中考数学由圆的切线发展而来
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中考数学模拟试题圆的方程与切线中考数学模拟试题圆的方程与切线圆是几何学中最重要的图形之一,它的方程与切线是数学中常见的问题。
本文将介绍关于圆的方程以及如何求解圆的切线问题。
一、圆的方程圆是由平面上所有距离圆心相等的点组成的图形。
给定圆心坐标为$(h,k)$,半径为$r$,我们可以得到圆的方程:$$(x-h)^2+(y-k)^2=r^2$$其中,$(x,y)$为圆上任意一点的坐标。
根据圆的方程,我们可以进行一些常见的圆的问题的求解。
例1:已知圆心坐标为$(2,3)$,半径为$4$,求满足圆的方程的点的坐标。
解:根据圆的方程,代入给定的圆心坐标和半径:$$(x-2)^2+(y-3)^2=4^2$$展开得到:$$x^2-4x+4+y^2-6y+9=16$$化简得:$$x^2+y^2-4x-6y-3=0$$所以,满足圆的方程的点的坐标为$(x,y)$,其中$x^2+y^2-4x-6y-3=0$。
二、圆的切线切线是圆上一点的切线是与圆相切且在该点处与圆相交于一点。
求解圆的切线问题,我们主要关注以下两种情况:1. 切线与圆的非切点处的交点在圆上任取一点$P(x_0,y_0)$,以该点为切点作切线。
设切线方程为$y=kx+b$,且该切线与圆的交点为$Q(x_1,y_1)$。
根据切线与圆的性质,切线与圆的交点满足两个条件:首先,$Q$点位于切线上,即满足$y_1=kx_1+b$;其次,$Q$点也位于圆上,即满足圆的方程:$(x_1-h)^2+(y_1-k)^2=r^2$。
通过解这两个方程组,可以求解出切线与圆的交点坐标。
2. 切线与圆的切点处的交点在圆上任取一切点$P(x_0,y_0)$,以该点为切点作切线。
设切线方程为$y=kx+b$,且该切线与圆的切点为$Q(x_1,y_1)$。
根据切线与圆的性质,切线与圆的切点满足两个条件:首先,$Q$点位于切线上,即满足$y_1=kx_1+b$;其次,$Q$点也位于圆上,即满足圆的方程:$(x_1-h)^2+(y_1-k)^2=r^2$;此外,切线与圆在切点处的斜率相等,即满足$k=\frac{y_0-y_1}{x_0-x_1}$。
2024年中考重点之圆的切线与切圆定理圆是几何学中非常重要的基本形状之一,而关于圆的切线和切圆定理是中考数学中的重点内容之一。
本文将详细介绍圆的切线以及切圆定理的概念和应用。
一、圆的切线1. 切线的定义在平面几何中,切线是一条与圆只有一个交点的直线。
2. 切线的性质(1)切线与半径的关系:切线与半径垂直相交。
(2)切线的方向:切线与半径的夹角为90度。
(3)切线的长度:从切点到圆心的部分是切线的长度。
二、切圆定理1. 切圆定理的表述在一个圆中,如果一条直线通过圆上的两个不同的点,并且这条直线的两端分别与圆相交,那么这条直线就被称为切线,并且它与圆的切点在同一条直径上。
2. 切圆定理的应用(1)切线与半径的关系:由切圆定理可知,切线与半径在切点处构成90度的夹角,因此可以利用这一性质求解有关圆的问题。
(2)求切线长度:利用切圆定理可以通过已知的半径长度和圆心和切点的距离求解切线的长度。
(3)求切点坐标:利用切圆定理可以通过已知的圆心坐标和切线方程求解切点的坐标。
三、例题解析题目:已知一个圆的半径为r,圆心的坐标为(h, k),直线y = mx + c(m ≠ 0)经过与圆的两个交点,求切线的方程。
解析:根据题目中已知条件,直线y = mx + c与圆相交于两个不同的点。
由于直线是切线,因此切线与直径垂直相交,并且切点在同一条直径上。
设切点的坐标为(x1, y1),则根据切圆定理,切点的横坐标为h - (km + c)/(m^2 + 1),纵坐标为k + m(x1 - h)。
由于切线垂直于半径,可以得到切线的斜率为-1/m。
由切点坐标可以确定切线的方程为y - y1 = -(1/m)(x - x1)。
将切点的坐标代入切线方程,可以得到切线的具体方程为y - (k + m(x1 - h)) = -(1/m)(x - (h - (km + c)/(m^2 + 1)))。
至此,我们得到了关于切线的方程。
四、总结本文详细介绍了圆的切线和切圆定理的概念和应用。
《圆:切割线定理》知识梳理:(1)切割线定理: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.几何语言:∵PT切⊙O于点T,PBA是⊙O的割线∴PT的平方=PA•PB(切割线定理)(2)推论:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等.几何语言:∵PBA,PDC是⊙O的割线∴PD•PC=PA•PB(切割线定理推论)(割线定理)由上可知:PT2=PA•PB=PC•PD.一.选择题1.如图,P是⊙O的直径BC延长线上一点,PA切⊙O 于点A,若PC=2,BC=6,则切线PA的长为()A.无限长B.C.4 D.2.如图,PT是⊙O的切线,T为切点,PBA是割线,交⊙O于A、B两点,与直径CT交于点D,已知CD=2,AD=3,BD=4,那么PB等于()A.6 B.C.7 D.203.设H为锐角△ABC的三条高AD、BE、CF的交点,若BC=a,AC=b,AB=c,则AH•AD+BH•BE+CH•CF 等于()A.(ab+bc+ca)B.(a2+b2+c2)C.(ab+bc+ca) D.(a2+b2+c2)4.如图,MN切⊙O于A点,AC为弦,BC为直径,那么下列命题中假命题是()A.∠MAB和∠ABC互余B.∠CAN=∠ABC C.OA=BC D.MA2=MB•BC5.如图,以OB为直径的半圆与半圆O交于点P,A、O、C、B在同一条直线上,作AD⊥AB与BP的延长线交于点D,若半圆O的半径为2,∠D的余弦值是方程3x2﹣10x+3=0的根,则AB的长等于()A.B.C.8 D.56.如图,AB是⊙O直径,AC是⊙O的弦,过弧BC 的中点D作AC的垂线交AC的延长于E,若DE=2,EC=1,则⊙O的直径为()A. B.C.5 D.47.如图,过点P作⊙O的两条割线分别交⊙O于点A、B和点C、D,已知PA=3,AB=PC=2,则PD的长是()A.3 B.7.5 C.5 D.5.58.如图,已知⊙O的弦A B、CD相交于点P,PA=4cm,PB=3cm,PC=6cm,EA切⊙O于点A,AE与CD的延长线交于点E,若AE=cm,则PE的长为()A.4cm B.3cm C.5cm D.cm9.如图,⊙O1与⊙O2相交于A、B两点,PQ切⊙O1于点P,交⊙O2于点Q、M,交AB的延长线于点N.若MN=1,MQ=3,则NP等于()A.1 B.C.2 D.310.同心圆O中,大圆的弦EF切小圆于K,EP切小圆于P,FQ切小圆于Q,G为小圆上一点,GE、GF 分别交小圆于M、N两点,下列四个结论:①EM=MG;②FQ2=FN•NG;③EP=FQ;④FN•FG=EM•EG.正确的结论为()A.①③B.②③C.③④D.②④二.填空题11.如图,AB为⊙O的直径,P点在AB的延长线上,PM切⊙O于点M.若OA=a,PM=,那么△PMB 的周长是.12.已知:如图,PC切⊙O于点C,割线PAB经过圆心O,弦CD⊥AB于点E,PC=4,PB=8,则PA =,sin∠P=,CD=.13.如图,PA、PB与⊙O分别相切于点A、点B,AC 是⊙O的直径,PC交⊙O于点D,已知∠APB=60°,AC=2,那么CD的长为.14.如图,PA切⊙O于点A,割线PBC交⊙O于点B、C,若PA=6,PB=4,弧AB的度数为60°,则BC =,∠PCA=度,∠PAB=度.15.如图,已知ABCD是一个半径为R的圆内接四边形,AB=12,CD=6,分别延长AB和DC,它们相交于点P,且BP=8,∠APD=60°,则R=.16.如图,AC为⊙O的直径,PA是⊙O的切线,切点为A,PBC是⊙O的割线,∠BAC的平分线交BC于D 点,PF交AC于F点,交AB于E点,要使AE=AF,则PF应满足的条件是(只需填一个条件).17.由⊙O外一点F作⊙O的两条切线,切点分别为B、D,AB是⊙O的直径,连接AD、BD,线段OF交⊙O 于E,交BD于C,连接DE、BE.有下列序号为①~④的四个结论:①BE=DE;②∠EBD=∠EDB;③DE∥AB;④BD2=2AD•FC其中正确的结论有.(把你认为正确结论的序号全部填上)三.解答题18.已知:如图,在△ABC中,∠C=90°,BE是角平分线,DE⊥BE交AB于D,⊙O是△BDE的外接圆.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若AD=6,AE=6,求DE的长.19.如图,圆O是以AB为直径的△ABC的外接圆,D 是劣弧的中点,连AD并延长与过C点的切线交于点P,OD与BC相交于E;(1)求证:OE=AC;(2)求证:;(3)当AC=6,AB=10时,求切线PC的长.20.如图,OB是以(O,a)为圆心,a为半径的⊙O1的弦,过B点作⊙O1的切线,P为劣弧上的任一点,且过P作OB、AB、OA的垂线,垂足分别是D、E、F.(1)求证:PD2=PE•PF;(2)当∠BOP=30°,P点为的中点时,求D、E、F、P四个点的坐标及S△DEF.参考答案一.选择题1.解:∵PC=2,BC=6,∴PB=8,∵PA2=PC•PB=16,∴PA=4.故选:C.2.解:∵TD•CD=AD•BD,CD=2,AD=3,BD=4,∴TD=6,∵PT2=PD2﹣TD2,∴PT2=PB•PA=(PD﹣BD)(PD+AD),∴PD=24,∴PB=PD﹣BD=24﹣4=20.故选:D.3.解:AH•AD=AC•AE=AC•AB•cos∠BAE=(b2+c2﹣a2),同理BH•BE=(a2+c2﹣b2),CH•CF=(a2+b2﹣c2),故AH•AD+BH•BE+CH•CF=(a2+b2+c2).故选:B.4.解:∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∴∠MAB+∠CA N=90°;∵MN切⊙O于A,∴MA2=MB•MC,(故D错误)∠CAN=∠CBA,(故B正确)∴∠MAB+∠CBA=90°;(故A正确)∵OA是⊙O的半径,BC是⊙O的直径,∴BC=2OA;(故C正确)故选:D.5.解:∵3x2﹣10x+3=0,∴x=3(不合题意,舍去)或x=.∴cosD=AD:BD=1:3,设A D=x,则BD=3x.∴AB==2x,BC=2x﹣4.∴(2x)2=(2x﹣4)•x.∴x=0(舍去),或x=2.∴AB=2×2=8.故选:C.6.解:连接OD,∵点D是弧BC的中点,∴OD⊥BC,∠OFC=90°,AB是直径,∴∠ACB=90°,DE⊥AE,∴∠E=90°,∴四边形CFDE是矩形,∴∠ODE=90°,∴ED是圆的切线.作OG⊥AC,则OG=CF=ED=2.∵DE2=EC•AE,∴AE=4,AC=3,AG=,∴AO=,∴AB=5.故选:C.7.解:∵PA=3,AB=PC=2,∴PB=5,∵PA•PB=PC•PD,∴PD=7.5,故选:B.8.解:∵PA•PB=PC•PD,PA=4cm,PB=3cm,PC=6cm,∴PD=2;设DE=x,∵AE2=ED•EC,∴x(x+8)=20,∴x=2或x=﹣10(负值舍去),∴PE=2+2=4.故选:A.9.解:∵PN2=NB•NA,NB•NA=NM•NQ,∴PN2=NM•NQ=4,∴PN=2.故选:C.10.解:连接OK,∵EF切小圆于K,∴OK⊥EF,根据垂径定理得EK=FK,∵EP切小圆于P,FQ切小圆于Q,∴EP=EK,FQ=FK,∴EP=FQ,故③正确;∴由切割线定理得,FK2=FN•FG,EK2=EM•EG,∴FN•FG=EM•EG,故④正确;故选:C.二.填空题(共7小题)11.解:连接OM;∵PM切⊙O于点M,∴∠OMP=90°,∵OA=OM=a,PM=,∴tan∠MOP=MP:OM=,∴∠MOP=60°,∴OP=2a,∴PB=OP﹣OB=a;∵OM=OB,∴△OMB是等边三角形,MB=OB=a,∴△PMB的周长是(+2)a.12.解:∵PC切⊙O于点C,割线PAB经过圆心O,PC=4,PB=8,∴PC2=PA•PB.∴PA==2.∴AB=6.∴圆的半径是3.连接OC.∵OC=3,OP=5,∴sin∠P=.∴CE=,∴CD=.13.解:连接AD,OB,OP;∵PA、PB与⊙O分别相切于点A、点B,∴∠OAP=∠OBP=90°,∠AOB=180°﹣∠P=120°,∴∠AOP=60°,AP=AOtan60°=,∴PC=;∵PA2=PD•PC,∴PD=,∴CD=.14.解:∵PA2=PB•PC,PA=6,PB=4;∴PC=9,∴BC=5;∵弧AB的度数为60°,∴∠PCA=30°,∴∠PAB=30°.15.解:由切割线定理得PB•PA=PC•PD,则有8×20=PC(PC+6).解得PC=10.在△PAC中,由PA=2PC,∠APC=60°,得∠PCA=90°.从而AD是圆的直径.由勾股定理,得AD2=AC2+CD2=(PA2﹣PC2)+CD2=202﹣102+62=336.∴AD==4∴R=AD=2.故答案为2.16.解:∵∠PAC=90°,∠ABC=90°,∴90°﹣∠AFP=90°﹣∠BEP,∴∠APF=∠CPF,∴PF平分∠APC.17.解:∵BF,DF是⊙O的两条切线∴OF是∠DFB的角平分线,DF=FB,FO⊥BD,CD=CB∴=∴BE=DE(①正确)∵=∴∠EBD=∠EDB(②正确)∵FB切⊙O于B∴FB⊥OB∵BC⊥OF∵BC2=OC•FC∴(BD)2=OC•CE∵OC为△ABD的中位线∴OC=AD∴(BD)2=AD•CE∴BD2=2AD•FC(④正确)故其中正确的结论有①②④.三.解答题(共3小题)18.(1)证明:连接OE;(1分)∵⊙O是△BDE的外接圆,∠DEB=90°,∴BD是⊙O的直径,(不证直径,不扣分)∵BE平分∠ABC,∴∠CBE=∠OBE,∵OB=OE,∴∠OBE=∠OEB,(2分)∴∠OEB=∠CBE,∴OE∥BC,(3分)∵∠C=90°,∴∠AEO=90°,∴AC是⊙O的切线;(4分)(2)解:∵AE是⊙O的切线,AD=6,AE=6,∴AE2=AD•AB,(5分)∴AB===12,∴BD=AB﹣AD=12﹣6=6;∵∠AED=∠ABE,∠A=∠A,∴△AED∽△ABE,(6分)∴;设DE=x,BE=2x,∵DE2+BE2=BD2,(7分)∴2x2+4x2=36,解得x=±(负的舍去),∴DE=2.(8分)19.(1)证明:∵AB为直径∴∠ACB=90°∴AC⊥BC又D为中点,∴OD⊥BC,OD∥AC,又O为AB中点,∴;(4分)(2)证明:连接CD,PC为切线,由∠PCD=∠CAP,∠P为公共角,∴△PCD∽△PAC,(6分)∴,又CD=BD,∴;(8分)(3)解:∵AC=6,AB=10,∴BC=8,BE=4,OE=3,∴DE=2,∴BD2=DE2+BE2=20,(9分)∴AD2=AB2﹣BD2=80,∴AD=4,(10分)CD=BD=2,由(2),∴,(11分)∴CP2=DP•AP=45×5,∴切线PC=15.(12分)20.(1)证明:连接PB,OP,∵PE⊥AB,PD⊥OB,∴∠BEP=∠PDO=90°,∵AB切⊙O1于B,∠ABP=∠BOP,∴△PBE∽△POD,∴=,同理,△OPF∽△BPD∴=,∴=,∴PD2=PE•PF;(2)解:连接O1B,O1P,∵AB切⊙O1于B,∠POB=30°,∴∠ABP=30°,∴∠O1BP=90°﹣30°=60°,∵O1B=O1P,∴△O1BP为等边三角形,∴O1B=BP,∵P为弧BO的中点,∴BP=OP,即△O1PO为等边三角形,∴O1P=OP=a,∴∠O1OP=60°,又∵P为弧BO的中点,∴O1P⊥OB,在△O1DO中,∵∠O1OP=60°O1O=a,∴O1D=a,OD=a,过D作DM⊥OO1于M,∴DM=OD=a,OM=DM=a,∴D(﹣a,a),∵∠O1OF=90°,∠O1OP=60°∴∠POF=30°,∵PE⊥OA,∴PF=OP=a,OF=a,∴P(﹣a,),F(﹣a,0),∵AB切⊙O1于B,∠POB=30°,∴∠ABP=∠BOP=30°,∵PE⊥AB,PB=a,∴∠EPB=60°∴PE=a,BE=a,∵P为弧BO的中点,∴BP=PO,∴∠PBO=∠BOP=30°,∴∠BPO=120°,∴∠BPE+∠BPO=120°+60°=180°,即OPE三点共线,∵OE=a+a=a,过E作EM⊥x轴于M,∵AO切⊙O1于O,∴∠EOA=30°,∴EM=OE=a,OM=a,∴E(﹣a,a),∵E(﹣a,a),D(﹣a,a),∴DE=﹣a﹣(﹣a)=a,DE边上的高为:a,∴S△DEF=×a×a=a2.故答案为:D(﹣a,a),E(﹣a,a),F(﹣a,0),P(﹣a,);S△DEF=a2.。
中考数学专题复习:与圆的切线有关的线段计算斗门区第四中学卢燕英教学目标:1、掌握圆的切线证明的技巧.2、会选择适当的作辅助线的方法.3、学会计算与圆的切线有关的线段.教学重点:1、圆的切线的证明 2、与圆的切线有关的线段的计算.教学难点:灵活运用勾股定理、相似三角形对应边成比例、三角函数等建立方程进行有关线段的计算.教学方法:启发引导与归纳讨论相结合.教学过程:一、复习:1.切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径.(解决与圆的切线有关题目)解题技巧是:圆心与切点的连线是常用的辅助线.2.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切线.证圆的切线技巧:(1)如果直线与圆有交点,连接圆心与交点的半径,证明直线与该半径垂直,即“有交点,连半径,证垂直”.(2)如果直线与圆没有明确的交点,则过圆心作该直线的垂线段,证明垂线段等于半径,即“无交点,作垂直,证半径”.二、运用技巧类型一:“有交点,连半径,证垂直”.【难点在于如何证明两线垂直】1.如图,AB=AC,AB为⊙O的直径,⊙O交BC于D,DM⊥AC于M,求证:DM与⊙O相切.【说明】:此题可以引导学生通过证明平行来证明垂直,也可通过证明两角互余,来证明垂直,解题中要注意知识的综合运用。
(还有的题目也可证明三角形全等来证明垂直,这里就没去举例)类型二:“无交点,作垂直,证半径”.【难点在于作出的垂线段,如何证明该垂线段等于半径】2.如图,已知OC平分∠AOB,D是OC上任一点,⊙D与OA相切于点E,求证:OB与⊙D相切.小结:切线证明的步骤及方法:①审题;②根据题意选择适当的添辅助线方法;③证垂直或证半径.三、实战中考例:如图,点O在∠APB的平分线上,⊙O与PA相切于点C.(1)求证:直线PB与⊙O相切;(2)PO的延长线与⊙O交于点E.若⊙O的半径为3,PC=4.求弦CE的长.变式训练:如图,点D为⊙O上的一点,点C在直径BA的延长线上,并且∠CDA=∠CBD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)过点B作O的切线,交CD的延长线于点E,若BC=12,tan∠CDA=,求BE的长.A B【解题的关键】构造思想——运用相似三角形对应边成比例,或三角函数边角的关系、勾股定理等找出隐藏的线段之间的数量关系,建立数学模型,利用方程的思想,设出未知数表示关键的线段,再运用线段之间的数量关系建立方程来解决问题。
数学九年级下册圆的知识点圆是数学几何中的一个重要概念,广泛应用于各个领域。
在九年级的数学学习中,我们将更加深入地学习圆的相关知识。
本文将围绕圆的定义、性质、公式和应用等方面展开详细介绍。
一、圆的定义在数学中,圆是由平面上到一个固定点距离相等的所有点组成的图形。
其中,距离固定点最远的点称为圆的半径,固定点称为圆心。
圆心与圆上任意一点之间的线段称为半径。
二、圆的性质1. 圆的半径相等性质:圆上任意两点间的线段都是半径,且长度相等。
2. 圆的直径性质:圆的直径是圆上任意两点的连线,且长度是半径的两倍。
3. 圆的弦性质:圆上的弦分为等弦和不等弦两种。
等弦对应的弦长相等,而不等弦对应的弦长不相等。
4. 圆的切线性质:过圆上一点可以作无数条切线,这些切线与以该点为顶点的两条切线相等,且相互垂直。
三、圆的公式1. 圆的周长公式:圆的周长称为圆周长,通常用C表示,公式为C = 2πr,其中r为圆的半径,π取近似值3.14。
2. 圆的面积公式:圆的面积称为圆面积,通常用A表示,公式为A = πr²,其中r为圆的半径,π取近似值3.14。
四、圆的应用1. 圆的运动学应用:在物理学中,圆的运动学应用非常广泛,例如机械运动中的回转运动、行星围绕太阳的椭圆轨道等。
2. 圆的建筑应用:在建筑学中,圆被广泛应用于设计和构建中,例如建筑物中的圆形窗户、圆形拱门等。
3. 圆的电子应用:在电子工程中,圆被广泛应用于电路板设计、天线设计等领域。
4. 圆的地理应用:在地理学中,圆被用于表示地球的形状,地球是近似于一个球体。
总结:在数学九年级下册中,我们系统学习了圆的定义、性质、公式和应用等知识点。
掌握了这些知识,我们能够更好地理解圆的特性,应用于各种实际问题中。
通过灵活运用圆的相关知识,我们可以提高解决问题的能力和思维能力,为今后的数学学习打下坚实的基础。
九年级数学圆切线知识点在九年级数学学习中,圆切线是一个重要的知识点。
本文将介绍圆的切线的定义、性质以及相关的定理。
一、圆切线的定义和性质圆是一个平面上的闭合曲线,它的每个点到圆心的距离都相等。
圆周上的任意一条线段称为弦,连接圆周上两个点的最短线段称为弦。
如果在圆上有一条线段,且这条线段的每一个端点都在圆上,那么这条线段就是圆的切线。
根据圆的定义和性质,圆的切线有一些重要的性质:1. 切线与半径垂直:圆的切线与半径的形成的角是直角。
2. 唯一性:一个圆上的任意点只有唯一一条切线与之相切。
3. 切线长度:当切线与半径形成的角不等于90度时,切线与圆心的距离是半径的长度。
4. 相交性质:如果两个圆相交,那么它们的切线会相交于相交点。
二、圆切线的定理除了基本的定义和性质外,还有一些与圆切线相关的定理。
下面将介绍一些常见的定理:1. 切线定理:如果一条直线与一个圆相切,那么这条直线与半径的形成的角是直角。
2. 弦切定理:如果一条弦与一个切线相交,那么切线与弦间的角等于弦上对应的圆心角。
3. 切线长定理:如果两条切线(包括弦)与一个圆相交,那么这两条切线的长度的乘积等于这两条切线分别与圆心连线长度的平方。
4. 切线角定理:如果两条切线(包括弦)与一个圆相交,那么这两条切线所对应的圆心角相等。
三、习题练习现在我们来做一些练习题,以加深对圆切线知识点的理解。
1. 在圆 O 上,切线 AB,C 是正切点。
若弧 AC 的度数是120度,求角 BAC 的度数。
解答:由弧与切线的性质可得,角 BAC 的度数等于弧 AC 的度数的一半,即 120/2 = 60 度。
2. 已知圆心角 ADC 的度数是135度,弦 AC 与切线 AB 相交于点 E,求角 BDE 的度数。
解答:根据弦切定理可知,角 BDE 等于弦 AC 对应的圆心角ADC 的度数减去切线 AB 与弦 AC 间夹角的度数,即 135 - 90 = 45 度。
通过以上的练习题,我们可以灵活运用圆切线的性质和定理来解决问题。
学习“圆的切线”三步曲一、理解圆的定义经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
理解这个定义,必须抓住两点:(1)直线经过半径的外端点;(2)直线垂直于这条半径。
这两个条件缺一不可。
二、辩明切线的特征切线具有下列特征:1、切线与圆只有一个公共点,如图所示,直线l 与⊙O 切与点A ,则A 是直线l 与⊙O 的唯一公共点;lr OA2、切线到圆心的距离等于圆的半径,直线l 是⊙O 的切线,切点是A ,⊙O 的半径为r ,则OA r ;3、切线垂直于经过切点的半径,直线l 是⊙O 的切线,切点是A ,则l ⊥OA ;4、经过圆心并且垂直于切线的直线一定经过圆心,直线l 是⊙O 的切线,l ⊥OA ,则A 是切点;5、经过切点并且垂直于切线的直线一定经过圆心,直线l 是⊙O 的切线,A 为切点,直线l ⊥OA ,则OA 一定经过圆心。
说明:(1)在上述特征中,1、2是切线概念的变式;(2)上述特征中,3、4、5三条中如果具备圆与切线的三个条件中的两个,那么第三个就成立,这三个条件是:①垂直于切线;②过圆心;③过切点。
三、掌握切线的判定方法总的来说,判定直线与圆相切的方法有三种:1、根据定义,即和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、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说明:(1)“有切线,连半径,证垂直”是证明圆的切线问题的常用技巧之一;(2)要证明已知直线是圆的切线时,如果已知直线过圆上某一点,则可作出过这一点的半径,再证明直线垂直于半径;如果已知直线与圆的公共点没有确定,则应过圆心作已知直线的垂线,证明圆心到直线的距离等于圆的半径。
例1、已知,如图所示,AB 是⊙O 的直径,AD 是⊙O 的弦,C 是AB 延长线上一点,∠A=30°,AD=DC ,求证:CD 是⊙O 的切线ODB C A分析:点D 是直线CD 与⊙O 的公共点,连接点D 与圆心得到半径,再证半径OD 与直线CD 垂直,即“连半径,证垂直”。
中考数学与圆的切线相关的证明与计算圆的切线:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线 .一、圆的切线的判定及相关计算1.如图,以△ABC 的边AB 为直径作⊙O,与BC 交于点D,点E 是弧BD 的中点,连接AE 交BC 于点F,∠ACB=2∠BAE .求证:AC 是⊙O 的切线.例题1图【分析】连接AD,利用等弧所对圆周角相等及∠ACB=2∠BAE 可得到∠BAD=∠BCA,再结合直径所对圆周角为直角即可得证.证明:如解图,连接AD.例题1解图∵点E 是弧BD 的中点,∴弧BE =弧DE,∴∠1=∠2 .∵∠BAD=2∠1, ∠ACB=2∠1,∴∠ACB=∠BAD.∵AB为⊙O 直径,∴∠ADB=∠ADC=90°.∴∠DAC+∠C=90°.∵∠C=∠BAD,∴∠DAC+∠BAD=90°.∴∠BAC=90°,即AB⊥AC. 又∵AB 是⊙O 的直径,∴AC 是⊙O 的切线.证明切线的常用方法:1.直线与圆有交点,“连半径,证垂直”.(1) 图中有90°角时,证垂直的方法如下:①利用等角代换:通过互余的两个角之间的等量代换得证;②利用平行线性质证明垂直:如果有与要证的切线垂直的直线,则证明半径与这条直线平行即可;③利用三角形全等或相似:通过证明切线和其他两边围成的三角形与含90°的三角形全等或相似得证.(2)图中无90°角时:利用等腰三角形的性质,通过证明半径为所在等腰三角形底边的中线或角平分线,再根据“三线合一”的性质得证.2.直线与圆无交点,“作垂线,证相等”.2.如图,在Rt△ABC 中,∠C=90°,⊙O 是△ABC 的外接圆,点D 在⊙O 上,且弧AD=弧CD , 过点D 作CB 的垂线,与CB 的延长线相交于点E,并与AB 的延长线相交于点F .(1) 求证:DF 是⊙O 的切线;(2) 若⊙O 的半径R=5,AC=8,求DF 的长.例题2图【解析】(1) 证明:如解图,连接DO 并延长,与AC 相交于点P.例题2解图∵弧AD = 弧CD,∴DP⊥AC.∴∠DPC=90°.∵DE⊥BC,∴∠CED=90°.∵∠C=90°.∴∠ODF=90°,而点D 在⊙O 上,∴DF 是⊙O 的切线;(2) 解:例题2解图∵∠C=90°,R=5,∴AB=2R=10.在Rt△ABC 中,根据勾股定理可得,BC=6 .∵∠DPC+∠C=180°,∴PD∥CE.∴∠CBA=∠DOF.∵∠C=∠ODF,∴△ABC ∽△FOD.∴CA / DF = BC / OD , 即8 / DF = 6 / 5 ,∴DF = 20 / 3 .类型二、切线性质的相关证明与计算3.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的弦,过点B 作⊙O 的切线DE,与AC 的延长线交于点D,作AE⊥AC 交DE 于点E .(1) 求证:∠BAD=∠E;(2) 若⊙O 的半径为5,AC=8,求BE 的长.例题3图【解析】(1) 证明:∵⊙O 与DE 相切于点B,AB 为⊙O 的直径,∴∠ABE=90°.∴∠BAE+∠E=90°.又∵∠DAE=90°,∴∠BAD+∠BAE=90°.∴∠BAD=∠E;(2) 解:如解图,连接BC.例题3解图∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB=90°,∵AC=8,AB=2 ×5=10 .∴在Rt△ACB 中,根据勾股定理可得BC = 6 .又∵∠BCA=∠ABE=90°,∠BAD=∠E,∴△ABC ∽△EAB .∴AC / EB = BC / AB , 即8 / EB = 6 / 10 ,∴BE=40 / 3 .4.如图,⊙O 的半径OA=6,过点A 作⊙O 的切线AP,且AP=8,连接PO 并延长,与⊙O交于点B、D,过点B 作BC∥OA,并与⊙O 交于点C,连接AC、CD.(1) 求证:DC∥AP;(2) 求AC 的长.例题4图【解析】(1) 证明:∵AP 是⊙O 的切线,∴∠OAP=90°.∵BD 是⊙O 的直径,∴∠BCD=90°.∵OA∥CB,∴∠AOP=∠DBC,∴∠BDC=∠APO.∴DC∥AP;(2) 解:∵AO∥BC,OD=OB,例题4解图∴如解图,延长AO 交DC 于点E,则AE⊥DC,OE=1/2 BC,CE=1/2 CD.在Rt△AOP 中,根据勾股定理可得:OP=10.由(1) 知,△AOP∽△CBD,∴BD/OP = BC/OA = CD/AP , 即12/10 = BC/6 = DC/8 ,∴BC = 36/5 , DC = 48/5 .∴OE = 18/5 , CE = 24/5 , AE = OA + DE = 6 + 18/5 = 48/5 ,在Rt△AEC 中,根据勾股定理可得:AC = 24√5 / 5 .5.如图,AC 是⊙O 的直径,AB 是⊙O 的一条弦,AP 是⊙O 的切线.作BM=AB,并与AP 交于点M,延长MB 交AC 于点E,交⊙O 于点D,连接AD.(1) 求证:AB=BE;(2) 若⊙O 的半径R=5,AB=6,求AD 的长.例题5图【解析】(1) 证明:∵AP 是⊙O 的切线,∴∠EAM=90°,∴∠BAE+∠MAB=90°,∠AEM+∠AME=90°. 又∵AB=BM,∴∠MAB=∠AMB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE;(2) 解:如解图,连接BC.例题5解图∵AC 是⊙O 的直径,∴∠ABC=∠EAM=90°,在Rt△ABC 中,AC=10,AB=6,根据勾股定理可得:BC = 8 . 由(1) 知,∠BAE=∠AEB,∴△ABC∽△EAM,∴∠C=∠AME,AC/EM = BC/AM , 即10/2 = 8/AM ,∴AM = 48/5 .又∵∠D=∠C,∴∠D=∠AMD.∴AD=AM=48/5 .。