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
29.4 切线长定理
1
学 习 目 标
1
2
掌握切线长定理,初步学会运用切线长定理进行计算与证明.(重点)
学会利用方程思想解决几何问题,体验数形结合思想.(难点)
3
了解三角形的内切圆和三角形的内心的概念.
同学们玩过空竹和悠悠球吗?在空竹和悠悠球的旋转的那一瞬间,你能从中抽象出什么样数学图形?
新课导入
互动探究
问题1 上节课我们学习了过圆上一点作已知圆的切线(如左图所示),如果点P是圆外一点,又怎么作该圆的切线呢?过圆外的一点作圆的切线,可以作几条?
P
O
B
A
O.
P
A
B
知识讲解
一.切线长
P
1.切线长的定义
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切线长.
A
O
①切线是直线,不能度量.
②切线长是线段的长,这条线段的两个端点分别是圆外一点和切点,可以度量.
2.切线与切线长的区别
知识讲解
二.切线长定理
问题 在透明纸上画出下图,设PA,PB是⊙O的两条切线,A,B是切点,沿直线OP对折图形,你能猜测一下PA与PB,∠APO与∠BPO分别有什么关系吗?
PA=PB,∠APO=∠BPO.
1.切线长定理的内容
从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角.
PA、PB分别切⊙O于A、B
PA = PB
∠OPA=∠OPB
2.几何语言
B
P
O
A
切线长定理为证明线段相等、角相等提供了新的方法.
注意
知识讲解
O.
P
已知,如图PA、PB是☉O的两条切线,A、B为切点.
求证:PA=PB,∠APO=∠BPO.
证明:∵PA切☉O于点A,
∴ OA⊥PA.
同理可得OB⊥PB.
∵OA=OB,OP=OP,
∴Rt△OAP≌Rt△OBP,
∴PA=PB,∠APO=∠BPO.
推理验证
A
B
拓展结论
PA、PB是⊙O的两条切线,A、B为切点,直线OP交⊙O于点D、E,交AB于点C.
(1)写出图中所有的垂直关系;
OA⊥PA,OB ⊥PB,AB ⊥OP.
(3)写出图中所有的全等三角形;
△AOP≌ △BOP, △AOC≌ △BOC, △ACP≌ △BCP.
(4)写出图中所有的等腰三角形.
△APB △AOB
(2)写出图中与∠OAC相等的角;
∠OAC=∠OBC=∠APC=∠BPC.
B
P
O
A
C
E
D
★切线长问题辅助线添加方法
(3)连接圆心和圆外一点.
(2)连接两切点;
(1)分别连接圆心和切点;
知识讲解
例1 已知如图过点P的两条直线分别与⊙O相切于点A,B,Q为劣弧
上异于A,B的任意一点,过点Q的切线分别与切线PA,PB相交于点C,D.
求证:ΔPCD的周长等于2PA.
知识讲解
例1 已知如图过点P的两条直线分别与⊙O相切于点A,B,Q为劣弧
上异于A,B的任意一点,过点Q的切线分别与切线PA,PB相交于点C,D.
求证:ΔPCD的周长等于2PA.
证明:∵PA,PB,CD都是⊙O的切线
∴PA=PB CQ=CB DQ=DA
∴ΔPCD的周长=PC+PD+CD
=PC+PD+CB+DA
=(PC+CB)+(PD+DA)
=PB+PA
=2PA
知识讲解
三角形角平分线的这个性质,你还记得吗?
(1) 如果半径为r的☉I与△ABC的三边都相切,
那么圆心I应满足什么条件?
(2) 在△ABC的内部,如何找到满足条件的圆心I呢?
圆心I到三角形三边的距离相等,都等于r.
三角形三条角平分线交于一点,这一点与三角形的三边距离相等.
圆心I应是三角形的三条角平分线的交点.
为什么呢?
例2 用尺规作图,使其与三角形的三边都相切
已知:如图ΔABC
求作:⊙I,使它与ΔABC三边都相切
知识讲解
M
N
D
作法:
1.作∠B和∠C的平分线BM和CN,交点为I.
2.过点I作ID⊥BC.垂足为D.
3.以I为圆心,ID为半径作圆I.
☉I就是所求的圆.
知识讲解
1.与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.
B
2.三角形内切圆的圆心叫做三角形的内心.
3.这个三角形叫做圆的外切三角形.
4.三角形的内心就是三角形的三个内角平分线的交点.
┐
A
C
O
┐
┐
D
E
F
提示:三角形的内心到三角形的三边的距离相等.
⊙O是△ABC的内切圆,
点O是△ABC的内心,△ABC是⊙O的外切三角形,
OD=OE=OF.
知识讲解
名称 确定方法 图形 性质
外心:三角形外接圆的圆心
内心:三角形内切圆的圆心
三角形三边
垂直平分线的交点
1.OA=OB=OC
2.外心不一定在三角形的内部.
三角形三条
角平分线的
交点
1.到三边