3.6直线和圆的位置关系导学案(第2课时)学习目标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.学习策略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3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.4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过程一.复习回顾上节课我们学习直线和圆的位置关系,你知道怎么判定直线和圆位置关系吗?方法1:看直线与圆交点的个数三二二丿I(I)(:!)(3)方法2:看直线到圆的距离d与圆的半径r的大小关系G),G)I二新课学习l1. 如下图,AB 是00的直径,直线]经过点A,1与AB的夹角为La 当1绕点A 旋转.(1)随着乙a的变化,点0到1的距离d 如何变化?(2)直线]与00的位置关系如何变化(3)当乙a 等千多少度时,点0到1的距离d 等千半径r?(4)此时,直线]与00有怎样的位置关系?为什么?B圆的切线的判定定理: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00上有一点A,过A作出00的切线.4· `(1)过A点的切线需要满足几个条件?(2)你能找到这几个条件吗?(3)你能根据条件作图吗?3作三角形的内切圆.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Ad(1)假设符号条件的圆己作出,则它的圆心到三角形三边的距离有什么关系?(2)那么圆心在这个三角形的什么位置上?(3)半径是什么?(4)和三角形三边都相切的圆可以作出几个?像这样和三角形三边都相切的圆叫做三角形的内切圆.内切圆的圆心叫做三角形的内心,是三角形三条角平分线的交点三尝试应用:l、下列说法中,正确的是()A垂直千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2、直角三角形两直角边长是5c m1.2c m则它的外接圆.半径R='内切圆.半径r=3、已知在LAB C中,乙A=68°点I是内心,求乙BIC的度数.四.自主总结:l切线的判定定理:过半径且千半径的是圆的切线2像这样和三角形三边都的圆叫做三角形的内切圆.内切圆的叫做三角形的内心,是三角形三条的交点五达标测试一选择题1.下列命题中正确的是()A.垂直千半径的直线是圆的切线B.经过半径外端的直线是圆的切线C.经过切点的直线是圆的切线D.圆心到某直线的距离等千半径,那么这条直线是圆的切线2. 如图,Rt6ABC中,AB=lOcm,BC=8cm, 若点C在0A上,则0A的半径是()BA. 4cmB. 6cmC. 8cmD. 10cm3.如图,在!::,AB C中,乙BA C=28°以AB为直径的00交A C千点D,DEi/CB,连接B D,若添加一个条件,使B C是00的切线,则下列四个条件中不符合的是(A BCA.DE上ABB.乙E DB=28° DE=乙AB DD.OB=B C二、填空题4.如图,在LAB C中,AB=A C,乙B=30°以点A为圆心,以3c m为半径作0A,当AB=m 时,B C与0A相切B C5. 如图,6AB C的一边AB是00的直径,请你添加一个条件,使B C是00的切线,你所添加的条件为B C6.已知R t6AB C的斜边AB=8,A C=4,以点C为圆心作圆,当半径R等千时,AB与00相切三解答题7.如图,等边6AB C的边长为6(1)作正6AB C的内切圆;(2)求内切圆的半径.AB c8. 如图,f:::.AB C 的内心为点I,外心为点0,且乙BI C=115°求乙B O C 的度数.A9. (1)如图(1),6.AB C 内接千00AB为直径,乙CAE =乙B,试说明AE 与00相切千点A.(2) 在图(2)中,若AB为非直径的弦,乙CAE =乙B AE 还与00相切千点A 吗?请说明理由.DAEDBE图-10. 如图,AB是00的直径,点D在00上,OC/1AD交00千E 点F在CD延长线上,且乙B O C+ LADF =90°(1)求证DE=BE: (2)求证CD 是00的切线--cD F3.6直线和圆的位置关系达标测试答案(第2课时)一、选择题1.【解析】由切线的判定定理:经过半径的外端且垂直千这条半径的直线是圆的切线;与切线的定义圆心到某直线的距离等千半径,那么这条直线是圆的切线,即可求得答案.注意排除法在解选择题中的应用.【解答】解:由经过半径的外端且垂直千这条半径的直线是圆的切线,故A B,C错误;由圆心到某直线的距离等千半径,那么这条直线是圆的切线,故D正确.故选D.【点评】此题考查了切线的判定与定义此题比较简单,注意熟记定理与定义是解此题的关键2.【解析】先利用勾股定理计算出A C=6c m然后根据圆的半径的定义求解【解答】解:. : 乙A CB=9°立2=6(c m),占A C=�2=·: 点C在0A上,:.0A的半径为6c m故选B.【点评】本题考查了切线的判定经过半径的外端且垂直千这条半径的直线是圆的切线.要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.也考查了垂径定理.3.【解析】利用切线的判定方法,结合平行线的性质以及圆周角定理得出乙AB C=9°即可.【解答】解:A、:oE..l AB,DE//CB,:. 乙AB C=9°·:AB为直径,占B C是00的切线,故此选项错误;B、?乙E DB=28°以AB为直径的00交A C于点D,:. 乙B DE+乙A DE=9°·: LBA D=28°:. 乙BA D+乙A DE=9°: .DE..l AB,._. DE//CB,:. LAB C=9°·: AB为直径,: .B C是00的切线,故此选项错误;C、?以AB为直径的00交A C千点D,:. L.B DE+ L.A DE=9°·: 乙A DE=乙AB D,:. L.B DE+ L.AB D=9°占DE..l AB,._. DE//CB,:. 乙AB C=9°·: AB为直径,占B C是00的切线,故此选项错误;D、OB=B C,无法得出,AB_lB C,故符合题意故选DA BC【点评】此题主要考查了切线的判定以及圆周角定理和平行线的性质等知识,正确应用圆周角定理是解题关键.二填空题4.【解析】当B C与0A相切,点A到B C的距离等千半径即可.【解答】解:如图,过点A作A D..l_B C千点D.·: AB=A C,乙B=30°: .A D=hB,即AB=2A D.又''B C与0A相切,: .A D就是圆A的半径,.'.A D=3c m则AB=2A D=6c m故答案是6B D C【点评】本题考查了切线的判定.此题利用了切线的定义和含30度角的直角三角形的性质得到AB的长度的.5.【解析】根据切线的判定方法知,能使B C成为切线的条件就是能使AB垂直千B C的条件,进而得出答案即可【解答】解:当DAB C为直角三角形时,即乙AB C=90°时,B C与圆相切,·: AB是00的直径,乙AB C=90°: .B C是00的切线,(经过半径外端,与半径垂直的直线是圆的切线)故答案为乙AB C=90°【点评】此题主要考查了切线的判定,本题是一道典型的条件开放题,解决本类题目可以是将最终的结论当做条件,而答案就是使得条件成立的结论6.【解析】先根据题意画出图形,再过点C作C D上AB千点D,由R tDAB C的斜边AB=S,AC•BCA C=4可求得B C的长,然后由三角形面积可得C D=2�,即可求得答案AB【解答】解过点C作CB 千点D,·: R tf:::.ABC的斜边AB =S,AC =4 占CB=五百飞子森1 1 •:S L.Asc =----AC • B C =----AB •C D, 2 2:.C D = AC .. B C AB=2石,:.当半径R 等千2寸5时,AB与00相切.故答案为2"13 BAc【点评】此题考查了切线的判定勾股定理以及三角形面积问题此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.三解答题7. 【解析】(1)分别作乙BAC、乙ABC 的角平分线AE、BF 二者交千点o,以点0为圆心OE为半径作圆0圆0即是所求;(2)根据等边三角形的性质以及角平分线的定义即可得出乙OBE =30°L.OEB =90°BE=3,再根据特殊角的三角函数值即可求出OE 的长度,此题得解.【解答】解:(1)分别作乙BAC、乙ABC 的角平分线AE、BF 二者交千点o,以点0为圆心OE为半径作圆0(如图所示),圆0即是正LABC 的内切圆.(2)·: L ABC为等边三角形,AE平分乙BAC,BF 平分乙ABC,: .AE 垂直平分BC,LOBE =上LABC =30°21 : .BE=—BC =3, L.OEB =90° 2在R t L OBE中,乙OBE=30°乙OEB=90°BE=3, : .OE=BE•tan 乙OBE=3X 立.森:.内切圆的半径为,J3.A丘C【点评】本题考查了三角形的内切圆与内心角平分线的定义以及等边三角形的性质,熟练掌握三角形内心的找法是解题的关键.8.【解析】如图,证明L.AB I=乙CB I(设为a)乙A C I=乙B C I(设为13);求出a+13=65°进而求出乙A即可解决问题.【解答】解:如图,·:6AB C的内心为点I,:.乙ABI=乙CBI(设为a)乙A CI=乙B CI(设为13)':乙B I C=l15°:.a+ 3=180°-115°=65°:.L.A=l80°-2 (a+ 13)=180°-130°=50°:.乙B O C=2乙A=l00°【点评】该题主要考查了三角形内切圆的性质及其应用问题;解题的关键是灵活运用有关定理来解析解答对综合的解析问题解决问题的能力提出了一定的要求.9.【解析】(1)根据圆周角定理由AB为直径得乙A CB=90°所以乙B+LBA C=90°由千乙CAE=乙B,则乙CAE+乙BA C=90°所以OA_l AE,则可根据切线的判定定理得到AE与00相切于点A;(2)作直径A D,根据圆周角定理得到乙B=乙D,则可与(1)中的证明方法一样得到AE与00相切于点A.【解答】证明:Cl) ._. AB为直径,:.乙A CB=90°:.乙B+乙BA C=90°而乙CA E=乙B,:.乙CAE+乙BA C=90°即乙BAE=90°: .OA_l A E,: .A E与00相切千点A:(2) A E还与00相切千点A.理由如下作直径A D,如图2,:.乙D+L DA C=90°• :乙B=乙D,而乙CA E=L.B,:.乙CAE+乙DA C=90°即乙DA E=90°: .OA_l A E,: .A E与00相切千点A.【点评】本题考查了切线的判定定理:经过半径的外端且垂直千这条半径的直线是圆的切线.也考查了圆周角定理.10【解析】(1)证明弧相等可转化为证明弧所对的圆心角相等即证明乙B O C=乙C O D即可;(2)由(1)可得乙B O C=乙OA D,L OA D=乙O DA,再由已知条件证明L.O D F=90°即可.【解答】证明:(1)连接OD.·: AD //OC,:. 乙BOC=乙OAD,乙COD=乙ODA,·:oA=OD,:. 乙OAD=乙ODA.--:. 乙BOC=乙COD,:.D E= B E:(2)由(1)乙BOC=乙OAD,乙OAD=LODA.:. L BOC=乙ODA.·: 乙BOC+乙ADF=90°.:. 乙ODA+乙ADF=90°,即乙O DF=90°.·:oD是00的半径,: .CD是00的切线.cD F【点评】本题考查了切线的判定,要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.。