(共23张PPT)
27.2.3 切线(2)
1.掌握切线长定理,初步学会运用切线长定理进行计算
与证明.(重点)
2.了解有关三角形的内切圆和三角形的内心的概念.
3.学会利用方程思想解决几何问题,体验数形结合思想.
(难点)
学习目标
情境引入
同学们玩过空竹和悠悠球吗?在空竹和悠悠球的旋转的那一瞬间,你能从中抽象出什么样数学图形?
P
1.切线长的定义:
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切线长.
A
O
①切线是直线,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.
2.切线长与切线的区别在哪里?
切线长定理
概念学习
思考:PA为☉O的一条切线,沿着直线PO对折,设圆上与点A重合的点为B.
OB是☉O的一条半径吗?
PB是☉O的切线吗?
(利用图形轴对称性解释)
PA、PB有何关系?
∠APO和∠BPO有何关系?
O.
P
A
B
B
P
O
A
切线长定理:
过圆外一点引所画的圆的两条切线,它们的切线长相等.这一点和圆心的连线平分则两条切线的夹角.
PA、PB分别切☉O于A、B
PA = PB
∠OPA=∠OPB
几何语言:
切线长定理为证明线段相等、角相等提供了新的方法.
注意
知识要点
O.
P
A
B
已知,如图PA、PB是☉O的两条切线,A、B为切点.
求证:PA=PB,∠APO=∠BPO.
做一做
证明:∵PA切☉O于点A,
∴ OA⊥PA.
同理可得OB⊥PB.
∵OA=OB,OP=OP,
∴Rt△OAP≌Rt△OBP,
∴PA=PB,∠APO=∠BPO.
1.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;
OA⊥PA,OB ⊥PB,AB ⊥OP.
(3)写出图中所有的全等三角形;
△AOP≌ △BOP, △AOC≌ △BOC, △ACP≌ △BCP.
(4)写出图中所有的等腰三角形.
△ABP △AOB
(2)写出图中与∠OAC相等的角;
∠OAC=∠OBC=∠APC=∠BPC.
B
P
O
A
C
E
D
练一练
B
P
O
A
2.PA、PB是☉O的两条切线,A,B是切点,OA=3.
(1)若AP=4,则OP= ;
(2)若∠BPA=60 °,则OP= .
5
6
3.如图,PA、PB是☉O的两条切线,点A、B是切点,在弧AB上任取一点C,过点C作☉O的切线,分别交PA、PB于点D、E.已知PA=7,∠P=40°.则
⑵ ∠DOE= .
⑴ △PDE的周长是 ;
14
O
P
A
B
C
E
D
70°
解析:连接OA、OB、OC、OD和OE.∵PA、PB是☉O的两条切线,点A、B是切点,∴PA=PB=7.∠PAO=∠PBO=90°. ∠AOB=360°-∠PAO-∠PBO-∠P=140°.
又∵DC、DA是☉O的两条切线,点C、A是切点,∴DC=DA.同理可得CE=CB.
S△PDE=PD+DE+PE=PD+DC+CE+PE=PA+PB=14.
O
P
A
B
C
E
D
∵OA=OC,OD=OD,∴△AOD≌△COD,
∴∠DOC=∠DOA= ∠AOC.
同理可得∠COE= ∠COB.
∠DOE=∠DOC+∠COE= (∠AOC+
∠COB)=70°.
切线长问题辅助线添加方法:
(1)分别连接圆心和切点;
(2)连接两切点;
(3)连接圆心和圆外一点.
方法归纳
问题1 一张三角形的铁皮,如何在它上面截下一块圆形的用料,使截出的圆与三角形各边都相切呢?
A
B
C
A
B
C
三角形的内切圆、内心
互动探究
问题2 如何作圆,使它和已知三角形的各边都相切?
已知:△ABC.
求作:和△ABC的各边都相切的圆.
M
N
D
作法:
1.作∠B和∠C的平分线BM和CN,交点为O.
2.过点O作OD⊥BC.垂足为D.
3.以O为圆心,OD为半径作圆O.
☉O就是所求的圆.
1.与三角形各边都相切的圆叫做这个三角形的内切圆.
2.三角形内切圆的圆心叫做这个三角形的内心.
3.这个三角形叫做这个圆的外切三角形.
4.三角形的内心就是三角形三条角平分线的交点.
B
┐
A
C
I
┐
┐
D
E
F
三角形的内心到三角形的三边的距离相等.
☉O是△ABC的内切圆,点O是△ABC的内心,△ABC是☉O的外切三角形.
知识要点
名称 确定方法 图形 性质
外心:三角形外接圆的圆心
内心:三角形内切圆的圆心
三角形三边
中垂线的交
点
1.OA=OB=OC
2.外心不一定在三角形的内部.
三角形三条
角平分线的
交点
1.到三边的距离相等;
2.OA、OB、OC分别平分∠BAC、∠ABC、∠ACB
3.内心在三角形内部.
A
B
O
A
B
C
O
填一填
例1 △ABC的内切圆☉O与BC、CA、AB分别相切于点D、E、F,且AB=13cm,BC=14cm,CA=9cm,求AF、BD、CE的长.
想一想:图中你能找出哪些相等的线段?理由是什么?
A
C
B
E
D
F
O
解:
设AF=xcm,则AE=xcm.
∴CE=CD=AC-AE=9-x(cm),
BF=BD=AB-AF=13-x(cm).
由 BD+CD=BC,可得
(13-x)+(9-x)=14,
∴ AF=4(cm),BD=9(cm),CE=5(cm).
方法小结:关键是熟练运用切线长定理,将相等线段转化集中到某条边上,从而建立方程.
解得 x=4.
20 °
4
110 °
A
1.如图,PA、PB是☉O的两条切线,切点分别是A、B,如果AP=4, ∠APB= 40 ° ,则∠APO= ,PB= .
B
P
O
A
第1题
2.如图,已知点O是△ABC 的内心,且∠ABC= 60 °, ∠ACB= 80 °,则∠BOC= .
B
C
O
第2题
练 习
3.如图,PA、PB是☉O的两条切线,切点为A、B,∠P= 50 °,点C是☉O上异于A、B的点,则∠ACB= .
65 °或115 °
B
P
O
A
第3题
4.△ABC的内切圆☉O与三边分别切于D、E、F三点,如图,已知AF=3,BD+CE=12,则△ABC的周长是 .
A
B
C
F
E
D
O
第4题
30
拓展提升:
直角三角形的两直角边分别是3cm ,4cm,试问:
(1)它的外接圆半径是 cm;内切圆半径是 cm?
(2)若移动点O的位置,使☉O保持与△ABC的边AC、BC都相切,求☉O的半径r的取值范围.
·
A
B
C
E
D
F
O
5
1
解:如图所示,设与BC、AC相切的最大圆与BC、AC的切点分别为B、D,连接OB、OD,则四边形BODC为正方形.
·
A
B
O
D
C
∴OB=BC=3,
∴半径r的取值范围为0<r≤3.
切线长
切线长定理
作用
图形的轴对称性
原理
提供了证线段和
角相等的新方法
辅助线
分别连接圆心和切点;
连接两切点;
连接圆心和圆外一点.
三角形内切圆
运用切线长定理,将相等线段转化集中到某条边上,从而建立方程.
有关概念
内心概念及性质
应用
小结