切线长定理
- 格式:doc
- 大小:41.00 KB
- 文档页数:7
切线长定理—知识讲解【学习目标】1.了解切线长定义,掌握切线长定理;2.了解圆外切四边形定义及性质;3. 利用切线长定理解决相关的计算和证明.【要点梳理】要点一、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.要点诠释: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. 要点诠释:切线长定理包含两个结论:线段相等和角相等.要点二、圆外切四边形的性质1.圆外切四边形四边形的四条边都与同一个圆相切,那这个四边形叫做圆的外切四边形.2.圆外切四边形性质圆外切四边形的两组对边之和相等.【典型例题】类型一、切线长定理1.(2015秋•湛江校级月考)已知PA、PB分别切⊙O于A、B,E为劣弧AB上一点,过E点的切线交PA于C、交PB于D.(1)若PA=6,求△PCD的周长.(2)若∠P=50°求∠DOC.【答案与解析】解:(1)连接OE,∵P A、PB与圆O相切,∴PA=PB=6,同理可得:AC=CE,BD=DE,△PCD的周长=PC+PD+CD=PC+PD+CE+DE=PA+PB=12;(2)∵PA PB 与圆O 相切,∴∠OAP=∠OBP=90°∠P=50°,∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣50°=130°,在Rt△AOC 和Rt△EOC 中,,∴Rt△AOC≌Rt△EOC(HL ),∴∠AOC=∠COE,同理:∠DOE=∠BOD, ∴∠COD=∠AOB=65°.【总结升华】本题考查的是切线长定理和全等三角形的判定和性质,掌握切线长定理是解题的关键.2. 如图,△ABC 中,∠ACB=90°,以AC 为直径的⊙O 交AB 于D ,E 为BC 中点.求证:DE 是⊙O 切线.【答案与解析】连结OD 、CD ,AC 是直径,∴OA=OC=OD ,∴∠OCD=∠ODC ,∠ADC=90°,∴△CDB 是直角三角形.∵E 是BC 的中点,∴DE=EB=EC ,∴∠ECD=∠EDC ,∠ECD+∠OCD=90°,∴∠EDC+∠ODC=90°,即OD ⊥ED ,∴DE 是⊙O 切线.【总结升华】自然连接OD ,可证OD ⊥DE.举一反三:【变式】已知:如图,⊙O 为ABC ∆的外接圆,BC 为⊙O 的直径,作射线BF ,使得BA 平分CBF ∠,过点A 作AD BF ⊥于点D .求证:DA 为⊙O 的切线. O FDC B A3421O F D CB A【答案】连接AO .∵ AO BO∠=∠.=,∴ 23∵ BA CBF∠平分,∴ 12∠=∠. ∴ 31∠=∠ .∴ DB∥AO.∵ AD DB⊥,∴ 90∠=︒.DAOBDA∠=︒.∴ 90∵ AO是⊙O半径,∴ DA为⊙O的切线.3.如图,正方形ABCD边长为4cm,以正方形的一边BC为直径在正方形ABCD内作半圆,过A作半圆的切线,与半圆相切于F点,与DC相交于E点,则△ADE的面积()A.12B.24C.8D.6【答案】D;【解析】∵AE与圆O切于点F,显然根据切线长定理有AF=AB=4cm,EF=EC,设EF=EC=xcm,则DE=(4﹣x)cm,AE=(4+x)cm,在三角形ADE中由勾股定理得:(4﹣x)2+42=(4+x)2,∴x=1cm,∴CE=1cm,∴DE=4﹣1=3cm,∴S△ADE=AD•DE÷2=3×4÷2=6cm2.【总结升华】此题主要考查圆的切线长定理,正方形的性质和勾股定理等知识,解答本题关键是运用切线长定理得出AB=AF,EF=EC.类型二、圆外切四边形4.(西青区二模)已知四边形ABCD中,AB∥CD,⊙O为内切圆,E为切点.(Ⅰ)如图1,求∠AOD的度数;(Ⅱ)如图1,若AO=8cm,DO=6cm,求AD、OE的长;(Ⅲ)如图2,若F是AD的中点,在(Ⅱ)中条件下,求FO的长.【答案与解析】解:(Ⅰ)∵⊙O为四边形ABCD的内切圆,∴AD、AB、CD为⊙O的切线,∴OD平分∠ADC,OA平分∠BAD,即∠ODA=∠ADC,∠OAD=∠BAC,∵AB∥CD,∴∠ADC+∠BAC=180°,∴∠ODA+∠OAD=90°,∴∠AOD=90°;(Ⅱ)在Rt△AOD中,∵AO=8cm,DO=6cm,∴AD==10(cm),∵AD切⊙O于E,∴OE⊥AD,∴OE•AD=OD•OA,∴OE==(cm);(Ⅲ)∵F是AD的中点,∴FO=AD=×10=5(cm).【总结升华】本题考查了三角形的内切圆与内心,也考查了切线长定理.举一反三:【变式】在圆外切四边形ABCD中,AB:BC:CD:AD只可能是().A.2:3:4:5B.3:4:6:5C.5:4:1:3D.3:4:2:5【答案】B.。
切线长定理、弦切角定理、切割线定理、相交弦定理以及与圆有关的比例线段[学习目标]1.切线长概念切线长是在经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间的线段的长度,“切线长”是切线上一条线段的长,具有数量的特征,而“切线”是一条直线,它不可以度量长度。
(PA长)2.切线长定理对于切线长定理,应明确(1)若已知圆的两条切线相交,则切线长相等;(2)若已知两条切线平行,则圆上两个切点的连线为直径;(3)经过圆外一点引圆的两条切线,连结两个切点可得到一个等腰三角形;(4)经过圆外一点引圆的两条切线,切线的夹角与过切点的两个半径的夹角互补;(5)圆外一点与圆心的连线,平分过这点向圆引的两条切线所夹的角。
3.弦切角:顶点在圆上,一边和圆相交,另一边和圆相切的角。
直线AB切⊙O于P,PC、PD为弦,图中几个弦切角呢?(四个)4.弦切角定理:弦切角等于其所夹的弧所对的圆周角。
5.弄清和圆有关的角:圆周角,圆心角,弦切角,圆内角,圆外角。
6.遇到圆的切线,可联想“角”弦切角,“线”切线的性质定理及切线长定理。
7.与圆有关的比例线段定理图形已知结论证法相交弦定理⊙O中,AB、CD为弦,交于P.PA·PB=PC·PD. 连结AC、BD,证:△APC∽△DPB.相交弦定理的推论⊙O中,AB为直径,CD⊥AB于P.PC2=PA·PB.(特殊情况)用相交弦定理.切割线定理⊙O中,PT切⊙O于T,割线PB交⊙O于APT2=PA·PB连结TA、TB,证:△PTB∽△PAT切割线定理推论PB、PD为⊙O的两条割线,交⊙O于A、CPA·PB=PC·PD过P作PT切⊙O于T,用两次切割线定理(记忆的方法方法)圆幂定理⊙O中,割线PB交⊙O于A,CD为弦P'C·P'D=r2-OP'2PA·PB=OP2-r2r为⊙O的半径延长P'O交⊙O于M,延长OP'交⊙O于N,用相交弦定理证;过P作切线用切割线定理勾股定理证8.圆幂定理:过一定点P向⊙O作任一直线,交⊙O于两点,则自定点P到两交点的两条线段之积为常数||(R为圆半径),因为叫做点对于⊙O的幂,所以将上述定理统称为圆幂定理。
切线长定理及其应用知识点一 切线长定义及切线长定理1. 切线长定义:过圆外一点作圆的切线,这点和 之间的线段长叫作这点到圆的切线长.注意切线长和切线的区别和联系:切线是直线,不可以度量;切线长是指切线上的一条线段的长,可以度量。
2. 切线长定理:过圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,即PA=PB.推论:(1)△PAB 是等腰三角形;(2)OP 平分△APB ,即△APO=△BPO ;(3)弧AM=弧BM ;(4)在Rt OAP ∆和Rt OBP ∆中,由AB OP ⊥,可通过相似得相关结论;如:222222,,OA OB OE OP AP BP PE PO AE BE OE EP ==⋅==⋅==⋅(5)图中全等的三角形有对,分别是:题型一 切线长定理的直接应用【例1】如图所示,△O 的半径为3cm ,点P 和圆心O 的距离为6cm ,经过点P 的两条切线与△O 切于点E 、F ,求这两条切线的夹角及切线长.【例2】如图,P A 、PB 、DE 分别切△O 于A 、B 、C ,△O 的半径长为6 cm ,PO =10 cm ,求△PDE 的周长.【例3】如图所示,△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,D为BC边的中点,以AD上一点O为圆心的⊙O和AB、BC均相切,则⊙O的半径为__________.【过关练习】1.如图所示,PA、PB是△O的切线,A、B为切点,△OAB=30°.(1)求△APB的度数.(2)当OA=3时,求AP的长.2.如图所示,已知PA、PB、DE分别切O于A、B、C三点,△O的半径为5cm,△PED的周长为24cm,△APB=50°.求:(1)PO的长;(2)△EOD的度数.3.如图,在直角梯形ABCD 中,AB ∥CD,AB ⊥BC,以BC 为直径的△O 与AD 相切,点E 为AD 的中点,下列结论正确的个数是( )(1)AB+CD=AD;(2)DCE ABE BCE S S S △△△+=; (3)241BC CD AB =⋅; (4)∠ABE=∠DCE. A.1B.2C.3D.4知识点二 圆外切四边形1、四边形的内切圆定义:四边形的四条边都与圆相切,把这个四边形叫作圆外切四边形,把这个圆叫作圆的内切圆.2、圆外切四边形的性质:圆外切四边形两组对边之和.(如图,即AB +CD =AD +BC ) 题型一 四边形的内切圆计算【例1】已知四边形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、DA 与△O 相切于P 、Q 、M 、N ,求证:AB+CD=AD+BC 。
切线长定理—知识讲解责编:常春芳【学习目标】1.了解切线长定义,掌握切线长定理;2.了解圆外切四边形定义及性质;3. 利用切线长定理解决相关的计算和证明.【要点梳理】要点一、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.要点诠释: 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.要点诠释: 切线长定理包含两个结论:线段相等和角相等.要点二、圆外切四边形的性质1.圆外切四边形四边形的四条边都与同一个圆相切,那这个四边形叫做圆的外切四边形.2.圆外切四边形性质圆外切四边形的两组对边之和相等.【典型例题】类型一、切线长定理1.(2015秋•湛江校级月考)已知PA、PB分别切⊙O于A、B,E为劣弧AB上一点,过E点的切线交PA于C、交PB于D.(1)若PA=6,求△PCD的周长.(2)若∠P=50°求∠DOC.【答案与解析】解:(1)连接OE,∵PA、PB与圆O相切,∴PA=PB=6,同理可得:AC=CE,BD=DE,△PCD的周长=PC+PD+CD=PC+PD+CE+DE=PA+PB=12;(2)∵PA PB与圆O相切,∴∠OAP=∠OBP=90°∠P=50°,∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣50°=130°,在Rt△AOC和Rt△EOC 中,,∴Rt△AOC≌Rt△EOC(HL),∴∠AOC=∠COE,同理:∠DOE=∠BOD,∴∠COD=∠AOB=65°.【总结升华】本题考查的是切线长定理和全等三角形的判定和性质,掌握切线长定理是解题的关键.2.如图,△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径的⊙O交AB于D,E为BC中点.求证:DE是⊙O切线.【答案与解析】连结OD、CD,AC是直径,∴OA=OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∠ADC=90°,∴△CDB是直角三角形.∵E是BC的中点,∴DE=EB=EC,∴∠ECD=∠EDC,∠ECD+∠OCD=90°,∴∠EDC+∠ODC=90°,即OD⊥ED,∴DE是⊙O切线.【总结升华】自然连接OD,可证OD⊥DE.举一反三:【变式】已知:如图,⊙O为ABC∆的外接圆,BC为⊙O的直径,作射线BF,使得BA平分CBF∠,过点A作AD BF⊥于点D.求证:DA为⊙O的切线.FCFC【答案】连接AO.∵AO BO=,∴23∠=∠.∵ BA CBF ∠平分,∴ 12∠=∠. ∴ 31∠=∠ .∴ DB ∥AO .∵ AD DB ⊥,∴ 90BDA ∠=︒.∴ 90DAO ∠=︒.∵ AO 是⊙O 半径,∴ DA 为⊙O 的切线. 3.如图,正方形ABCD 边长为4cm ,以正方形的一边BC 为直径在正方形ABCD 内作半圆,过A 作半圆的切线,与半圆相切于F 点,与DC 相交于E 点,则△ADE 的面积( )A.12B.24C.8D.6【答案】D ;【解析】∵AE 与圆O 切于点F ,显然根据切线长定理有AF=AB=4cm ,EF=EC ,设EF=EC=xcm ,则DE=(4﹣x)cm ,AE=(4+x )cm ,在三角形ADE 中由勾股定理得:(4﹣x)2+42=(4+x )2,∴x=1cm,∴CE=1cm,∴DE=4﹣1=3cm,∴S △ADE =AD•DE÷2=3×4÷2=6cm 2.【总结升华】此题主要考查圆的切线长定理,正方形的性质和勾股定理等知识,解答本题关键是运用切线长定理得出AB=AF ,EF=EC .类型二、圆外切四边形 4.(2015•西青区二模)已知四边形ABCD 中,AB∥CD,⊙O 为内切圆,E 为切点.(Ⅰ)如图1,求∠AOD 的度数;(Ⅱ)如图1,若AO=8cm ,DO=6cm ,求AD 、OE 的长;(Ⅲ)如图2,若F 是AD 的中点,在(Ⅱ)中条件下,求FO 的长.【答案与解析】解:(Ⅰ)∵⊙O为四边形ABCD的内切圆,∴AD、AB、CD为⊙O的切线,∴OD平分∠ADC,OA平分∠BAD,即∠ODA=∠ADC,∠OAD=∠BAC,∵AB∥CD,∴∠ADC+∠BAC=180°,∴∠ODA+∠OAD=90°,∴∠AOD=90°;(Ⅱ)在Rt△AOD中,∵AO=8cm,DO=6cm,∴AD==10(cm),∵AD切⊙O于E,∴OE⊥AD,∴OE•AD=OD•OA,∴OE==(cm);(Ⅲ)∵F是AD的中点,∴FO=AD=×10=5(cm).【总结升华】本题考查了三角形的内切圆与内心,也考查了切线长定理.举一反三:【变式】在圆外切四边形ABCD中,AB:BC:CD:AD只可能是().A.2:3:4:5B.3:4:6:5C.5:4:1:3D.3:4:2:5【答案】B.。
切线长定理
教学目标
1.理解切线长的概念,掌握切线长定理;
2.通过对例题的分析,培养学生分析总结问题的习惯,提高学生综合运用知识解题的能力,培养数形结合的思想.
3.通过对定理的猜想和证明,激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,树立科学的学习态度.
教学重点:
切线长定理是教学重点
教学难点:
切线长定理的灵活运用是教学难点
教学过程设计:
(一)观察、猜想、证明,形成定理
1、切线长的概念.
如图,P是⊙O外一点,PA,PB是⊙O的两条切线,我们把线段PA,PB叫做点P到⊙O的切线长.
引导学生理解:切线和切线长是两个不同的概念,切线是直线,不能度量;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.
2、观察
利用电脑变动点P 的位置,观察图形的特征和各量之间的关系.
3、猜想
引导学生直观判断,猜想图中PA是否等于PB.PA=PB.
4、证明猜想,形成定理.
猜想是否正确。
需要证明.
组织学生分析证明方法.关键是作出辅助线OA,OB,要证明PA=PB.
想一想:根据图形,你还可以得到什么结论?
∠OPA=∠OPB(如图)等.
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.
5、归纳:
把前面所学的切线的5条性质与切线长定理一起归纳切线的性质
6、切线长定理的基本图形研究
如图,PA,PB是⊙O的两条切线,A,B为切点.直线OP交⊙O于点D,E,交AP 于C
(1)写出图中所有的垂直关系;
(2)写出图中所有的全等三角形;
(3)写出图中所有的相似三角形;
(4)写出图中所有的等腰三角形.
说明:对基本图形的深刻研究和认识是在学习几何中关键,它是灵活应用知识的基础.(二)应用、归纳、反思
例1、已知:如图,P为⊙O外一点,PA,PB为⊙O的切线,
A和B是切点,BC是直径.
求证:AC∥OP.
分析:从条件想,由P是⊙O外一点,PA、PB为⊙O的切线,A,B是切点可得PA =PB,∠APO=∠BPO,又由条件BC是直径,可得OB=OC,由此联想到与直径有关的定理“垂径定理”和“直径所对的圆周角是直角”等.于是想到可能作辅助线AB.
从结论想,要证AC∥OP,如果连结AB交OP于O,转化为证CA⊥AB,OP ⊥AB,或从OD为△ABC的中位线来考虑.也可考虑通过平行线的判定定理来证,可获得多种证法.
证法一.如图.连结AB.
PA,PB分别切⊙O于A,B
∴PA=PB∠APO=∠BPO
∴OP ⊥AB
又∵BC为⊙O直径
∴AC⊥AB
∴AC∥OP (学生板书)
证法二.连结AB,交OP于D PA,PB分别切⊙O于A、B ∴PA=PB∠APO=∠BPO ∴AD=BD
又∵BO=DO
∴OD是△ABC的中位线∴AC∥OP。