人教版九年级数学上册24.2.2直线和圆的位置关系课件(共3课时)

文档属性

名称 人教版九年级数学上册24.2.2直线和圆的位置关系课件(共3课时)
格式 zip
文件大小 3.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2020-09-22 22:57:30

文档简介

(共17张PPT)
1.理解直线与圆有相交、相切、相离三种位置关系.
2.通过观察,得出“直线与圆的位置关系”与“圆心到直线的距离d与半径r的数量关系”的对应关系,从而实现位置关系与数量关系的相互转化.
重点:直线与圆的位置关系.
难点:直线与圆的位置关系的应用.
相交
有两个
没有
相离
相切
相离
有唯一
相切
相交
>
=
<
(1)我们在前面学过点和圆的位置关系,请大家回忆它们的位置关系有哪些?
(2)本节课我们将类比地学习直线和圆的位置关系.
(1)你看过日出吗?你知道太阳升起过程中,太阳和地平线会有几种不同位置关系吗?
(2)如图,在纸上画一条直线l,把钥匙环看作一个圆,在纸上移动钥匙环,你能发现在钥匙环移动的过程中,它与直线l的公共点的个数吗?
发现:直线与圆有如下三种位置关系:
(1)直线和圆有两个公共点,直线和圆相交,这条直线叫做圆的割线.(2)直线和圆有一个公共点,直线和圆相切,这条直线叫做圆的切线,这个点叫做切点.(3)直线和圆没有公共点,这条直线和圆相离.
归纳:
(3)设⊙O的半径为r,圆心到直线l的距离为d,在直线和圆的不同位置关系中,d和r具有怎样的大小关系?反过来,你能根据d和r的大小关系来确定直线和圆的位置关系吗?
直线l和⊙O相交d<r,如图(a)所示;
直线l和⊙O相切d=r,如图(b)所示;
直线l和⊙O相离d>r,如图(c)所示.
归纳:
知识点
直线与圆的三种位置关系
D
相交
相切
相离
相切
相离
C
知识点
直线与圆的三种位置关系
B
例1:已知⊙O的半径是6,点O到直线l的距离为5,则直线l与⊙O的位置关系是(

A.相离
B.相切
C.相交
D.无法判断
解析:
根据圆O的半径和圆心O到直线l的距离的大小,相交:d<r;相切:d=r;相离:d>r;即可选出答案.
C
解:
∵⊙O的半径为6,圆心O到直线l的距离为5,
∵6>5,即:d<r,
∴直线l与⊙O的位置关系是相交.
故选C.
解析:
r的长即为斜边AB上的高,由勾股定理易求得AB的长,根据直角三角形面积的不同表示方法,即可求出r的值.
解:
Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm;由勾股定理,得:AB2=32+42=25,
例2:Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心,r为半径作圆,若圆C与直线AB相切,则r的值为(

A.2cm
B.2.4cm
C.3cm
D.4cm
∴AB=5;
又∵AB是⊙C的切线,∴CD⊥AB,∴CD=R;
∵S△ABC=AC·BC=AB·r;∴r=2.4cm,
故选B.
B
解析:
根据d与r间的数量关系可知:d=r时,相切;d<r时,相交;d>r时,相离.
例3:已知Rt△ABC的斜边AB=8cm,AC=4cm.
(1)以点C为圆心作圆,当半径为多长时,AB与⊙C相切?
(2)以点C为圆心,分别以2cm和4cm的长为半径作两个圆,这两个圆与AB分别有怎样的位置关系?
解:
所以,当r=2cm时,d>r,⊙C与AB相离;
当r=4cm时,d<r,⊙C与AB相交.
(2)由(1)可知,圆心C到AB的距离d=
cm,
B
4
相交或相离
解:
(2)x<-1或x>5时,相离;
-1<x<5时,相交.
直线和圆的位置关系表:
直线和圆的位置关系
相交
相切
相离
公共点的个数
公共点名称
直线名称
圆心到直线的距离d与r的关系
2
d=r
1
0
交点
切点
割线
切线
d<r
d>r(共11张PPT)
1.理解切线的判定定理和性质定理.
2.熟练掌握以上内容解决一些实际问题.
重点:理解切线的判定定理和性质定理.
难点:应用切线的判定定理和性质定理解决一些实际问题.
经过半径的外端并且垂直于这条半径
垂直于经过切点的半径
上节课我们学习了直线与圆的三种关系,这节课我们来学习当直线和圆相切时切线的有关性质和判定.
(1)已知直线l是⊙O的切线,切点为A,连接OA,你发现直线l与⊙O有怎样的位置关系?为什么?
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.
归纳:
(2)如果直线l是⊙O的切线,切点为A,那么半径OA与直线l是不是一定垂直呢?
切线的性质定理:圆的切线垂直于过切点的半径.
归纳:
知识点一
切线的性质
D
B
知识点二
切线的判定
C
D
例1:下列直线中一定是圆的切线的是(

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.过圆的直径端点的直线
解析:
根据切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
A有可能是割线.
B距离就表明垂直关系,距离又等于半径就表明经过半径的外端,所以是对的.
C也有可能是割线.
D过圆的直径端点的直线不一定垂直.
B
答案:
B.
证明:
过点C作直径CF,连接AF,则∠FAC=90°,
∵∠FAB=∠BCF,∠BCD=∠BAC,
∴∠OCD=∠FAB+∠BAC=90°,
∴DE⊥OC,即直线DE与⊙O相切.
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.
2.切线的性质定理:圆的切线垂直于过切点的半径.(共16张PPT)
1.了解切线长的概念.
2.理解切线长定理.
3.了解三角形的内切圆和三角形的内心的概念,熟练掌握它的应用
重点:理解切线长的概念,掌握切线长定理.
难点:运用切线长定理解有关问题.
圆外
线段

相等
平分
相切

三内角平分线
1.已知△ABC,作三个内角平分线,说说它具有什么性质?
2.直线和圆有什么位置关系?切线的判定定理和性质定理,它们如何?
探究1:如图,纸上有一⊙O,PA为⊙O的一条切线,沿着直线PO将纸对折,设圆上与点A重合的点为B,这时,OB是⊙O的一条半径吗?PB是⊙O的切线吗?说明图中的PA和PB,∠APO与∠BPO有什么关系?
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.
归纳:
如上图,PA、PB是⊙O的两条切线,
证明:
∴OA⊥AP,OB⊥BP.
又OA=OB,OP=OP,∴Rt△AOP≌Rt△BOP,
∴PA=PB,∠OPA=∠OPB.
因此,我们得到切线长定理: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.
探究2:如图,是一张三角形的铁皮,如何在它上面截下一块圆形的用料,并且使圆的面积尽可能大呢?
与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,
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.
归纳:
知识点一
切线的性质
D
C
知识点二
三角形的内切圆
C
D
知识点二
三角形的内切圆
B
例1:下列说法中,正确的是(

A.垂直于半径的直线一定是这个圆的切线
B.圆有且只有一个外切三角形
C.三角形有且只有一个内切圆
D.三角形的内心到三角形的3个顶点的距离相等
解析:
A有可能是割线;
B外切三角形是指三角形的三边与圆相切,这样的三角形有无数个;
C内切圆的圆心是三角形三角的角平分线的交点,这样的交点只有一个,所以正确;
D应该是到三边的距离相等.
C
答案:
C.
解析:
根据切线的性质可得∠OFC=∠OEC=90°,且∠ACB=90°,所以四边形OECF是矩形.再根据切线长定理可得EC=FC,所以四边形OECF是正方形.
例2:如图,⊙O内切Rt△ABC,切点分别是D、E、F,则四边形OECF是________.
答案:
正方形.
正方形.
解析:
这是一道来源于教材并进行了适当改编的题目.它反映了切线长定理的最常规用法,并且与函数知识相结合,是一道较好的小综合题.
例3:如图,⊙O的直径AB=2,AM和BN是它的两条切线,DE切
⊙O于E,交AM于D,交BN于C.设AD=x,BC=y.
(1)求证:AM∥BN;(2)求y关于x的关系式.
解:
(1)证明:∵AB是直径,AM、BN是切线,
∴AM⊥AB,BN⊥AB,∴AM∥BN;
(2)过点D作DF⊥BC于F,则AB∥DF.
由(1)AM∥BN,∴四边形ABFD为矩形.∴DF=AB=2,BF=AD=x.
∵DE、DA,CE、CB都是切线,
∴根据切线长定理,得DE=DA=x,CE=CB=y.
在Rt△DFC中,DF=2,DC=DE+CE=x+y,CF=BC-BF=y-x,
∴(x+y)2=22+(y-x)2,化简,得y=
(x>0).
C
C
B
解:
(1)连接OD,设OD=x,则OA=x+2,
∴x2+42=(x+2)2,
∴x=3,BE=6cm
(2)S△ABC=24cm2
提示:设BC=CD=y,则(y+4)2=82+y2,
∴y=6,
∴S△ABC=24cm2.
1.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.
2.内切圆、内切圆的圆心的概念:与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆;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.