内容正文:
圆的切线判定的常见模型(圆专题)
九年级 数学
一切为了孩子
切线的判定方法
(1) “作垂直,证半径”:若未给出直线与圆的公共点,(公共点未标注字母)则过圆心作直线的垂线段,证明垂线段的长等于半径.在判定时,必须说明“是半径”或“点在圆上”,这是最容易忽略的地方.
(2)“连半径,证垂直”:若直线与圆有公共点,(公共点标注了字母)则连接圆心与交点得到半径,证明半径与直线垂直.
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例题1:如图,在△ABC中,AB=AC,O为BC的中点,AC与半圆O相切于点D.
(1)求证:AB是半圆O所在圆的切线;
(2)若cos∠ABC=,AB=12,求半圆O所在圆的半径.
模型一:切点不明确,作垂直,证半径
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(1)证明:如图,过点O作OE⊥AB于E,连接OD,OA,
∵AB=AC,点O是BC的中点,
∴∠CAO=∠BAO,
∵AC与半圆O相切于D,
∴OD⊥AC,
又∵OE⊥AB,
∴OE = OD,
∴OE是半径
∴AB是半圆O所在圆的切线;
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(2)解:∵AB=AC,O是BC的中点,
∴AO⊥BC,
在Rt△AOB中,OB=AB•cos∠ABC=12×=8
根据勾股定理得,OA===4
由三角形的面积得S△AOB=AB•OE OA•OB
∴OE
∴半圆O所在圆的半径为
S△AOB=
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例题2:如图,C是⊙O上一点,
点P在直径AB的延长线上,⊙O的半径
为3,PB=2,PC=4.
(1)求证:PC是⊙O的切线.
类型一
模型二:切点明确,连半径,证垂直
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例题2:如图,C是⊙O上一点,
点P在直径AB的延长线上,⊙O的半径
为3,PB=2,PC=4.
(2)求tan∠CAB的值.
类型一
模型二:切点明确,连半径,证垂直
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(1)证明:如图,连接OC
∵⊙O的半径为3,PB=2
∴OC=OB=3,OP=OB+PB=5
又∵PC=4∴OC2+PC2= 32+42=52=OP2
∴△OCP是直角三角形,∴OC⊥PC
∴PC是⊙O的切线.
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(2)解:连接BC,
∵AB是直径∴∠ACB=90°
∵ PB=2,PC=4, OA=OB=3
∴在△PBC和△PCA中
== == 又∵∠P=∠P
∴△PBC∽△PCA
∴
∴ tan∠CAB=
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例题3. 如图,△ABC内接于⊙O ,AB是⊙O的直径, AC=CE,连接AE交BC于点D,延长DC至F点,使CF=CD,连接AF.
(1)判断直线AF与⊙O的位置关系,并说明理由;
类型二
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例题3. 如图,△ABC内接于⊙O ,AB是⊙O的直径, AC=CE,连接AE交BC于点D,延长DC至F点,使CF=CD,连接AF.
(2)若AC=10,求tan∠CAE=,求
AE的长.
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(1)证明: ∵AB是直径∴∠ACB=90°
∴∠B+∠BAC=90°AC⊥DF
又∵ CF=CD ∴ AF=AD ∴ ∠FAC = ∠DAC
∵ AC=CE ∴= ∴ ∠B=∠DAC
∴∠B=∠ FAC ∴∠FAC+∠BAC=90°
∴∠BAF=90° ∴FA⊥BA ∴AF与⊙O 相切.
(2)解: 连接OC交AD于点G,
∵=
∴ OC⊥EA AE=2AG
在Rt△ACG中∵ tan∠CAE=
设=3k,则AG=4K,由勾股定理得
CG2+AG2= AC2 ∴(3k)2+(4k)2=102
解得k=2
∴ AG=4K=8
∴ AE=2AG =16
G
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例题4.如图,已知AB是⊙O的直径,CB⊥AB,D为圆上一点,且AD∥OC,连接CD,
AC,BD,AC与BD交于点M.
(1)求证:CD为⊙O的切线;
类型三
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拓展:如图,已知AB是⊙O的直径,CB⊥AB,D为圆上一点,且AD∥OC,连接CD,
AC,BD,AC与BD交于点M.
(2)若CD= AD,求 的值.
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(1)证明:如图,连接OD.
∵CB⊥AB ∴∠OBC=90°
∵OD=OA, ∴∠DAO=∠ADO.
∵AD∥OC, ∴∠ADO=∠DOC,∠DAO=∠COB,
∴∠DOC=∠BOC.
在△DOC和△BOC中,
∴△DOC≌△BOC,
∴∠ODC=∠OBC=90.
∵OD⊥DC,
∴CD为⊙O的切线.
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(2)解:如图,设OC与BD相交于点H,设AD=a,则BC=DC=a,
∵ AD∥OC∴ ∠ADB=∠OHB ∠DAB=∠HOB
∴