内容正文:
第二十九章 直线与圆的位置关系
第二十九章 直线与圆的位置关系
29.3 切线的性质和判定
1
学 习 目 标
1
2
理解并掌握圆的切线的判定定理及性质定理.(重点)
能运用圆的切线的判定定理和性质定理解决问题.(难点)
3
会判定一条直线是否是圆的切线并会过圆上一点作圆的切线.
转动雨伞时飞出的雨滴,用砂轮磨刀时擦出的火花,都是沿着什么方向飞出的?
都是沿切线方向飞出的.
生活中常看到切线的实例,圆的切线有什么性质?如何判断一条直线是否为切线呢?学完这节课,你就都会明白.
新课导入
如图所示,直线l是圆O的切线,切点为A,切线l与半径OA 垂直吗?
探究
我用量角器量得切线l 与半径OA所成的角为90°,即切线l 与半径OA 垂直.
知识讲解
过圆心O 作OB⊥l 于点B. 由于垂线段最短,
可得OB<OA, 那么圆心O 到直线l 的距离小于
半径, 即直线l 与⊙O 相交. 这与已知直线l 是
⊙O 的切线相矛盾.
下面我们用反证法来证明这个结论.
假设直线l 与半径OA 不垂直.
因此直线l⊥OA.
知识讲解
结论
圆的切线垂直于过切点的半径.
由此,我们得出下面的结论:
∵直线l是⊙O 的切线,A是切点,
∴直线l ⊥OA.
几何语言:
A
l
O
知识讲解
如图所示,AB 是⊙O的直径,C 为⊙O上一点,
BD 和过点C 的切线CD 垂直,垂足为D.
求证: BC 平分∠ABD.
例1
知识讲解
又 OC = OB ,
∴ ∠1 = ∠3.
证明
连接OC.
∵ CD是⊙O的切线,
∴ OC⊥CD .
又 ∵ BD⊥CD ,
∴ BD∥OC .
∴ ∠1 =∠2.
∴ ∠2 = ∠3,即BC平分∠ABD.
知识讲解
探究
如图,OA是⊙O的半径, 经过OA 的外端点A, 作一条直线l⊥OA,圆心O 到直线l 的距离是多少? 直线l 和⊙O有怎样的位置关系?
l
知识讲解
圆心O到直线l的
距离等于半径OA.
由圆的切线定义可知直线l 与圆O 相切.
l
知识讲解
结论
经过半径的外端并且垂直这条半径的直线是圆的切线.
由此得出以下结论:
OA为⊙O的半径
BC ⊥ OA于A
BC为⊙O的切线
几何语言
O
A
B
C
知识讲解
归纳:判断一条直线是一个圆的切线有三种方法:
1.定义法:直线和圆只有一个公共点时,我们说这条直线是圆的切线;
2.数量关系法:圆心到这条直线的距离等于半径(即d=r)时,直线与圆相切;
3.判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。
l
A
l
O
l
r
d
知识讲解
用三角尺过圆上一点画圆的切线.
做一做
(2) 过点沿着三角尺的另一条直角边画直线,则就是所要画的切线.
如下图所示,已知⊙O 上一点P,过点P 画⊙O 的切线.
画法:(1)如图,连接OP,将三角尺的直角顶点放在点P处, 并使一直角边与半径OP 重合;
为什么画出来的直线l是⊙O的切线呢?
知识讲解
例2 已知:直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB. 求证:直线AB是⊙O的切线.
O
B
A
C
分析:由于AB过⊙O上的点C,所以连接OC,只要证明AB⊥OC即可.
证明:连接OC.
∵ OA=OB,CA=CB,
∴ OC是等腰三角形OAB底边AB上的中线.
∴ AB⊥OC.
∵ OC是⊙O的半径,
∴ AB是⊙O的切线.
知识讲解
随堂训练
1.判断下列命题是否正确.
⑴ 经过半径外端的直线是圆的切线.
⑵ 垂直于半径的直线是圆的切线.
⑶ 过直径的外端并且垂直于这条直径的直线是
圆的切线.
⑷ 和圆只有一个公共点的直线是圆的切线.
⑸ 过直径一端点且垂直于直径的直线是圆的切线.
( )
( )
( )
( )
( )
×
×
15
2.如图,是⊙的直径,直线与⊙相切于点,的度数为( )
A.46° B.47° C.48° D.49°
4.如图,线段与⊙相切于点,线段与⊙相交于点,=12,=8,则⊙的半径长为_________.
3.如图,在⊙的内接四边形中,是直径,∠=120°,过点的切线与直线交于点,则∠的度数为( )
A.40° B.35° C.30° D.45°
C
C
5
随堂训练
证明:连接OP.
∵AB=AC,∴∠B=∠C.
∵OB=OP,∴∠B=∠OPB,
∴∠OPB=