切线的性质定理WXB
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切线与切点的性质在数学中,切线与切点是几何学中重要的概念,它们在解决曲线问题和相关应用中具有重要的作用。
本文将阐述切线与切点的性质,并探讨其在数学中的应用。
一、切线的定义和性质切线是曲线上某一点处与该点处曲线相切的线段。
下面我们来说明切线的定义和性质。
1. 切线的定义给定一个曲线,选取曲线上一点P,如果通过P的直线与曲线相交于该点且相交处的过程逐渐接近于只有该点(也就是说,通过P的直线与曲线的交点与P的距离逐渐减小的极限即为P),则该直线称为曲线在点P处的切线。
2. 切线的性质(1)切线与曲线在切点处的切点垂直。
(2)切线在切点处与曲线的变化趋势相同。
二、切点的定义和性质切点是切线与曲线相交的点。
下面我们来说明切点的定义和性质。
1. 切点的定义对于给定曲线上的一条切线,切线与曲线的交点称为切点。
2. 切点的性质(1)切点在曲线上。
(2)切点处的切线是唯一的。
三、切线与切点的应用切线与切点在数学中的应用非常广泛,涵盖了几何、微积分和物理学的许多领域。
1. 几何中的应用在几何中,切线与切点常用于证明几何定理和解决几何问题。
例如,在平面几何中,通过构造切线和切点,可以证明两条直线的垂直、平行和相等等关系。
2. 微积分中的应用在微积分中,切线与切点是求解曲线的导数的重要工具。
通过求解切线与切点的斜率,可以得到曲线在切点处的斜率,从而计算出曲线的切线方程。
此外,切线还可以用于求解曲线的凹凸性、拐点以及切线与曲线的交点等问题。
3. 物理学中的应用在物理学中,切线与切点常用于研究物体的运动轨迹和力的作用。
通过切线与切点,可以分析物体在不同位置和不同时刻的运动状态,以及物体受力时的受力方向和大小等。
综上所述,切线与切点是数学中重要的概念,它们在几何、微积分和物理学中都有广泛的应用。
通过理解和运用切线与切点的定义和性质,我们可以解决各种与曲线相关的问题,从而探索数学的深奥之处。
对于学习和应用切线与切点的同学来说,掌握它们的性质和运用方法将会产生巨大的学习价值和实际应用效果。
切线定理性质切线定理性质是指在几何中,一个点在一条曲线上时,任意一条从该点出发的切线都会和曲线上存在着特殊关系,这种关系就是切线定理性质。
切线定理性质包括三种形式,分别是一阶切线定理、二阶切线定理和三阶切线定理。
一阶切线定理是指,如果一个点在一条曲线上,那么任何一个从该点出发的切线,其切点到曲线上点的距离,与该点到曲线上点的距离成正比。
二阶切线定理是指,如果一个点在一条曲线上,那么任何一个从该点出发的切线,其切点到曲线上点的角度,与该点到曲线上点的切线斜率成反比。
三阶切线定理是指,如果一个点在一条曲线上,那么任何一个从该点出发的切线,其切点到曲线上点的切线斜率,与该点到曲线上点的切线斜率的平方成反比。
切线定理性质的证明:1. 一阶切线定理的证明:假设有一条曲线y=f(x),设M(x0,y0)是曲线上的一点,令直线l: y = k(x-x0)+y0 与曲线C相切于点(x1,y1),由斜率定理,可以得到k=f'(x0),因此,|OM|/|OM1|=1/(1+k^2)^(1/2),而切线斜率k=f'(x0),所以|OM|/|OM1|=1/|f'(x0)|即|OM|/|OM1|=1/|f'(x0)|2. 二阶切线定理的证明:同样假设有一条曲线y=f(x),设M(x0,y0)是曲线上的一点,令直线l: y = k(x-x0)+y0 与曲线C相切于点(x1,y1),由斜率定理,可以得到k=f'(x0),根据切点定理,有∠OM1O=∠OM1M=arctan(k),因此,∠OM1M=arctan(f'(x0))即,∠OM1M=arctan(f'(x0))3. 三阶切线定理的证明:假设有一条曲线y=f(x),设M(x0,y0)是曲线上的一点,令直线l: y = k(x-x0)+y0 与曲线C相切于点(x1,y1),由斜率定理,可以得到k=f'(x0),根据斜率定理,可以得到:k′=f″(x0),因此,|OM|/|OM1|=(1+k^2)^(1/2)/(1+k^2+2kk′)^(1/2),而k=f'(x0),k′=f″(x0),所以|OM|/|OM1|=(1+f'(x0)^2)^(1/2)/(1+f'(x0)^2+2f'(x0)f ″(x0))^(1/2)即|OM|/|OM1|=(1+f'(x0)^2)^(1/2)/[(1+(f'(x0))^2)^(1/2) *|f″(x0)|]即|OM|/|OM1|=(1+f'(x0)^2)^(1/2)/|f'(x0)*f″(x0)|从上面的讨论可以得出结论:切线定理性质是指在几何中,一个点在一条曲线上时,任意一条从该点出发的切线都会和曲线上存在着特殊关系,分别是一阶切线定理、二阶切线定理和三阶切线定理。
切线的定义和判定定理切线的定义和判定定理是数学中关于圆的切线的重要知识点。
以下是关于这个主题的详细解释。
一、切线的定义切线与圆的定义是几何学中的基本概念,对于每一个圆来说,其切线是指与圆只有一个公共点的直线。
这个公共点被称为切点,切线与圆的切点是唯一的。
在二维平面上,如果一条直线与圆有且仅有一个交点,则这条直线被称为圆的切线。
切线的性质:切线与圆只有一个交点,即切点。
切线与经过切点的半径垂直。
切线的斜率等于经过切点的半径的斜率。
二、切线的判定定理判定定理一:定义判定法,如果直线上的每一个点都位于圆外,则直线为切线。
这是最直接的判定方法,也是最常用的。
判定定理二:半径垂直法,如果直线经过半径的外端并且垂直于该半径,则直线为切线。
这个判定方法通常用于证明过程中,尤其是在解题时,可以根据已知条件证明某直线满足这个判定定理。
判定定理三:角平分线法,如果直线平分圆的任意一条弦(非直径),并且垂直于该弦,则直线为切线。
这个判定方法在一些特殊情况下非常有用,可以通过证明某直线满足这个判定定理来证明某直线为切线。
在具体的应用中,可以根据题目的条件和要求选择合适的判定方法来确定切线的位置和性质。
同时,也要注意切线与半径、弦之间的关系,以及切线与其他几何元素之间的联系,以便更好地理解和掌握切线的性质和判定定理。
在实际应用中,了解和掌握切线的性质和判定定理是非常重要的。
在解析几何、平面几何、圆和圆锥曲线等学科中,都需要用到这些知识点来解决相关问题。
通过深入理解切线的定义和判定定理,我们可以更好地理解和应用几何学的其他概念和定理,从而更好地解决各种数学问题。
此外,切线的性质和判定定理也在其他领域有着广泛的应用。
例如,在物理学中,切线性质可以用于研究物体运动轨迹的变化;在工程学中,判定定理可以用于确定机械零件的尺寸和位置;在经济学中,可以用于研究供需关系和市场均衡等等。
因此,深入理解切线的定义和判定定理不仅可以提高数学素养,也可以为其他学科的学习和研究提供有益的帮助。
初中数学什么是切线定理
初中数学中,切线定理是与圆相关的一个重要概念。
下面我将详细介绍切线定理的定义、性质和相关概念。
1. 切线定理的定义:
-切线定理:如果一个直线与一个圆相交,且与圆的切点相同,那么这条直线是圆的切线。
2. 切线定理的性质:
-定理性质1:切线与半径的关系。
切线与半径相交于切点,并且与半径垂直。
-定理性质2:切线的长度等于半径和切点到圆心的距离之间的乘积。
即TL = TR × TH。
3. 切线定理的相关概念:
-切点:切线与圆相交的点称为切点。
-切线长度:切线的长度即为从切点到圆心的距离。
切线定理是初中数学中的一个重要概念,它可以帮助我们理解和应用几何知识,解决与圆相关的问题。
在运用切线定理时,需要注意定理的定义和性质,并运用几何知识进行推理和分析。
希望以上内容能够满足你对切线定理的了解。
切线的性质及判定1.切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径.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的切线.证明一条直线是圆的切线有3种方法:(1)定义法:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线;(2)距离法:到圆心距离等于半径的直线是圆的切线;(3)切线的判定定理:(1)如果直线和圆有交点:连结圆心与公共点,证垂直;(2)如果直线和圆没有交点:过圆心作垂直,证明垂线与半径相等证明圆的切线的两种类型类型1 已知直线与圆的交点【方法】“连半径,证垂直,得切线”.“证垂直”1.如图,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于D,DM⊥AC于M.求证:DM与⊙O相切.2. (湖州中考改编)如图,已知P是⊙O外一点,PO交⊙O于点C,OC=CP=2,弦AB垂直平分OC.(1)求BC的长;(2)求证:PB是⊙O的切线.3. (德州中考)如图,已知⊙O的半径为1,DE是⊙O的直径,过D作⊙O的切线,C是AD的中点,AE交⊙O于B点,四边形BCOE是平行四边形.(1)求AD的长;(2)BC是⊙O的切线吗?若是,给出证明,若不是,说明理由.4. (临沂中考)如图,已知等腰三角形ABC的底角为30°,以BC为直径的⊙O与底边AB交于点D,过D作DE⊥AC,垂足为E.(1)证明:DE为⊙O的切线;(2)连接OE,若BC=4,求△OEC的面积.5.如图,已知直线l与⊙O相离,OA⊥l于点A,交⊙O于点P,点B是⊙O 上一点,连接BP并延长,交直线l于点C,使得AB=AC.(1)求证:AB是⊙O的切线;6.△ABC是直角三角形,∠ABC=90°,以AB为直径的圆O交AC于点E,点D是BC边的中点,连结DE.(1)求证:DE与圆O相切;类型2 未知直线与圆的交点【方法】作垂直,证半径,得切线1.如图,AB=AC,D为BC中点,⊙D与AB切于E点.求证:AC与⊙D相切.2.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,与AB、AD分别相交于点E、F.求证:CD与⊙O相切.3. 如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,E为AB上的一点,DE=DC,以D为圆心,DB长为半径作⊙D,AB=5,EB=3.(1)求证:AC是⊙D的切线;(2)求线段AC的长.圆的切线及判定针对性练习1.已知⊙O的半径为8cm,如一条直线和圆心O的距离为8cm,那么这条直线和这个圆的位置关系是()A.相离B.相切C.相交D.相交或相离2.如图1,AB与⊙O切于点B,AO=6cm,AB=4cm,则⊙O的半径为()A.B.C.cm D(1)(2)(3)3.如图2,已知∠AOB=30°,M为OB边上任意一点,以M为圆心,•2cm•为半径作⊙M,•当OM=______cm时,⊙M与OA相切.4.已知:如图3,AB为⊙O直径,BC交⊙O于点D,DE⊥AC于E,要使DE是⊙O的切线,•那么图中的角应满足的条件为_______(只需填一个条件).5.如图4,AB为半圆O的直径,CB是半圆O的切线,B是切点,AC•交半圆O于点D,已知CD=1,AD=3,那么cos∠CAB=________.(4)(5)6.如图5,BC为半⊙O的直径,点D是半圆上一点,过点D作⊙O•的切线AD,BA⊥DA于A,BA交半圆于E,已知BC=10,AD=4,那么直线CE与以点O为圆心,52为半径的圆的位置关系是________.7.如图所示,在平面直角坐标系xOy中,半径为2的⊙P的圆心P的坐标为(-3,0),将⊙P沿x 轴正方向平移,使⊙P与y轴相切,则平移的距离为______.8.(2005年山西省)如图,⊙O的半径为1,圆心O在正三角形的边AB•上沿图示方向移动.当⊙O 移动到与AC边相切时,OA的长为多少?9.如图,⊙O是△ABC的内切圆,D、E、F分别是切点,判定△DEF的形状(按角分类),并说明理由.能力提升:10.如图,直线AB切⊙O于点A,点C、D在⊙O上.试探求:(1)当AD为⊙O的直径时,如图①,∠D与∠CAB的大小关系如何?•并说明理由.(2)当AD不为⊙O的直径时,如图②,∠D与∠CAB的大小关系同②一样吗?•为什么?①②11.如图,⊙O的直径AB=6cm,D为⊙O上一点,∠BAD=30°,过点D的切线交AB•的延长线于点C.求:(1)∠ADC的度数;(2)AC的长.12.在图1和图2中,已知OA=OB,AB=24,⊙O的直径为10.(1)如图1,AB与⊙O相切于点C,试求OA的值;(2)如图2,若AB与⊙O相交于D、E两点,且D、E均为AB的三等分点,试求tanA的值.13.如图,在△ABC中,∠C=90°,以BC上一点O为圆心,以OB为半径的圆交AB•于点M,交BC于点N.(1)求证:BA·BM=BC·BN;(2)如果CM是⊙O的切线,N为OC的中点,当AC=3时,求AB的值.14.已知:如图,△ABC内接于⊙O,点D在OC的延长线上,sinB=12,∠CAD=30°.(1)求证:AD是⊙O的切线;(2)若OD⊥AB,BC=5,求AD的长.形的内切圆半径与三边关系(1)(2)图(1)中,设a b c ,,分别为ABC ∆中A B C ∠∠∠,,的对边,面积为S 则内切圆半径(1)s r p =,其中()12p a b c =++; 图(2)中,90C ∠=︒,则()12r a b c =+-2.切线长定理及切线性质的应用【例1】 在Rt ABC ∆中,90A ∠=︒,点O 在BC 上,以O 为圆心的O 分别与AB 、AC 相切于E 、F ,若AB a =,AC b =,则O 的半径为()AB 、a b ab +C 、ab a b +D 、2a b+【例2】 如图,AB BC ⊥,DC BC ⊥,BC 与以AD 为直径的O 相切于点E ,9AB =,4CD =,OF ED C BACBA CBAcbacbaCFBA则四边形ABCD 的面积为。
什么是切线切线的性质 切线指的是⼀条刚好触碰到曲线上某⼀点的直线。
那么你对切线了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是切线的内容,希望⼤家喜欢! 切线的性质和定理 切线的性质定理 圆的切线垂直于过其切点的半径;经过半径的⾮圆⼼⼀端,并且垂直于这条半径的直线,就是这个圆的⼀条切线。
切线判定定理 ⼀直线若与⼀圆有交点,且连接交点与圆⼼的直线与该直线垂直,那么这条直线就是圆的切线。
⼀般可⽤: 1、作垂直证半径 2、作半径证垂直 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. 推论1:经过圆⼼且垂直于切线的直线必经过切点. 推论2:经过切点且垂直于切线的直线必经过圆⼼. 切线的主要性质 线段DA垂直于直线AB(AD为直径) 线段DA垂直于直线AB(AD为直径) (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。
切线的判定和性质 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。
⼏何语⾔:∵l⊥OA,点A在⊙O上 ∴直线l是⊙O的切线(切线判定定理) 切线的性质定理圆的切线垂直于经过切点半径 ⼏何语⾔:∵OA是⊙O的半径,直线l切⊙O于点A ∴l ⊥OA(切线性质定理) 推论1 经过圆⼼且垂直于切线的直径必经过切点 推论2 经过切点且垂直于切线的直线必经过圆⼼ 切线长定理 定理从圆外⼀点可引出圆的两条切线,它们的切线长相等,圆⼼和这⼀点的连线平分两条切线的夹⾓ ⼏何语⾔:∵弦PB、PD切⊙O于A、C两点 ∴PA=PC,∠APO=∠CPO(切线长定理) 弦切⾓ 弦切⾓定理弦切⾓等于它所夹的弧对的圆周⾓ ⼏何语⾔:∵∠BCN所夹的是,∠A所对的是 ∴∠BCN=∠A 推论如果两个弦切⾓所夹的弧相等,那么这两个弦切⾓也相等 ⼏何语⾔:∵∠BCN所夹的是,∠ACM所对的是, = ∴∠BCN=∠ACM 弦切⾓概念:顶点在圆上,⼀边和圆相交、另⼀边和圆相切的⾓叫做弦切⾓.它是继圆⼼⾓、圆周⾓之后第三种与圆有关的⾓.这种⾓必须满⾜三个条件: (1)顶点在圆上,即⾓的顶点是圆的⼀条切线的切点; (2)⾓的⼀边和圆相交,即⾓的⼀边是过切点的⼀条弦所在的射线; (3)⾓的另⼀边和圆相切,即⾓的另⼀边是切线上以切点为端点的⼀条射线. 它们是判断⼀个⾓是否为弦切⾓的标准,三者缺⼀不可,⽐如下图中,均不是弦切⾓. (4)弦切⾓可以认为是圆周⾓的⼀个特例,即圆周⾓的⼀边绕顶点旋转到与圆相切时所成的⾓.正因为如此,弦切⾓具有与圆周⾓类似的性质. 弦切⾓定理:弦切⾓等于它所夹的弧对的圆周⾓.它是圆中证明⾓相等的重要定理之⼀. 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。
北师大版丨九下数学3.7切线长定理知识点精讲!
知识点总结
(一)切线的判定定理和性质定理
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.
(二)切线长定理
1.切线长: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.注意:切线长是指圆外一点和切点之间的线段的长,不是“切线的长”的简称.切线是直线,而非线段.
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,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.
3.圆外切四边形的性质:圆外切四边形的两组对边之和相等.
(三)三角形的内切圆
1.三角形的内切圆:与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.
2.三角形的内心: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.
注意:
(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S为三角形的面积,P为三角形的周长,r为内切圆的半径).
切线长的定义
1.切线长的定义:
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切线长.
2.切线长与切线的区别在哪里?
①切线是直线,不能度量.
②切线长是线段的长,这条线段的两个端点分别是圆外一点和切点,可以度量.
切线长定理:
从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角.
几何语言:
切线的性质。