24.2.2 第2课时 切线的判定与性
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第2课时切线的判定与性质1.掌握判定直线与圆相切的方法,并能运用直线与圆相切的方法进行计算与证明.2.掌握直线与圆相切的性质,并能运用直线与圆相切的性质进行计算与证明.3.能运用直线与圆的位置关系解决实际问题.一、情境导入约在6000年前,美索不达米亚人做出了世界上第一个轮子——圆型的木盘,你能设计一个办法测量这个圆形物体的半径吗?二、合作探究探究点一:切线的判定【类型一】判定圆的切线如图,点D在⊙O的直径AB的延长线上,点C在⊙O上,AC=CD,∠D=30°,求证:CD是⊙O的切线.证明:连接OC,∵AC=CD,∠D=30°,∴∠A=∠D=30°.∵OA=OC,∴∠2=∠A=30°,∴∠1=60°,∴∠OCD=90°,∴OC⊥CD,∴CD是⊙O的切线.方法总结: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.探究点二:切线的性质【类型一】利用切线进行证明和计算如图,PA为⊙O的切线,A为切点.直线PO与⊙O交于B、C两点,∠P=30°,连接AO、AB、AC.(1)求证:△ACB≌△APO;(2)若AP=3,求⊙O的半径.(1)证明:∵PA为⊙O的切线,A为切点,∴∠OAP=90°.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°.在△ACB和△APO中,∠BAC=∠OAP,AB=AO,∠ABO=∠AOB,∴△ACB≌△APO.(2)解:在Rt△AOP中,∠P=30°,AP=3,∴AO=1,∴CB=OP=2,∴OB=1,即⊙O的半径为1.【类型二】切线的性质与判定的综合应用如图,AB是⊙O的直径,点F、C是⊙O上的两点,且AF︵=FC︵=CB︵,连接AC、AF,过点C作CD⊥AF交AF的延长线于点D,垂足为D.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若CD=23,求⊙O的半径.分析:(1)连接OC,由弧相等得到相等的圆周角,根据等角的余角相等推得∠ACD=∠B,再根据等量代换得到∠ACO+∠ACD=90°,从而证明CD是⊙O的切线;(2)由AF︵=FC︵=CB︵推得∠DAC=∠BAC=30°,再根据直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半即可求得AB 的长,进而求得⊙O 的半径.(1)证明:连接OC ,BC .∵FC ︵=CB ︵,∴∠DAC =∠BAC .∵CD ⊥AF ,∴∠ADC =90°.∵AB 是直径,∴∠ACB =90°.∴∠ACD =∠B .∵BO =OC ,∴∠OCB =∠OBC ,∵∠ACO +∠OCB =90°,∠OCB =∠OBC ,∠ACD =∠ABC ,∴∠ACO +∠ACD =90°,即OC ⊥CD .又∵OC 是⊙O 的半径,∴CD 是⊙O 的切线.(2)解:∵AF ︵=FC ︵=CB ︵,∴∠DAC =∠BAC =30°.∵CD ⊥AF ,CD =23,∴AC =4 3.在Rt △ABC 中,∠BAC =30°,AC =43,∴BC =4,AB =8,∴⊙O 的半径为4.【类型三】探究圆的切线的条件如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB =AC =10,BC =12,P 是BC ︵上的一个动点,过点P 作BC 的平行线交AB 的延长线于点D .(1)当点P 在什么位置时,DP 是⊙O 的切线?请说明理由;(2)当DP 为⊙O 的切线时,求线段BP 的长.解析:(1)当点P 是BC ︵的中点时,得PBA ︵=PCA ︵,得出PA 是⊙O 的直径,再利用DP ∥BC ,得出DP ⊥PA ,问题得证;(2)利用切线的性质,由勾股定理得出半径长,进而得出△ABE ∽△ADP ,即可求出DP 的长.解:(1)当点P 是BC ︵的中点时,DP 是⊙O 的切线.理由如下:∵AB =AC ,∴AB ︵=AC ︵,又∵PB ︵=PC ︵,∴PBA ︵=PCA ︵,∴PA 是⊙O 的直径.∵PB ︵=PC ︵,∴∠1=∠2,又AB =AC ,∴PA ⊥BC .又∵DP ∥BC ,∴DP ⊥PA ,∴DP 是⊙O的切线.(2)连接OB ,设PA 交BC 于点E .由垂径定理,得BE =12BC =6.在Rt △ABE 中,由勾股定理,得AE =AB 2-BE 2=8.设⊙O 的半径为r ,则OE =8-r ,在Rt △OBE 中,由勾股定理,得r 2=62+(8-r )2,解得r =254.在Rt △ABC 中,AP =2r =252,AB =10,∴BP=(2512)2-102=152. 三、板书设计教学过程中,强调只要出现切线就要想到半径,就要想到有垂直的关系,要形成一个定势思维.。
切线的判定和性质
切线的性质与判定
1.主要性质
(1)切线和圆只有一个公共点;
(2)切线和圆心的距离等于圆的半径;
(3)切线垂直于经过切点的半径;
(4)经过圆心垂直于切线的直线必过切点;
(5)经过切点垂直于切线的直线必过圆心;
(6)从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项。
其中(1)是由切线的定义得到的,(2)是由直线和圆的位置关系定理得到的,(6)是由相似三角形推得的,也就是切割线定理。
2.判定
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。
圆的切线垂直于这个圆过切点的半径。
人教版数学九年级上册24.2《切线的判定和性质定理、切线长定理》教学设计一. 教材分析人教版数学九年级上册第24.2节《切线的判定和性质定理、切线长定理》是九年级数学的重要内容,主要让学生了解和掌握切线的判定方法、性质定理以及切线长定理。
本节内容是在学习了函数图像、直线与圆的位置关系等知识的基础上进行学习的,为后续学习解析几何和高中数学打下基础。
二. 学情分析九年级的学生已经掌握了函数图像、直线与圆的位置关系等知识,具备了一定的几何直观能力和逻辑思维能力。
但是,对于切线的判定和性质定理、切线长定理的理解和应用还需要加强。
因此,在教学过程中,要注重引导学生从实际问题中发现切线,培养学生的几何直观能力,同时,通过实例讲解,使学生理解和掌握切线的性质定理和切线长定理。
三. 教学目标1.让学生了解和掌握切线的判定方法。
2.使学生理解和掌握切线的性质定理和切线长定理。
3.培养学生运用切线知识解决实际问题的能力。
四. 教学重难点1.教学重点:切线的判定方法、性质定理和切线长定理。
2.教学难点:切线性质定理和切线长定理的理解和应用。
五. 教学方法1.采用问题驱动的教学方法,引导学生从实际问题中发现和理解切线。
2.使用多媒体辅助教学,通过动画演示和实例讲解,使学生直观地理解和掌握切线的性质定理和切线长定理。
3.采用小组合作学习的方式,让学生在讨论和探究中加深对切线知识的理解。
六. 教学准备1.准备相关的多媒体教学课件和教学素材。
2.准备切线相关的实际问题,用于引导学生学习。
3.准备黑板和粉笔,用于板书。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过展示一些实际问题,如:如何判断一条直线是否为圆的切线?圆的切线有什么特殊的性质?引发学生对切线的兴趣,从而导入新课。
2.呈现(10分钟)讲解切线的判定方法,通过多媒体动画演示和实例讲解,让学生直观地理解和掌握切线的判定方法。
3.操练(10分钟)让学生通过练习一些切线的判定问题,加深对切线判定方法的理解和应用。
人教版数学九年级上册24.2《切线的判定和性质定理、切线长定理》说课稿一. 教材分析人教版数学九年级上册第24.2节《切线的判定和性质定理、切线长定理》是初中数学的重要内容,旨在让学生理解和掌握切线的判定方法、性质定理和切线长定理,为后续学习解析几何打下基础。
本节内容涉及直线与圆的位置关系,通过研究切线与圆的切点,引导学生探究切线的性质,培养学生的逻辑思维能力和空间想象能力。
二. 学情分析九年级的学生已经具备了一定的几何基础,对直线、圆等基本概念有所了解。
但是,对于切线的判定和性质定理、切线长定理等概念,学生可能较为抽象,不易理解。
因此,在教学过程中,需要结合学生的实际情况,采用生动形象的教学手段,引导学生理解和掌握切线的相关知识。
三. 说教学目标1.知识与技能:使学生掌握切线的判定方法、性质定理和切线长定理,能够运用这些知识解决一些简单的问题。
2.过程与方法:通过观察、操作、猜想、验证等过程,培养学生的探究能力和合作意识。
3.情感态度与价值观:激发学生对数学的兴趣,培养学生的自信心和克服困难的意志。
四. 说教学重难点1.教学重点:切线的判定方法、性质定理和切线长定理。
2.教学难点:切线性质定理的理解和应用。
五. 说教学方法与手段本节课采用“问题驱动”的教学方法,引导学生通过观察、操作、猜想、验证等环节,自主探究切线的性质。
同时,运用多媒体课件、几何画板等教学手段,为学生提供丰富的学习资源,提高教学效果。
六. 说教学过程1.导入新课:通过复习直线和圆的相关知识,引出本节课的内容——切线的判定和性质定理、切线长定理。
2.自主探究:让学生通过观察、操作,猜想切线的性质,然后进行验证。
在此过程中,引导学生发现切线的判定方法和性质定理。
3.讲解与演示:教师对切线的判定方法和性质定理进行讲解,并用多媒体课件和几何画板进行演示,帮助学生加深理解。
4.练习与拓展:布置一些相关的练习题,让学生巩固所学知识,并进行拓展训练。
人教版数学九年级上册24.2.2.2《切线的判定和性质》说课稿一. 教材分析《切线的判定和性质》是人教版数学九年级上册第24章《圆》的第二个知识点。
本节内容是在学生已经掌握了圆的定义、性质以及圆的基本运算的基础上进行学习的。
本节内容主要介绍了切线的定义、判定和性质,以及切线与圆的位置关系。
这些知识对于学生理解和掌握圆的性质,解决与圆有关的问题具有重要意义。
二. 学情分析九年级的学生已经具备了一定的数学基础,对于圆的性质和运算已经有了一定的了解。
但是,对于切线的定义、判定和性质以及切线与圆的位置关系可能还比较陌生。
因此,在教学过程中,我需要注重引导学生从已知的圆的性质出发,推导出切线的性质,从而帮助学生理解和掌握切线的相关知识。
三. 说教学目标1.知识与技能目标:使学生理解和掌握切线的定义、判定和性质,以及切线与圆的位置关系。
2.过程与方法目标:通过观察、思考、讨论和操作,培养学生的观察能力、逻辑思维能力和动手操作能力。
3.情感态度与价值观目标:激发学生对数学的兴趣,培养学生的团队合作意识和自主学习能力。
四. 说教学重难点1.教学重点:切线的定义、判定和性质,以及切线与圆的位置关系。
2.教学难点:切线的判定和性质的推导过程,以及切线与圆的位置关系的理解。
五. 说教学方法与手段在本节课的教学中,我将采用讲授法、引导发现法、小组合作学习和动手操作相结合的教学方法。
同时,利用多媒体课件和几何画板等教学手段,帮助学生直观地理解切线的性质和判定。
六. 说教学过程1.导入:通过复习圆的性质,引导学生思考与圆有关的问题,激发学生的学习兴趣。
2.引导发现:引导学生从已知的圆的性质出发,观察和思考切线的性质,引导学生发现切线的判定和性质。
3.讲解与示范:讲解切线的定义、判定和性质,以及切线与圆的位置关系,并通过几何画板进行演示。
4.动手操作:让学生利用几何画板或者手工画图,自己尝试作出圆的切线,并判断其性质。
5.小组合作学习:让学生分组讨论,总结切线的性质和判定,以及切线与圆的位置关系。
24.2.2 直线和圆的位置关系第1课时 直线和圆的位置关系教学目标1.理解掌握同一平面内的直线与圆的三种位置关系.2.理解记忆割线、切线、切点等概念.3.能根据圆心到直线的距离d 与半径r 的大小关系,准确判断出直线与圆的位置关系. 预习反馈阅读教材P95~96,完成下列知识探究.1.直线和圆有两个公共点时,直线和圆相交,这条直线叫做圆的割线.2.直线和圆只有一个公共点时,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时,直线和圆相离.4.设⊙O 的半径为r ,圆心O 到直线l 的距离为d ,则有:直线l 和⊙O 相交⇔d <r ;直线l 和⊙O 相切⇔d =r ;直线l 和⊙O 相离⇔d >r .例题讲解例1 在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =4 cm ,BC =2 cm ,以C 为圆心,r 为半径的圆与AB 有何种位置关系?请你写出判断过程.(1)r =1.5 cm ;(2)r = 3 cm ;(3)r =2 cm.【解答】 过点C 作CD ⊥AB ,垂足为D.∵AB =4 cm ,BC =2 cm ,∴AC =2 3 cm.又∵S △ABC =12AB ·CD =12BC ·AC ,∴CD =BC ·AC AB = 3 cm. (1)r =1.5 cm 时,相离;(2)r = 3 cm 时,相切;(3)r =2 cm 时,相交.【跟踪训练1】 在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3 cm ,BC =4 cm ,以C 为圆心,r 为半径作圆.当r 满足0<r<125__cm 时,⊙C 与直线AB 相离;当r 满足r =125__cm 时,⊙C 与直线AB 相切;当r 满足r>125__cm 时,⊙C 与直线AB 相交. 【跟踪训练2】 已知⊙O 的半径为5 cm ,圆心O 到直线a 的距离为3 cm ,则⊙O 与直线a 的位置关系是相交.直线a 与⊙O 的公共点个数是2.例2 已知⊙O 的半径是3 cm ,直线l 上有一点P 到O 的距离为3 cm ,试确定直线l 和⊙O 的位置关系.【解答】 相交或相切.【跟踪训练2】 如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3,BC =4,若以C 为圆心,r 为半径的圆与斜边AB 只有一个公共点,则r 的取值范围是多少?【点拨】 分相切和相交两类讨论.解:r =2.4或3<r ≤4.巩固训练1.已知⊙O 的半径为5,直线l 是⊙O 的切线,则点O 到直线l 的距离是(C)A .2.5B .3C .5D .102.已知OA平分∠BOC,P是OA上任意的一点.若以点P为圆心的圆与OC相离,则⊙P 与OB的位置关系是(B)A.相切B.相离C.相交 D.相离或相切3.在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,以点A为圆心,4为半径作⊙A,则BC与⊙A的位置关系是(C)A.相交 B.相离C.相切 D.不确定4.已知∠AOB=30°,M为OB上的一点,且OM=5 cm,以M为圆心,r为半径的圆与直线OA有怎样的位置关系?为什么?(1)r=2 cm;(2)r=4 cm;(3)r=2.5 cm.解:圆心M到OA的距离d=0.5OM=0.5×5=2.5(cm).(1)r=2 cm时,d>r,直线OA与⊙M相离;(2)r=4 cm时,d<r,直线OA与⊙M相交;(3)r=2.5 cm时,d=r,直线OA与⊙M相切.第2课时切线的判定和性质教学目标1.探索并掌握切线与过切点的半径之间的位置关系.2.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.3.会运用圆的切线的性质与判定来解决相关问题.预习反馈阅读教材P97~98,完成下列问题.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:①切线和圆只有一个公共点;②切线到圆心的距离等于半径;③圆的切线垂直于过切点的半径.3.当已知一条直线是某圆的切线时,切点的位置是确定的,辅助线常常是连接圆心和切点,得到半径,那么半径垂直于切线.例题讲解例(教材P98例1)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,求证:AC是⊙O的切线.【解答】证明:过点O作OE⊥AC,垂足为E,连接OD,OA.∵⊙O与AB相切于点D,∴OD⊥AB.又△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点,∴AO是∠BAC的平分线.∴OE=OD,即OE是⊙O的半径.这样,AC经过⊙O的半径OE的外端E,并且垂直于半径OE,所以AC与⊙O相切.【方法归纳】在解决有关圆的切线问题时,常常需要作过切点的半径.【跟踪训练】 如图,AB 为⊙O 的直径,点E 在⊙O 上,C 为BE ︵的中点,过点C 作直线CD ⊥AE 于D ,连接AC.试判断直线CD 与⊙O 的位置关系,并说明理由.解:直线CD 与⊙O 相切,理由:连接OC.∵C 为BE ︵的中点,∴BC ︵=CE ︵.∴∠DAC =∠BAC.∵OA =OC ,∴∠BAC =∠OCA.∴∠DAC =∠OCA.∴OC ∥AD.∵AD ⊥CD ,∴OC ⊥CD.又∵OC 为⊙O 的半径,∴CD 是⊙O 的切线.巩固训练1.在正方形ABCD 中,点P 是对角线AC 上的任意一点(不包含端点),以P 为圆心的圆与AB 相切,则AD 与⊙P 的位置关系是(B)A .相离B .相切C .相交D .不能确定2.如图,A ,B 是⊙O 上的两点,AC 是过点A 的一条直线,如果∠AOB =120°,那么当∠CAB 的度数等于60°时,AC 才能成为⊙O 的切线.第2题图 第3题图3.如图,AB 是⊙O 的直径,点D 在AB 的延长线上,DC 切⊙O 于C.若∠A =25°,则∠D =40°.4.如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AC 为直径的⊙O 交BC 于点D ,交AB 于点E ,过点D 作DF ⊥AB ,垂足为F ,连接DE.求证:直线DF 与⊙O 相切.证明:连接OD.∵AB =AC ,∴∠B =∠C.∵OD =OC ,∴∠ODC =∠C.∴∠ODC =∠B.∴OD ∥AB.∵DF ⊥AB ,∴OD ⊥DF.又∵点D 在⊙O 上,∴直线DF与⊙O相切.课堂小结1.有圆的切线时,常常连接圆心和切点得切线垂直于半径;2.“连半径证垂直”与“作垂直证半径”——判定直线与圆相切.①当直线与圆有公共点时,只需“连半径、证垂直”即可;②当已知条件中没有指出圆与直线有公共点时,常运用“d=r”进行判断,辅助线的作法是过圆心作已知直线的垂线,证明垂线段的长等于半径.第3课时切线长定理教学目标1.理解并掌握切线长定理,能熟练运用所学定理来解答问题.2.了解三角形的内切圆及内心的特点,会画三角形的内切圆.预习反馈阅读教材P99~100,完成下列知识探究.1.经过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间线段的长叫做这点到圆的切线长.图中的切线长为PA,PB.2.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,图中相等的线段有PA,PB,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角,图中相等的角为∠APO=∠BPO.3.与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.4.三角形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,它到三边的距离相等.例题讲解例(教材P100例2)如图,△ABC的内切圆⊙O与BC,CA,AB分别相切于点D,E,F,且AB=9,BC=14,CA=13.求AF,BD,CE的长.【解答】设AF=x,则AE=x,CD=CE=AC-AE=13-x,BD=BF=AB-AF=9-x.由BD+CD=BC,可得(13-x)+(9-x)=14.解得x=4.因此AF=4,BD=5,CE=9.【跟踪训练】如图,已知⊙O是Rt△ABC(∠C=90°)的内切圆,切点分别为D,E,F.(1)求证:四边形ODCE 是正方形;(2)设BC =a ,AC =b ,AB =c ,求⊙O 的半径r.解:(1)证明:∵BC ,AC 分别与⊙O 相切于D ,E ,∴∠ODC =∠OEC =∠C =90°.∴四边形ODCE 为矩形.又∵OE =OD ,∴矩形ODCE 是正方形.(2)由(1)得CD =CE =r ,∴a +b =BD +AE +2r =BF +AF +2r =c +2r ,解得r =a +b -c 2. 巩固训练1.如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6,BC =8,则△ABC 的内切圆半径r =2.第1题图 第2题图 第3题图2.如图,AD ,DC ,BC 都与⊙O 相切,且AD ∥BC ,则∠DOC =90°.3.如图,点O 为△ABC 的外心,点I 为△ABC 的内心.若∠BOC =140°,则∠BIC =125°.4.如图,△ABC 切⊙O 于D ,E ,F 三点,内切圆⊙O 的半径为1,∠C =60°,AB =5,则△ABC 的周长为课堂小结1.切线长定理. 2.三角形的内切圆及内心. 3.直角三角形内切圆半径公式.。
《24.2.2切线的判定和性质》教学设计【学习目标】1、知识与技能(1)能判定一条直线是否为圆的切线。
(2)切线的性质定理的应用。
2、过程与方法(1)通过判定一条直线是否为圆的切线,训练学生的推理判断能力。
(2)通过切线的判定定理和性质定理的学习,提高学生的综合运用能力。
3、情感态度与价值观(1)经历观察、实验、猜想、证明等数学活动过程,发展合情推理能力和初步演绎推理能力,能有条理地、清晰地阐述自己的观点.(2)经历探究圆与直线的位置关系的过程,掌握图形的基础知识和基本技能,并能解决简单的问题.【学习重点】圆的切线的判定定理和性质定理,并能灵活运用。
【学习难点】圆的切线的判定定理灵活运用。
【教学过程】二、探究讨论,发现新知探究切线的判定定理1、通过画图发现:(1)直线l经过半径OA的外端点A;(2)直线l垂直于半径OA.这样我们就得到了从位置上来判定直线是圆的切线的方法——切线的判定定理:经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.2、对定理的理解:引导学生理解:①经过半径外端;②垂直于这条半径.反例巩固知识点:图(1)中直线了l经过半径外端,但不与半径垂直;图(2)中直线l与半径垂直,但不经过半径外端.从以上两个反例可以看出,只满足其中一个条件的直线不是圆的切线.图1 图23、总结切线的判定方法教师组织学生归纳.切线的判定方法有三种:①直线与圆有唯一公共点;②直线到圆心的距离等于该圆的半径;③切线的判定定理.4、应用定理,强化训练'例1 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.oCA B5、切线的性质定理如图,已知直线l为⊙O的切线,A为切点,观察并猜想直线l与半径OA有怎样的位置关系?答问题,教师引导学生总结切线的前两种判定方法。
请学生思考:定理中的两个条件缺少一个行不行?定理中的两个条件缺一不可.用反例加深印象。
师生共同总结切线的三种判定方法。
24.2.2 直线和圆的位置关系教案一、【教材分析】二、【教学流程】究点作⊙O的切线L.请学生回顾作图过程,切线L是如何作出来的?它满足哪些条件?引导学生总结出:①经过关径外端,②垂直于这条半径.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.请同学们思考一下,该判定定理的两个条件缺少一个可以吗?①与圆有唯一公共点的直线是圆的切线.②与圆心的距离等于半径的直线是圆的切线.③经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.3.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.OCA B分析:已知直线AB和⊙O有一个公共点C,要证AB是⊙O的切线,只需连结这个公共点C和圆心O,得到半径OC,再证这条半径和直线AB垂直即可. 它就是一条切线,这就是本节要讲的“切线的判定定理”.(板书定理)从以上两个反例可看出,只满足其中一个条件的直线不是圆的切线.经过学生讨论后,师生小结以下三种方法(板书).逆向思维讨论总结关键在于辅助线的做法尝试应用1:已知:⊙O的直径长6cm,OA=OB=5cm,AB=8cm.OCA B求证:AB与⊙O相切.分析:题目中不明确直线和圆有公共点,故证明相切,宣用方法2,因此只要证点O到直线AB的距离等于半径即可,从而想到作辅助线OC⊥AB于C.2、如图D是⊙O的直径AB延长线上一点,PD是⊙O的切线,P是切点,∠D=30°.求证:P A=PD.3小结与反思①已明确直线和圆有公共点,辅助线的作法是连结圆心和公共点,即得“半径”,再证“直线与半径垂直”.②不明确直线和圆有公共点,辅助线的作法是过圆心作直线的垂线,再证“圆心到直线的距离等于半径”.注意:当题目中不明确直线和圆有公共点时,不能将圆上任意一点当作公共点而连结出半径.教师提出问题学生独立思考解答证明略让学生根据以上例题总结一下,证明直线与圆相切时,作辅助线的一般规律,以及证明方法的一般规律.经学生讨论后得出:思路分析:欲证P A=PD,只要证明∠A=∠D=30°即可.切线的证明方式关键点和常用辅助线做法对教材知识的加固强化辅助线总结补偿提高1、梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,且AD+BC=AB,AB为⊙O的直径求证:⊙O与CD相切.2、已知:在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于D,过D点作⊙O的切线交AC于E求证:(1)DE⊥AC;(2)BD2=CE·CA.3、在直角坐标系中,⊙M的圆心坐标为(m,0),半径是2,如果⊙M与y轴所在的直线相切,那m等于______,若⊙M与y轴所在的直线相交,那么m的取值范围是__________.欲证⊙O与CD相切只需证明圆心O到直线CD的距离等于⊙O的半径即可.思路分析:本例是考查切线的性质与直径所对的圆周角是直角的综合题,掌握常见的辅助线做法是解题关键,即连接圆心和切点的半径,根据切线的性质,则有半径垂直于这条切线。
第2课时切线的判定与性质教学目标(一)教学知识点1.能判定一条直线是否为圆的切线.2.会过圆上一点画圆的切线.3.会作三角形的内切圆.(二)能力训练要求1.通过判定一条直线是否为圆的切线,训练学生的推理判断能力.2.会过圆上一点画圆的切线,训练学生的作图能力.(三)情感与价值观要求经历观察、实验、猜想、证明等数学活动过程,发展合情推理能力和初步演绎推理能力,能有条理地、清晰地阐述自己的观点.经历探究圆与直线的位置关系的过程,掌握图形的基础知识和基本技能,并能解决简单的问题.教学重点探索圆的切线的判定方法,并能运用.作三角形内切圆的方法.教学难点探索圆的切线的判定方法.教学方法:师生共同探索法.教具准备教学过程Ⅰ.创设问题情境,引入新课[师]上节课我们学习了直线和圆的位置关系,圆的切线的性质,懂得了直线和圆有三种位置关系:相离、相切、相交.判断直线和圆属于哪一种位置关系,可以从公共点的个数和圆心到直线的距离与半径作比较两种方法进行判断,还掌握了圆的切线的性质、圆的切线垂直于过切点的直径.由上可知,判断直线和圆相切的方法有两种,是否仅此两种呢?本节课我们就继续探索切线的判定条件.Ⅱ.新课讲解1.探索切线的判定条件投影片(§3.5.2A)如下图,AB是⊙O的直径,直线l经过点A,l与AB的夹角∠α,当l绕点A旋转时,(1)随着∠α的变化,点O到l的距离d如何变化?直线l与⊙O的位置关系如何变化?(2)当∠α等于多少度时,点O到l的距离d等于半径r?此时,直线l与⊙O有怎样的位置关系?为什么?[师]大家可以先画一个圆,并画出直径AB,拿直尺当直线,让直尺绕着点A移动.观察∠α发生变化时,点O到l的距离d如何变化,然后互相交流意见.[生](1)如上图,直线l1与AB的夹角为α,点O到l的距离为d1,d1<r,这时直线l1与⊙O的位置关系是相交;当把直线l1沿顺时针方向旋转到l位置时,∠α由锐角变为直角,点O到l的距离为d,d=r,这时直线l与⊙O的位置关系是相切;当把直线l再继续旋转到l2位置时,∠α由直角变为钝角,点O到l的距离为d2,d2<r,这时直线l与⊙O的位置关系是相离.[师]回答得非常精彩.通过旋转可知,随着∠α由小变大,点O到l的距离d也由小变大,当∠α=90°时,d达到最大.此时d=r;之后当∠α继续增大时,d逐渐变小.第(2)题就解决了.[生](2)当∠α=90°时,点O到l的距离d等于半径.此时,直线l与⊙O的位置关系是相切,因为从上一节课可知,当圆心O到直线l的距离d=r时,直线与⊙O相切.[师]从上面的分析中可知,当直线l与直径之间满足什么关系时,直线l就是⊙O的切线?请大家互相交流.[生]直线l垂直于直径AB,并经过直径的一端A点.[师]很好.这就得出了判定圆的切线的又一种方法:经过直径的一端,并且垂直于这条直径的直线是圆的切线.2.做一做已知⊙O上有一点A,过A作出⊙O的切线.分析:根据刚讨论过的圆的切线的第三个判定条件可知:经过直径的一端,并且垂直于直径的直线是圆的切线,而现在已知圆心O和圆上一点A,那么过A点的直径就可以作出来,再作直径的垂线即可,请大家自己动手.[生]如下图.(1)连接OA.(2)过点A作OA的垂线l,l即为所求的切线.3.如何作三角形的内切圆.投影片(§3.5.2B)如下图,从一块三角形材料中,能否剪下一个圆使其与各边都相切.分析:假设符号条件的圆已作出,则它的圆心到三角形三边的距离相等.因此,圆心在这个三角形三个角的平分线上,半径为圆心到三边的距离.解:(1)作∠B、∠C的平分线BE和CF,交点为I(如下图).(2)过I作ID⊥BC,垂足为D.(3)以I为圆心,以ID为半径作⊙I.⊙I就是所求的圆.[师]由例题可知,BE和CF只有一个交点I,并且I到△ABC三边的距离相等,为什么?[生]∵I在∠B的角平分线BE上,∴ID=IM,又∵I在∠C的平分线CF上,∴ID=IN,∴ID =IM=IN.这是根据角平分线的性质定理得出的.[师]因此和三角形三边都相切的圆可以作出一个,因为三角形三个内角的平分线交于一点,这点为圆心,这点到三角形三边的距离相等,这个距离为半径,圆心和半径都确定的圆只有一个.并且只能作出一个,这个圆叫做三角形的内切圆(inscribed circle of triangle),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(incenter).4.例题讲解投影片(§3.5C)如下图,AB是⊙O的直径,∠ABT=45°,AT=AB.求证:AT是⊙O的切线.分析:AT经过直径的一端,因此只要证AT垂直于AB即可,而由已知条件可知AT =AB,所以∠ABT=∠ATB,又由∠ABT=45°,所以∠ATB=45°.由三角形内角和可证∠TAB=90°,即AT⊥AB.请大家自己写步骤.[生]证明:∵AB=AT,∠ABT=45°.∴∠ATB=∠ABT=45°.∴∠TAB=180°-∠ABT-∠ATB=90°.∴AT⊥AB,即AT是⊙O的切线.Ⅲ.课堂练习随堂练习Ⅳ.课时小结本节课学习了以下内容:1.探索切线的判定条件.2.会经过圆上一点作圆的切线.3.会作三角形的内切圆.4.了解三角形的内切圆,三角形的内心概念.Ⅴ.课后作业习题3.8Ⅵ.活动与探究已知AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,切点为B,OC平行于弦AD.求证:DC是⊙O的切线.分析:要证DC是⊙O的切线,需证DC垂直于过切点的直径或半径,因此要作辅助线半径OD,利用平行关系推出∠3=∠4,又因为OD=OB,OC为公共边,因此△CDO≌△CBO,所以∠ODC=∠OBC=90°.证明:连结OD.∵OA=OD,∴∠1=∠2,∵AD∥OC,∴∠1=∠3,∠2=∠4.∴∠3=∠4.∵OD=OB,OC=OC,∴△ODC≌△OBC.∴∠ODC=∠OBC.∵BC是⊙O的切线,∴∠OBC=90°.∴∠ODC=90°.∴DC是⊙O的切线.。