内容正文:
直线与圆的位置关系(4)
——三角形的内切圆
复习回顾
判定直线是圆的切线的方法有哪些?
方法一:与圆只有1个公共点的直线是圆的切线.
方法二:与圆心的距离等于半径的直线是圆的切线.
方法三:经过半径的外端并且垂直于这条半径
的直线是圆的切线.
(d=r)
探索活动
1.如图,点P在⊙O上,过点P作⊙O的切线.
O
P
O
D
E
F
2.如图,点D、E、F在⊙O上,分别过点D、E、F作⊙O的切线.
反过来,如果已知△ABC,如何作⊙O,使它与△ABC的三边都相切呢?
探索活动
已知:△ABC(如图)。
求作:⊙O ,使它与△ABC
的各边都相切。
分析:
①作圆的关键是什么?
②假设⊙O是所求作的圆,⊙O和三角形三边都相切,圆心O应满足什么条件?
③这样的点O应在什么位置?
④圆心O确定后半径如何找?
已知:△ABC
求作:⊙O,使它与△ABC的各边都相切
M
N
D
作法:
1、作角B、角C的平分线BM和CN,交点为O;
2、过点O作OD⊥BC,垂足为D;
3、以O为圆心,OD为半径作圆O.
∴⊙O就是所求的圆
A
B
C
O
尺规作图演示
如图,3条切线两两相交于点A、B、C,得△ABC
O
B
C
A
D
E
F
与三角形各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
这个三角形叫做圆的外切三角形
如图,⊙O是△ABC的内切圆
点O是△ABC 的内心
△ABC是⊙O的外切三角形
基本概念:
想一想:
三角形ABC的内切圆有几个?
圆的外切三角形有几个?
O
B
C
A
三角形的内心是怎样形成的?
三角形的内心有何性质?
三角形的内心在三角形的什么位置?
名 称 确定方法 图 形 性 质
外心(三角形外接圆的圆心) 三角形三边中垂线的交点 (1)OA=OB=OC;
(2)外心不一定在三角形的内部.
内心(三角形内切圆的圆心) 三角形三条角平分线的交点 (1)ID=IE=IF;
(2)内心在三角形内部.
三角形外心、内心的比较
思考:从一块三角形木板上截下一块圆形的木板,使得圆的面积最大(尺规作图).
1、判断
(1)三角形的外心是三边中垂线的交点.( )
(2)三角形三边中线的交点是三角形内心.( )
(3)若O为△ABC的内心, 则OA=OB=OC.( )
课堂练习:
例1、如图,在△ABC中,内切圆I与边BC、CA、AB分别相切于点D、E、F,∠B=60°,∠C=70°,求∠EDF的度数.
A
B
C
D
E
F
I
典例分析:
若M是圆I上的动点(不与E、F重合), ∠EMF的度数是?
提示:关键是利用内心的性质
如果∠ A=50 ° ,∠ BOC=?
如果∠ A=n ° , ∠ BOC=?
例2、如图,在△ABC中,∠ABC=50 °,∠ACB=60 °点O是内心,求∠ BOC的度数.
典例分析:
变:如图,在△ABC中,∠A=55 °,点O是外心求∠ BOC的度数.
如果∠ A=120 °呢?
例3、如图:点I是△ABC的内心,AI交边BC于点D,交△ABC外接圆于点E.
试说明:BE=IE
提示:要想BE=IE
只要∠ BIE= ∠ IBE
把∠ BIE转化为两圆周角之和
1
2
3
4
5
(2)求证:△BED∽△AEB
例4、三角形三边长分别为3、4、5,则它的内切圆的半径为________,外接圆的半径为_________
典例分析:
拓展延伸:如图,已知△ABC的三边AB、BC、CA分别切⊙O于点D、E、F,AB=3,BC=5,CA=6, △ABC的面积为7,求⊙O的半径。
A
B
C
D
E
F
O
变式:
在△ABC的周长为24,面积为48,求它的内切圆的半径.
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