内容正文:
2.3 三角形的内切圆
知识点一 三角形的内切圆
相关概念
与三角形三边都相切的圆叫做三角形的内切圆,圆
心叫做三角形的内心,三角形叫做圆的外切三角形.
性质
(1)三角形的三边与其内切圆都相切;
(2)三角形的内心是三角形的三条角平分线的交点,
到三边的距离相等,且内心一定在三角形内部.
画法
作出三角形的两条角平分线,它们的交点就是内切
圆的圆心,从这一点向三角形的任意一条边作垂线
段,这条垂线段的长度就是内切圆的半径.
【例1】如图2.3G1,☉O 内切于△ABC,切点分别为D,
E,F.已知∠B=50°,∠C=60°,连结 DE,DF,那么
∠EDF 等于 ( )
图2.3G1
A.40° B.55° C.65° D.70°
解析:连结OE,OF(图略).
因为☉O 内切于△ABC,
所以AB,AC 是☉O 的切线,
所以OE⊥AB,OF⊥AC,
所以∠AEO=∠AFO=90°.
因为∠B=50°,∠C=60°,
'F
(1)“内切”“外切”只不过是
“参照物”不同而已,“内”是
相对于三角形说的,“外”是
相对于圆说的.
(2)三角形各顶点都在圆上
是“接”,三角形的边都与圆
相切是“切”.
(3)任意一个圆都有无数个
外切三角形,任意一个三角
形只有一个内切圆.
36
三角形的外心与内心的对比
外心 内心
确定
方法
三 角 形 三
边 垂 直 平
分 线 的
交点
三 角 形 三
条 角 平 分
线的交点
图形
位置
在 锐 角 三
角形内部,
直 角 三 角
形 斜 边 的
中点,钝角
三 角 形
外部
在 三 角 形
内部
性质
OA=OB=
OC
到 三 边 的
距离相等
如图2.3G2,☉O 为 △ABC
的 内 切 圆.连 结 OA,OB,
OC,则 S△ABC =S△AOB +
S△BOC +S△AOC =
1
2c
r+
1
2a
r+
1
2b
r=
1
2r
(a+b+c).
所以∠A=180°-∠B-∠C=70°.
所以∠EOF=360°-∠AEO-∠AFO-∠A=110°.
所以∠EDF=
1
2∠EOF=55°.
答案:B
三角形内切圆的辅助线的常用作法
当三角形的内心已知时,可以连结内心与各边
上的切点,从而得到直角,以便求解未知的角.
知识点二 三角形内切圆的半径
求三角形内切圆半径的常用方法
(1)三角形的周长与内切圆半径乘积的一半等于这个
三角形的面积,即S△ABC=
1
2r
(a+b+c),其中r为内
切圆的半径,a,b,c 分别为 △ABC 的三边的长,故
r=
2S△ABC
a+b+c.
(2)直角三角形的直角顶点到直角边上的切点的距离
等于内切圆的半径.
【例2】在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=6,BC=8,则
△ABC 的内切圆半径r= .
解析:如图2.3G3,☉O 为Rt△ABC 的内切圆,切点分别
为D,E,F,连结OA,OB,OC,OD,OE,OF,
图2.3G3
则OD=OE=OF=r.
在 Rt△ABC 中,
AB= AC2+BC2 = 62+82 =10.
因为S△ABC=S△OAB+S△OBC+S△OAC,
46
所以
1
2BC
AC=
1
2AB
r+
1
2BC
r+
1
2AC
r,
所以
1
2BC
AC=
1
2
(AB+BC+AC)r,
所以
1
2×8×6=
1
2×
(10+8+6)×r,
所以r=2.
答案:2
求三角形内切圆的半径,一般用等面积法,即根
据不同三角形面积的表达式列方程求解.
B
C
A
ab r
r
r
O
c
图2.3G2
直角三角形内切圆
半径的求法
若直角三角形的两直角边长
分别为a,b,斜边长为c,则
其内切圆半径r=
a+b-c
2 .
题型一 三角形内切圆的作图问题
图2.3G4
【例1】为迎接国庆节,某公园要对园内
环境进行美化,计划在一块三角形空
地内(如图2.3G4)建一个面积最大的
圆形花坛.请你画出圆形花坛的示
意图.
审题关键:面积最大的圆形花坛是三角形的内切圆,
画出它的内切圆即可.
破题思路:
C
D
GB
A
E
F
图2.3G5
解:如图2.3G5.
(1)分别作∠ABC,∠ACB 的
平分线BD,CE,BD 与CE 相
交于点F;
(2)作FG⊥BC,垂足为G;
(3)以点F 为圆心,FG 的长为
半径画☉F,则☉F 即为所求
的面积最大的圆.
1.如图2.3G6,某市有一块由
三条马路围成的三角形绿
地,现准备在其中建一座
小亭供人们休息,使小亭
到三条马路的距离相等,
试确 定 小 亭 的 中 心 位 置
(不 写 作 法,保 留 作 图
痕迹).
图2.3G6
56
2.如 图 2