内容正文:
2.5.3切线长定理
教学目标
1. 理解切线长的概念;
2. 通过探究、发现和证明,掌握切线长定理;
3. 能运用切线长定理解答问题;
4. 归纳运用切线长定理的解题解题规律,提高解题能力.
新知导入
经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
1. 切线的判定定理是什么?
圆的切线垂直于过切点的半径.
2. 圆的切线有什么性质?
3. 解决与切线问题,常作的辅助线及解题方法有哪些?
口诀:连半径,想垂直;做垂直,思距离.
新知讲解
如图,将三角尺的一条直角边过⊙O外一点P及圆上一点A,另一条直角边过圆心O,然后作直线PA,则PA是⊙O的切线.用同样的方法作出切线PB。你能说出PA和PB是⊙O的切线的理由吗?
说一说
因为PA经过半径OA的外端,且PA⊥OA,所以PA是⊙O的切线.
新知讲解
经过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段的长,叫作这点到圆的切线长。如图,线段PA,PB的长度是点P到⊙O的切线长。
新知讲解
在透明纸上画出右图,设PA,PB是⊙O的两条切线,A,B是切点,沿直线OP将图形对折,你发现了什么?
探究
新知讲解
我把图形沿直线OP对折后,发现线段PA与线段PB重合,∠APO与∠BPO重合。即PA=PB,∠APO=∠BPO.
新知讲解
由此我们猜测:
过圆外一点所作圆的两条切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.
新知讲解
我们的猜测是真的吗?如何证明?
我们知道,解决与切线有关的问题可以连半径。连接OA,OB,如右图,得到Rt△PAO和Rt△PBO,若能证明Rt△PAO≌△PBO,问题就解决了。
新知讲解
证明:连接OA,OB,如右图.
∵ PA,PB是⊙O的切线,
∴ ∠ PAO=∠PBO=90°,
即△PAO和△PBO均为直角三角形.
又∵ OA= OB,OP= OP,
∴ △PAO ≌△PBO.
∴ PA=PB , ∠APO=∠BPO.
由此得到切线长定理:
过圆外一点所画的圆的两条切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角.
新知讲解
新知导入
例5 如图,AD是⊙O的直径,点C为⊙O外一点,CA和CB是⊙O的切线,A和B是切点,连接BD.
求证:CO∥BD.
分析:
因为AD为直径,连接AB,那么∠ABD=90°,即BD⊥AB。因此要证CO∥BD,只要利用切线长定理证CO ⊥AB即可.
O
A
B
C
D
新知导入
证明:连接AB.
∵ CA,CB是⊙O的切线,
∴ CA=CB,∠ACO=∠BCO,
∴ CO ⊥AB.
O
A
B
C
D
∵ AD是⊙O的直径,
∴ ∠ABD=90°,
即 BD⊥AB
∴ CO∥BD.
课堂总结
1. 什么叫做切线长?
经过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段的长,叫作这点到圆的切线长.
2. 什么叫做切线长定理?
过圆外一点所画的圆的两条切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角.
课堂总结
3. 运用切线长定理解题时,有哪些常作的辅助线?
连半径、作直径所对的圆周角、连两切点、连圆心与圆外两切线的公共点.
4. 运用切线长定理时,常用到以前学过的哪些知识?
直角三角形、等腰三角形和全等三角形的性质和判定等基本知识.
巩固练习
第72页课后练习第1、2题:
1. 如图,已知半圆O与四边形ABCD的边AD,AB,BC相切,切点分别为D,E,C.设半圆的半径为2,AB=5,求四边形ABCD的周长.
解:∵半圆O与AD,AB,BC相切,
∴ AD=AE,BC=BE,
∴ AD+BC=AE+BE=AB.
∴ 四边形ABCD的周长为:
AD+BC+AE+BE+CD=AB+AB+CD=14.
2. 如图,已知PA,PB是⊙O的两条切线,点A,B为切点,若OP=4,PA=,求∠AOB的度数.
思路引导:
1. ∵ PA是⊙O的切线,∴ PA⊥PB.
2. 在Rt△PAO中,利用锐角三角函数
求出∠AOP.
3. 同理求出∠BOP,即可求∠AOB.
巩固练习
解: ∵PA是⊙O的切线,
∴ PA⊥PB.
在Rt△PAO中,OP=4,PA=,
∴ sin∠AOP===.
∴ ∠AOP=60°
.
同理得 ∠BOP=60°,
∴ ∠AOB=120°.
巩固练习
能力提升
3. (资阳中考)如图,已知AC是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,PB切⊙O于点B,且∠APB=60°.
(1)求∠BAC的度数;
(2)若PA=1,求点O到AB的弦长.
能力提升
解:(1)∵ PA切⊙O于点A,PB切⊙O于点B,
∴ PA=PB.
又∵ ∠APB=60°,
∴ △PAB是等边三角形.
∴ ∠PAB==6