内容正文:
专题24.26 切线长定理(知识梳理与考点分类讲解)
【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.
要点注意:
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.
要点注意:
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.
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.
要点注意:
(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).
(3) 三角形的外心与内心的区别:
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)到三角形三边距离相等;(2)OA、OB、OC分别平分
∠BAC、∠ABC、∠ACB;
(3)内心在三角形内部.
【考点一】切线长定理➼➻求解
【例1】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】(1)△PCD的周长为12;(2)∠DOC=65°.
【分析】(1) )连接OE,由切线长定理可得PA=PB=6,AC=CE,BD=DE.再由△PCD的周长=PC+PD+CD=PC+PD+CE+DE=PC+PD+AC+BD=PA+PB即可求得△PCD的周长;(2)根据已知条件易求∠AOB=130°;再证明Rt△AOC≌Rt△EOC,由全等三角形的性质可得∠AOC=∠COE.同理可求得∠DOE=∠BOD,由此可得∠DOC=∠AOB=65°.
解:(1)连接OE,
∵PA,PB与⊙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=PC+PD+AC+BD=PA+PB=12.
(2)∵PA,PB与⊙O相切,
∴∠OAP=∠OBP=90°.又∵∠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,
∴∠DOC=∠AOB=65°.
【点拨】本题考查了切线的性质定理及切线长定理,熟练运用切线的性质定理及切线长定理是解决问题的关键.
【举一返三】
【变式】如图,PA,PB与⊙O相切,切点为A,B,CD与⊙O相切于点E,分别交PA,PB于点D,C.若PA,PB的长是关于x的一元二次方程x2﹣mx+m﹣1=0的两个根.
(1)求m的值;
(2)求△PCD的周长.
【答案】(1);(2)2
【分析】(1)根据切线长定理可得,则一元二次方程的判别式为0,进而即可求得的值;
(2)根据(1)的结论求得的长,CD与⊙O相切于点E,则,根据△PCD的周长即可求解.
解: PA,PB与⊙O相切,
PA,PB的长是关于x的一元二次方程x2﹣mx+m﹣1=0的两个根
解得
(2)
PA,PB与⊙O相切, CD与⊙O相切于点E,
△PCD的周长
【点拨】本题考查了切线长定理,一元二次方程根的判别式,解一元二次方程,掌握切线长定理是解题的关键.
【考点二】切线长定理➼➻证明
【例2】如图,AB是⊙O直径,BC⊥AB于点B,点C是射线BC上任意一点,过点C作CD切⊙O于点D,连接AD.
(1)求证:BC=CD;
(2)若∠C=60°,BC=3,求AD的长.
【答案】(1)见分析;(2)
【分析】(1)根据切线长定理证明即可;
(2)根据已知条件可得是等边三角形,根据直径所对的圆周角是直角,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理求解即可.
解:(1)证明:∵ AB是⊙O直径,BC⊥AB于点B,
是的切线,
CD是的切线,
(2)连接,,
是的切线,, BC=3,
是等边三角形,
,
是直径
【点拨】本题考查了切线长定理,切线的性质,直径所对的圆周角是直角,含30度角的直角三角形的性质,等边三角形的性质与判定,勾