内容正文:
24.2 点和圆、直线和圆的位置关系
第3课时 圆的切线的性质和判定
学习目标
1.掌握圆的切线的性质定理和判定定理.
2.能判断一条直线是否为圆的切线.
3.会过圆上一点画圆的切线.
温故知新
1.圆的切线的定义
如果一条直线和圆只有一个公共点,那么这条直线就叫做圆的切线.
2.直线和圆的位置关系有哪几种?
相交、相切、相离.
直线和圆相切
d=r
下雨天当你快速转动雨伞时飞出的水珠,在砂轮上
打磨工件时飞出的火星中,存在与圆相切的现象吗?
圆心O到直线l的距离是_________.
直线l是⊙O的 ___ .
新课导入
在⊙O中,经过半径OA的外端点A作直线l⊥OA,
则圆心O到直线 l 的距离是多少?直线 l和⊙O有
什么位置关系?
⊙O的半径
切线
O
A
l
切线的判定定理
经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
定理的几何语言:
∵ l 经过⊙O上的A点,且l⊥OA. ∴直线l是⊙O的切线.
O
A
l
作法:
①连接OA;
②过点A作直线l与OA垂直.
直线l 就是所求作的切线.
1.已知一个圆和圆上的一个点,如何过这个点画出圆的切线?(用尺规作图)
O
A
巩固练习
2.如图,已知直线AB经过⊙O上的点A,且AB=OA,∠OBA=45°.求证:AB是⊙O的切线.
证明:∵AB=AO, ∠OBA=45°,
∴∠AOB=45°,
∴∠OAB=90°,即OA⊥AB,
∵直线AB经过⊙O 上的点A,
∴AB是⊙O的切线.
O
A
B
判定一条直线是否是已知圆的切线的方法
方法1:和圆只有一个公共点的直线是圆的切线.
方法2:和圆心的距离等于半径的直线是圆的切线.
方法3:切线的判定定理.
(d=r)
A.直线经过半径的外端;
B.直线垂直于半径.
如图,⊙O的半径为r,如果直线l是⊙O的切线,切点为A,那么半径OA与直线l是不是一定垂直呢?
为什么?
O
A
l
解:OA⊥l ,
理由如下:
假设OA与直线l不垂直,
则OA不是点O到直线l 的垂线段.
问题探究
过点O作OM⊥l于点M,
OM的长为点O到直线l的距离d,
根据垂线段最短的性质,
有OM<OA,即d<r.
∴OA⊥l .
直线l与⊙O相交,
与已知矛盾,
故假设不成立,
O
A
l
M
切线的性质定理
圆的切线垂直于过切点的半径.
定理的几何语言:
∵直线l是⊙O的切线, 点A为切点. ∴l⊥OA.
O
A
l
例1:如图,△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点,腰AB与⊙O相切于点D.
求证:AC是⊙O的切线.
分析:要证 AC是⊙O的切线,
只要证明由点O向AC所作的
垂线段OE是_______
就可以了.而OD是⊙O的半径,
则要证OE=OD.
⊙O的半径
O
B
C
A
D
证明:过点O作OE⊥AC,
垂足为E,连接OD,OA.
∵AB与⊙O相切于点D,
∴ .( )
又∵△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点.
∴ .( )
∴ .( )
即OE是⊙O的半径.
∴AC经过⊙O的半径OE的外端E,OE⊥AC.
∴AC是⊙O的切线( ).
OD⊥AB
AO是∠BAC的平分线
三线合一
OE=OD
角平分线性质
切线的判定定理
O
B
C
A
D
E
切线的性质定理
例2:已知:O为∠BAC平分线上一点,OD⊥AB于D,
以O为圆心,OD为半径作⊙O.
求证:⊙O与AC相切.
O
A
B
C
E
D
证明:过O作OE⊥AC于E.
∵AO平分∠BAC,OD⊥AB,
∴OE=OD,
∵OD是⊙O的半径,
∴AC是⊙O的切线.
1.证明圆的切线时,常常要添加辅助线,有两种方法:
(1)当直线与圆有公共点时,简说成
“连半径,证垂直”;
(2)当直线与圆没有公共点时,简说成
“作垂直,证半径”.
归纳
2.已知圆的切线时,“连半径,得垂直”.
随堂练习
1.判断下列说法是否正确.
(1)与圆有公共点的直线是圆的切线 ( )
(2)与圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线 ( )
(3)垂直于圆的半径的直线是圆的切线 ( )
(4)过圆的半径外端的直线是圆的切线 ( )
(5)过圆的半径外端并且与这条半径垂直的直线是
圆的切线 ( )
×
×
×
√
√
2.如图,CA切⊙O于点A,
该