切线长定理t
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切线长定理—知识讲解(基础)责编:康红梅【学习目标】1.了解切线长定义;理解三角形的内切圆及内心的定义;2.掌握切线长定理;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.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.要点二、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.这个三角形叫作圆的外切三角形.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. 三角形的内心是这个三角形的三条角平分线的交点.要点诠释:(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).【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.(2016秋•江阴市校级期中)如图,AB 、AC 、BD 是⊙O 的切线,P 、C 、D 为切点,如果AB=5,AC=3,则BD 的长为 .【思路点拨】由于AB 、AC 、BD 是⊙O 的切线,则AC=AP ,BP=BD ,求出BP 的长即可求出BD 的长. 【答案】2.【解析】解:∵AC 、AP 为⊙O 的切线, ∴AC=AP ,∵BP 、BD 为⊙O 的切线, ∴BP=BD ,∴BD=PB=AB ﹣AP=5﹣3=2. 故答案为:2.【总结升华】本题考查了切线长定理,两次运用切线长定理并利用等式的性质是解题的关键. 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=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、三角形的内切圆4.(2015•靖江市校级二模)如图,在△ABC中,I是内心,O是AB边上一点,⊙O经过B点且与AI相切于I点.(1)求证:AB=AC;(2)若BC=16,⊙O的半径是5,求AI的长.【解题思路】(1)延长AI交BC于D,连结OI,如图,根据内心的性质得∠OBI=∠DBI,则可证明OI∥BD,再根据切线的性质得OI⊥AI,则BD⊥AD,加上AI平分∠BAC,所以△ABC为等腰三角形,得到AB=AC;(2)由OI∥BC,得到△AOI∽△ABD,得到比例式,再根据勾股定理求得323=,于是就可得.【答案与解析】解:(1)延长AI交BC于D,连结OI,如图,∵I是△ABC的内心,∴BI平分∠ABC,即∠OBI=∠DBI,∵OB=OI,∴∠OBI=∠OIB,∴∠DBI=∠OIB,∴OI∥BD,∵AI为⊙O的切线,∴OI⊥AI,∴BD⊥AD,∵AI平分∠BAC,∴△ABC为等腰三角形,∴AB=AC;(2)∵OI∥BC,∴△AOI∽△ABD,∴==,∴=,∴AB=,323=,∴AI=•AD=×=.【总结升华】本题考查了三角形的内切圆与内心,等腰三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等,正确的作出辅助线是解题的关键.举一反三:【变式】已知如图,△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=3,求△ABC的内切圆⊙O的半径r.【答案】连结OA、OB、OC,∵△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=3,∴AB=5.则S△AOB+S△COB+S△AOC=S△ABC,即11115+4+3=34=12222r r r r⨯⨯⨯⨯⨯,。
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。