的方程为：lx + my + n = 0。
因此，我们可以得到线段OP的方向向量为v₃=(x-x₀,y-y₀)。
根据向量的内积性质，我们可以得到v₂·v₃=0。
即k(a-x₀,b-y₀)·(x-x₀,y-y₀)=0。
展开上式并整理，我们得到k(ax + by - ax₀ - by₀ - r²) = 0。
由于k是任意的系数，我们可以将k设定为1，从而得到：ax + by- ax₀ - by₀ - r² = 0。
根据圆的方程，我们可以得到ax₀ + by₀ = r²。
将其代入上式中，得到：ax + by - ax₀ - by₀ - r² = 0。
因此，我们可以得出与圆相切的直线方程为：lx + my + n = 0。
2.代数证明：上述几何证明已经给出了圆的切线方程的数学表达式。
圆的切线方程公式证明
已知:圆的方程为:(x - a)²+ (y - b)²= r², 圆上一点P(x0, y0)解:圆心C(a, b)直线CP的斜率:k1 = (y0 - b) / (x0 - a)因为直线CP与切线垂直, 所以切线的斜率:k2 = -1/k1 = - (x0 - a) / (y0 - b)根据点斜式, 求得切线方程：y - y0 = k2 (x - x0)y - y0 = [- (x0 - a) / (y0 - b)] (x - x0)整理得:(x - x0)(x0 - a) + (y - y0)(y0 - b) = 0 (注意:这式也是很好用的切线方程公式) 展开后: x0x - ax + ax0 + y0y - by + by0 - x0²- y0²= 0 ~ (1)因为点P在圆上, 所以它的坐标满足方程:(x0 - a)²+ (y0 - b)²= r²化简: x0²- 2ax0 + a²+ y1²- 2by0 + b²= r²移项: - x0²- y0²= -2ax0 - 2by0 + a²+ b²- r²~ (2)由(2)代入(1), 得: x0x - ax + ax0 + y0y - by + by0 + (-2ax0 - 2by0 + a²+ b²- r²) = 0化简, (x0x - ax - ax0 + a²) + (y0y - yb - by0 + b²) = r²整理, (x0 - a)(x - a) + (y0 - b)(y - b) = r²类似地, 对於圆的一般方程:x²+ y²+ Dx + Ey + F = 0, 过圆上的点的切线方程.2. 已知:圆的方程为:x²+ y²+ Dx + Ey + F = 0, 圆上一点P(x0, y0)解:圆心C( -D/2, -E/2 )直线CP的斜率:k1 = (y0 + E/2) / (x0 + D/2)因为直线CP与切线垂直, 所以切线的斜率:k2 = -1/k1 = - (x0 + D/2) / (y0 + E/2)根据点斜式, 求得切线方程：y - y0 = k2 (x - x0)y - y0 = [- (x0 + D/2) / (y0 + E/2)] (x - x0)整理得:x0x + y0y + Dx/2 + Ey/2 - Dx0/2 - Ey0/2 -x0²- y0²= 0 ~ (3)因为点P在圆上, 所以它的坐标满足方程:x0²+ y0²+ Dx0 + Ey0 + F = 0移项: - x0²- y0²= Dx0 + Ey0 + F ~ (4)由(4)代入(3), 得: x0x + y0y + Dx/2 + Ey/2 - Dx0/2 - Ey0/2 + Dx0 + Ey0 + F = 0整理, x0x + y0y + D(x + x0)/2 + E(y + y0)/2 + F = 03a. 已知:圆的方程为:(x - a)²+ (y - b)²= r², 圆外一点P(x0, y0)解: 圆心C(a, b), 设切点为M则切线长PM = √(CP²- MC²) (根据勾股定理)= √[(x0 - a)²+ (y0 - b)²- r²] (CP:两点间距离公式求得, MC:半径长)类似地, 对於圆的一般方程:x²+ y²+ Dx + Ey + F = 0, 过圆外的点的切线长....3b. 已知:圆的方程为:x²+ y²+ Dx + Ey + F = 0 , 圆外一点P(x0, y0)解: 圆心C( -D/2, -E/2 ), 设切点为M则切线长PM = √(CP²- MC²) (根据勾股定理)= √[ (x0 + D/2)²+ (y0 + E/2)²- ((√(D²+E²-4F))/2)²](半径:r=(√(D²+E²-4F)) / 2)= √(x0²+ y0²+ Dx0 + Ey0 + F)。
切线长定理公式及证明
切线长定理公式及证明一、引言在数学中，切线是曲线上的一条特殊直线，它与曲线仅在一个点相切。
切线长定理是描述切线与半径的关系的重要定理，它可以帮助我们计算切线的长度。
本文将介绍切线长定理的公式及其证明过程。
二、切线长定理公式设直径为d的圆上的一条切线与半径的交点距离圆心的距离为x，则切线的长度L可以由以下公式表示：L = 2√(xd)三、切线长定理的证明为了证明切线长定理，我们首先需要了解一些基本的几何概念和性质。
1. 切线的定义与性质：在圆上的一点的切线是与该点相切且仅与该点相切的直线。
切线与半径垂直。
2. 平行四边形的性质：对于平行四边形，对角线互相平分。
现在开始证明切线长定理。
证明：设O为圆心，A为圆上的一点，C为切点，OB为半径，CD为切线。
由于切线与半径垂直，所以∠CDO为直角。
由平行四边形的性质可知，OD平分BC，即BO=OC。
设切点到圆心的距离为x，则BD=2x。
根据勾股定理，可以得到：BC^2 = BO^2 + OC^2(2x)^2 = x^2 + d^24x^2 = x^2 + d^23x^2 = d^2x^2 = d^2/3x = √(d^2/3)x = d/√3再根据切线长公式可以得到：L = 2√(xd)L = 2√(d * d/√3)L = 2√(d^2/√3)L = 2 * d/√3L = (2√3/3) * d切线长定理得到证明。
四、应用举例切线长定理在几何问题的解决中有很多应用，我们来看一个例子。
例：已知圆的直径为10 cm，求切线的长度。
解：根据切线长定理，可以直接套用公式，得到：L = (2√3/3) * dL = (2√3/3) * 10L ≈ 11.54 cm所以，切线的长度约为11.54 cm。
五、总结切线长定理是描述切线与半径的关系的重要定理，它可以帮助我们计算切线的长度。
通过证明过程，我们可以看到切线长定理的推导过程是基于几何性质和勾股定理的。
切线长定理在解决几何问题中有广泛的应用，可以帮助我们快速计算切线的长度。
圆的切线证明方法
圆的切线证明方法
圆的切线证明方法，以下是一种基本的证明方法：
设有一个圆，以O表示圆心，r 表示圆的半径，P 表示圆上的任意一点。
1. 通过圆心O 和点P 作直线OP，连接O 和P。
2. 在OP 上取一点Q，使得OP = OQ，即OQ = r。
3. 连接Q 和P。
4. 证明OP ⊥QP：
(a) 观察OPQ，由构造可知OP = OQ，∠OQP = ∠OPQ = 90，因此OP ⊥QP。
5. 检验点P 是否在圆上：
(a) 证明OP = r：
OP = OP (构造上有一个等边三角形OPQ)
OP = OQ (构造上OP = OQ)
OP = r（圆的定义）
(b) 证明点P 在圆上：
因为OP = r，所以点P 与圆心O 之间的距离等于圆的半径r，因此点P 在圆上。
6. 结论：直线OP 是圆的半径，通过点P 且垂直于切线QP。
这就是一种证明圆的切线的方法。
通过构造等边三角形和性质的推导，我们可以证明平面上任意一点到圆的切线垂直于半径，且点P 在圆上。
这种方法简单直观，容易理解。
当然，这只是其中一种证明方法，圆的切线还可以通过其它方法进行证明。
但这种证明方法是最基本和常用的一种，可以帮助我们理解圆与切线的关系。
圆的切线与圆心角
圆的切线与圆心角圆是几何学中常见的形状，它具有许多有趣的性质和特点。
其中之一就是圆的切线与圆心角的关系。
本文将探讨这一主题，详细介绍圆的切线与圆心角的定义、性质以及相关定理。
一、定义与性质1. 圆的切线定义：在圆上的两个点A、B之间的直线AB称为圆的切线。
切线与圆的交点称为切点。
2. 圆心角定义：连接圆心与圆上一点所得的线段所对的角称为圆心角。
圆心角的度数等于所对弧的度数。
性质1：切线与半径垂直在圆上的切线与过切点的半径垂直。
证明：设O为圆心，切点为A，连接OA，OB。
由于切线与半径相切，所以OA与切线的交角为90度。
性质2：切线与切线垂直圆的两条切线若相交于圆上一点，则相交处的交角为90度。
证明：设切点为A、B，连接OA、OB，并延长AB相交于点C。
由性质1可知OA与切线L1垂直，OB与切线L2垂直。
所以OA⊥L1，OB⊥L2，所以L1⊥L2，即切线L1与切线L2相交于90度。
二、切线与圆心角定理1. 见圆的切线与切点角定理 (Tangent-Chord Theorem)定理1：在圆上，若一条切线和一条弦相交于同一切点，则切线与切点弦所对的弧的圆心角相等。
证明：设切点为A，弦上的两个点为B、C，弧BC所对的圆心角为θ。
连接OA，证明OA与切线的交角等于θ。
2. 见切线与切线的角定理 (Tangent-Tangent Angle Theorem)定理2：在圆外一点，若有两条切线相交于该点，则它们的交角等于两条切线所对的两个弧的和的一半。
证明：设圆心为O，切点为A、B，切线交点为C。
弧AB所对角度为θ1，弧ACB所对的圆心角为θ2。
连接OA、OC，证明OA与CB的交角等于(θ1+θ2)/2。
三、举例说明例1：证明圆的切线与切点弦所对的弧的圆心角相等。
解：设切点为A，弦上的两个点为B、C，弧BC所对的圆心角为θ。
连接OA，证明OA与切线的交角等于θ。
证明：根据定理1，只需证明切点弦AC所对的圆心角等于θ即可。