课件30张PPT。27.2 与圆有关的位置关系第1课时 切线的性质与判定导入新课讲授新课当堂练习课堂小结3. 切线学习目标1.会判定一条直线是否是圆的切线并会过圆上一点作圆的切线.
2.理解并掌握圆的切线的判定定理及性质定理.(重点)
3.能运用圆的切线的判定定理和性质定理解决问题.(难点)导入新课情境引入转动雨伞时飞出的雨滴,用砂轮磨刀时擦出的火花,都是沿着什么方向飞出的?都是沿切线方向飞出的. 生活中常看到切线的实例,如何判断一条直线是否为切线呢?学完这节课,你就都会明白.BC问题:已知圆O上一点A,怎样根据圆的切线定义过点A作圆O的切线?观察:(1) 圆心O到直线AB的距离和圆的半径有什么数量关系?
(2)二者位置有什么关系?为什么?O经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.OA为⊙O的半径BC ⊥ OA于ABC为⊙O的切线BCO要点归纳判一判:下列各直线是不是圆的切线?如果不是,请说明为什么?(1)不是,因为没有垂直.(2),(3)不是,因为没有经过半径的外端点A.判断一条直线是一个圆的切线有三个方法:1.定义法:直线和圆只有一个公共点时,我们说这条直线是圆的切线;2.数量关系法:圆心到这条直线的距离等于半径(即d=r)时,直线与圆相切;3.判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.要点归纳例1 如图,∠ABC=45°,直线AB是☉O上的直径,点A,且AB=AC.
求证:AC是☉O的切线. 解析:直线AC经过半径的一端,因此只要证OA垂直于AB即可.证明:∵AB=AC,∠ABC=45°,∴∠ACB=∠ABC=45°. ∴∠BAC=180°-∠ABC-ACB=90°. ∵AB是☉O的直径,∴ AC是☉O的切线.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.OBAC分析:由于AB过⊙O上的点C,所以连接OC,只要证明AB⊥OC即可. 证明:连接OC(如图).
∵ OA=OB,CA=CB,
∴ OC是等腰三角形OAB底边AB上的中线.
∴ AB⊥OC.
∵ OC是⊙O的半径,
∴ AB是⊙O的切线. 例3 如图,△ABC 中,AB =AC ,O 是BC的中点,⊙O 与AB 相切于E.求证:AC 是⊙O 的切线.BOCEA分析:根据切线的判定定理,要证明AC是⊙O的切线,只要证明由点O向AC所作的垂线段OF是⊙O的半径就可以了,而OE是⊙O的半径,因此只需要证明OF=OE.证明:连接OE ,OA, 过O 作OF ⊥AC.∵⊙O 与AB 相切于E , ∴OE ⊥ AB.又∵△ABC 中,AB =AC ,
O 是BC 的中点.∴AO 平分∠BAC,FBOCEA∴OE =OF.∵OE 是⊙O 半径,OF =OE,OF ⊥ AC.∴AC 是⊙O 的切线.又OE ⊥AB ,OF⊥AC.如图,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.CBAO如图,OA=OB=5,AB=8, ⊙O的直径为6.
求证:直线AB是⊙O的切线.BAO对比思考?作垂直连接方法归纳 (1) 有交点,连半径,证垂直;
(2) 无交点,作垂直,证半径.证切线时辅助线的添加方法有切线时常用辅助线添加方法 (1) 见切点,连半径,得垂直.切线的其他重要结论 (1)经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点;(2)经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.要点归纳思考:如图,如果直线l是⊙O 的切线,点A为切点,那么OA与l垂直吗?∵直线l是⊙O 的切线,A是切点,∴直线l ⊥OA. 小亮的理由是: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作一条直径垂直于CD,垂足为M,(2)则OM2.如图AB为⊙O的直径,D为AB延长线上一点,DC与⊙O相切于点C,∠DAC=30°, 若⊙O的半径长1cm,则CD= cm.60°练一练 利用切线的性质解题时,常需连接辅助线,一般连接圆心与切点,构造直角三角形,再利用直角三角形的相关性质解题.方法总结解析:(1)根据已知条件我们易得∠CAB=∠PAO=90°,由∠P=30°可得出∠AOP=60°,则∠C=30°=∠P,即AC=
AP;这样就凑齐了角边角,可证得△ACB≌△APO;(2)由已知条件可得△AOP为直角三角形,因此可以通过解直角三角形求出半径OA的长.(1)求证:△ACB≌△APO;在△ACB和△APO中,∠BAC=∠OAP,AB=AO,∠ABO=∠AOB,
∴△ACB≌△APO.(1)证明:∵PA为⊙O的切线,A为切点,又∵∠P=30°,∴∠AOB=60°,
又OA=OB,∴△AOB为等边三角形.
∴AB=AO,∠ABO=60°.又∵BC为⊙O的直径,∴∠BAC=90°.∴∠OAP=90°.(2)若AP= ,求⊙O的半径.∴AO=1,
∴CB=OP=2,
∴OB=1,即⊙O的半径为1.当堂练习 1.判断下列命题是否正确.
⑴ 经过半径外端的直线是圆的切线. ( )
⑵ 垂直于半径的直线是圆的切线. ( )
⑶ 过直径的外端并且垂直于这条直径的直线是圆的切线. ( )
⑷ 和圆只有一个公共点的直线是圆的切线. ( )
⑸ 过直径一端点且垂直于直径的直线是圆的切线. ( ) ××√√√3.如图,在☉O的内接四边形ABCD中,AB是直径,∠BCD=120°,过D点的切线PD与直线AB交于点P,则∠ADP的度数为( )
A.40° B.35° C.30° D.45°2.如图所示,A是☉O上一点,且AO=5,PO=13,AP=12,则PA与☉O的位置关系是 .PO第3题DABC相切C4.如图, ⊙O切PB于点B,PB=4,PA=2,则⊙O的半径多少?PBA解:连接OB,则∠OBP=90°.设⊙O的半径为r,则OA=OB=r,
OP=OA+PA=2+r. 在Rt△OBP中,OB2+PB2=PO2,即r2+42=(2+r)2.解得 r=3,即⊙O的半径为3.证明:连接OP.
∵AB=AC,∴∠B=∠C.
∵OB=OP,∴∠B=∠OPB,
∴∠OBP=∠C.
∴OP∥AC.
∵PE⊥AC,
∴PE⊥OP.
∴PE为⊙O的切线.5.如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交
边BC于P, PE⊥AC于E.
求证:PE是⊙O的切线.OABCEP6.如图,O为正方形ABCD对角线AC上一点,以O为圆心,OA长为半径的⊙O与BC相切于点M.求证:CD与⊙O相切.证明:连接OM,过点O作ON⊥CD于点N,
∵⊙O与BC相切于点M,
∴OM⊥BC.
又∵ON⊥CD,O为正方形ABCD对角线AC上一点,
∴OM=ON,
∴CD与⊙O相切.MN7.已知:△ABC内接于☉O,过点A作直线EF.
(1)如图1,AB为直径,要使EF为☉O的切线,还需添加的条件是(只需写出两种情况):
① _________ ;② _____________ .
(2)如图2,AB是非直径的弦,∠CAE=∠B,求证:EF是☉O的切线.
BA⊥EF∠CAE=∠B证明:连接AO并延长交☉O于D,连接CD,则AD为☉O的直径.
∴ ∠D+ ∠DAC=90 °,
∵ ∠D与∠B同对 ,
∴ ∠D= ∠B,
又∵ ∠CAE= ∠B,
∴ ∠D= ∠CAE,
∴ ∠DAC+ ∠EAC=90°,
∴EF是☉O的切线.D切线的
判定方法定义法数量关系法判定定理1个公共点,则相切d=r,则相切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
性质证切线时常用辅助线添加方法:
①有公共点,连半径,证垂直;
②无公共点,作垂直,证半径.有1个公共点d=r性质定理圆的切线垂直于经过切点的半径有切线时常用辅助线
添加方法:
见切线,连切点,得垂直.课堂小结