27.2.3.1 切线的性质与判定-课件-2025-2026学年数学华东师大版九年级下册

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名称 27.2.3.1 切线的性质与判定-课件-2025-2026学年数学华东师大版九年级下册
格式 pptx
文件大小 5.1MB
资源类型 试卷
版本资源 华东师大版
科目 数学
更新时间 2025-12-16 18:03:55

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文档简介

(共27张PPT)
2025-2026学年华东师大版数学九年级下册【示范课课件】
第27章 圆
27.2.3.1 切线的性质与判定
新课导入
下雨天,当你转动雨伞,你会发现雨伞上的水珠顺着伞面的边缘飞出.
仔细观察一下,水珠是顺着什么样的方向飞出的?
27.2.3.1 切线的性质与判定 教学过程
幻灯片1:温故引新,聚焦核心(5分钟)
旧知回顾:上节课我们学习了直线与圆的位置关系,当直线与圆相切时,有什么特征?(学生回答:唯一公共点、圆心到直线距离d=半径r、切线垂直于过切点的半径)
情境提问:展示工人用砂轮磨刀具的场景,火星沿切线方向飞出。思考:①如何判断一把直尺是否为圆形工件的切线?②已知直线是圆的切线,能得到哪些隐含的数量关系或位置关系?
引出课题:切线的“判定”和“性质”是解决圆的相关问题的核心,今天我们将系统探究切线的判定方法和性质的灵活应用。
设计意图:以旧知衔接激活认知,用生活情境提出“判定”和“性质”两大核心问题,明确本节课学习目标。
幻灯片2:探究切线的判定定理(15分钟)
问题探究:已知⊙O,点A在圆上,如何过点A作⊙O的切线?(学生动手尝试,教师引导:连接OA,过A作l⊥OA)
观察分析:所作直线l满足两个条件:①经过圆上一点A;②垂直于过该点的半径OA。此时直线l与⊙O的位置关系是什么?(相切)
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。
定理解读:判定定理的两个“关键词”——“半径外端”(直线过圆上一点)、“垂直于半径”,二者缺一不可。
反例辨析:展示两个图形:①直线过半径外端但不垂直于半径;②直线垂直于半径但不过外端。提问:这两条直线是圆的切线吗?(都不是,强化定理条件的必要性)
符号表示:若直线l经过⊙O的半径OA的外端A,且l⊥OA,则直线l是⊙O的切线。
幻灯片3:切线判定的两种方法及应用(15分钟)
方法梳理:结合上节课知识,总结切线的两种判定方法:
1. 数量法:圆心到直线的距离d=圆的半径r(适用于未明确直线与圆公共点的情况);
2. 判定定理法:直线过半径外端且垂直于半径(适用于已知直线与圆有公共点的情况)。
例题1(判定定理法):如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,BD⊥CD于D,且∠BCD=∠BAC,求证:CD是⊙O的切线。
证明步骤:
1. 连接OC(已知公共点C,连半径);
2. ∵OA=OC,∴∠BAC=∠OCA(等边对等角);
3. 又∠BCD=∠BAC,∴∠OCA=∠BCD;
4. ∵AB是直径,∴∠ACB=90°(直径所对圆周角是直角),即∠OCA+∠OCB=90°;
5. ∴∠BCD+∠OCB=90°,即OC⊥CD;
6. ∵OC是半径,CD过半径外端C且垂直于OC,∴CD是⊙O的切线(判定定理)。
例题2(数量法):如图,在△ABC中,AB=AC,O是BC中点,以O为圆心的圆与AB相切于D,求证:⊙O与AC也相切。
证明思路:过O作OE⊥AC于E,证明OE=OD(OD是半径),利用d=r判定相切(学生自主完成,教师点评)。
幻灯片4:深化切线的性质及推论(15分钟)
性质回顾:上节课我们得出切线的核心性质——圆的切线垂直于过切点的半径。如何用它解决问题?
性质应用关键:“见切线,连半径”,构造直角三角形,为几何计算和推理提供条件。
推论拓展:结合圆的对称性,推导切线的两个重要推论:
1. 推论1:过圆心且垂直于切线的直线必过切点;
2. 推论2:过切点且垂直于切线的直线必过圆心。
例题3:如图,AB是⊙O的切线,A为切点,OB交⊙O于C,∠B=30°,OA=3cm,求BC的长度。
解题步骤:
1. ∵AB是切线,A为切点,∴OA⊥AB(切线性质),即∠OAB=90°;
2. 在Rt△OAB中,∠B=30°,OA=3cm,∴OB=2OA=6cm(30°角所对直角边是斜边一半);
3. ∵OC是半径,OC=OA=3cm,∴BC=OB-OC=6-3=3cm。
即时练习:已知切线l与⊙O切于A,OE⊥l于E,求证:A、E两点重合(用推论1证明,强化推论应用)。
幻灯片5:综合应用,突破易错点(15分钟)
综合例题:如图,AB是⊙O的直径,PA、PC分别切⊙O于A、C,连接BC,若∠P=60°,PA=6cm,求BC的长度。
解题步骤:
1. ∵PA、PC是切线,∴PA=PC(切线长定理,暂作铺垫),∠PAO=90°;
2. ∠P=60°,∴△PAC是等边三角形,∠PAC=60°;
3. ∠BAC=90°-60°=30°(∠PAO是直角);
4. AB是直径,∴∠ACB=90°,在Rt△ABC中,AB=OB+OA,先求AB:在Rt△PAO中,∠P=60°,PA=6,AO=PA·tan30°=2√3,AB=4√3;
5. BC=AB·sin30°=4√3×1/2=2√3 cm。
易错点辨析:
1. 判定切线时,忽略“过半径外端”或“垂直”条件;
2. 应用性质时,忘记“连半径”构造直角三角形;
3. 混淆“判定”与“性质”的因果关系(判定:由条件推切线;性质:由切线推结论)。
幻灯片6:课堂总结,布置作业(5分钟)
核心知识梳理:
1. 切线判定:两种方法(d=r;过半径外端且垂直于半径),“知公共点连半径,不知公共点作垂线”;
2. 切线性质:切线垂直于过切点的半径,推论可定位圆心或切点,关键是“见切线连半径”;
3. 核心思想:数形结合、转化思想(将切线问题转化为直角三角形问题)。
作业布置:
1. 基础题:①已知⊙O半径5cm,直线l到圆心距离5cm,判断l与⊙O的位置关系并证明;②如图,AB切⊙O于B,OA=10,OB=6,求AB;
2. 提升题:在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O交BC于D,DE⊥AC于E,求证:DE是⊙O的切线;
3. 拓展题:探究“从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等”,并证明。
工人用砂轮磨一把刀,在接触的一瞬间,擦出的火花是沿着砂轮的什么方向飞出去的?
都是沿切线方向飞出去的.
探究新知



如图,画一个圆O及半径OA,经过⊙O的半径OA的外端点A画一条直线l垂直于这条半径,这条直线与圆有几个公共点?
直线l是⊙O的切线吗?你能说明理由吗?由此,你能得到什么结论?
切线的判定定理
经过圆的半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
判断:
1. 过半径的外端点的直线是圆的切线 ( )
2. 与半径垂直的直线是圆的切线 ( )
3. 过半径的端点与半径垂直的直线是圆的切线 ( )
O
r
l
A
O
r
l
A
O
r
l
A
×
×
×
利用判定定理时,要注意直线须具备以下两个条件,缺一不可: (1)直线经过半径的外端点;(2)直线与这条半径垂直.
问题:判断一条直线是圆的切线,你现在会哪几种方法?
有以下三种方法:
1.定义法:和圆有且只有一个公共点的直线是圆的切线.
2.数量法(d=r):圆心到直线的距离等于半径的直线是圆的切线.
3.判定定理:经过半径外端点且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
如图,如果直线l是⊙O的切线,点A为切点,那么半径OA与l垂直吗?
由于l是⊙O的切线,圆心О到直线l的距离等于半径,所以半径OA就是圆心О到直线l的垂线段,即l⊥OA.
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AB经过⊙O上的点A,且AB=OA, ∠OBA = 45°.求证:直线AB是⊙O的切线.
例2
证明:∵AB=OA,∠OBA=45°,
∴∠AOB=∠OBA=45°,
∴∠OAB=90°.
又∵点A在圆上,
∴直线AB是⊙O的切线(切线的判定定理).
1. 已知⊙O的半径为5,直线EF经过⊙O上的一点A(点E,F在点A的两旁),下列条件:
①OA=5;  ②OE=OF;
③OA⊥EF;  ④O到直线EF的距离是5.
其中能判定直线EF与⊙O相切的有(  )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【点方法】切线的判定方法有三种:①利用切线的定义,即与圆只有一个公共点的直线是圆的切线;②到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线;③经过半径的外端,并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
【答案】B
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A
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3. [2025天津南开区期中]如图,⊙O的半径为3,A为⊙O上一点. 按以下步骤作图:
①连结OA;
②以点A为圆心,3为半径作弧,交⊙O于点B;
③在射线OB上截取BC=OB;④连结AC.
则下列说法中错误的是(  )
A. ∠AOB=60° B. AC为⊙O的切线
C. AC=6 D. ∠ACO=30°
C
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4. 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(1,3) C. 点(6,0) D. 点(6,1)
B
5. 如图,AB是⊙O的直径,要使得直线AT是⊙O的切线,需要添加的一个条件是__________________________. (写一个条件即可)
∠TAC=∠B(答案不唯一)
【点拨】∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°. ∴∠B+∠BAC=90°. 当∠TAC=∠B时,∠TAC+∠BAC=90°,即∠OAT=90°. ∵OA是⊙O的半径,∴直线AT是⊙O的切线. 故答案为∠TAC=∠B(答案不唯一).
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50°或110°
【点拨】如图,设射线BA旋转后与⊙O相切于点D,连结OD,则OD⊥BD. ∵OD= OB,∴∠OBD=30°. 当点D在射线BC上方时,∠ABD=∠ABC-∠OBD=80°-30°=50°;当点D在射线BC下方时,∠ABD′=∠ABC+∠OBD′=80°+30°=110°. 综上,射线BA应绕点B按
顺时针方向旋转50°或110°.
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【答案】B
【答案】A
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9. 如图①是我国明末《崇祯历书》之《割圆勾股八线表》中所绘的割圆八线图. 如图②,根据割圆八线图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,
课堂小结
切线的判定定理:
经过圆的半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
切线的性质定理:
圆的切线垂直于经过切点的半径.
谢谢观看!