内容正文:
本节重点、难点
本节重点:三角函数的定义及性质;圆中角的等量替换
本节难点:在圆中找直角,求线段时能够找直角进行作答求解
教学目标:
1、掌握三角函数的性质,能够在直角三角形中利用三角函数解直角三角形
2、能够运用圆的相关性质,对于所给题目条件进行求解作答。
圆与三角函数综合
【知识梳理】
想要使用锐角的三角函数值求线段长度,锐角得在直角三角形中;常见的构造直角的方法:
1-1 角与直径有关系:构造直径所对的圆周角
1-2 角为圆周角(边不包含直径):利用同弧所对的圆周角相等,转化为与直径或与切线相关的圆周角(这一方法对于弦切角定理要求掌握熟悉)
2 角的两边与切线相关:运用弦切角定理,转为与直径相关的角
3 普通角:利用线段相等或平行线或相似三角形等方法,对于角度进行等量转化
4 给出的三角函数参考数值无法直接用: 通常考虑圆周角定理,进行角度的倍化或者分化
【例题精讲】
1(2022·河南·统考一模)如图,是以为直径的上一点,过点的切线交的延长线于点,过点作交的延长线于点,垂足为点.
(1)求证:;
(2)若的直径为9,.①求线段的长;②求线段的长.
1-2(围绕圆周角构造直径所对圆周角问题)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AD是⊙O的直径,AD,BC的延长线交于点E,延长CB交PA于点P,∠BAP+∠DCE=90°.
(1)求证:PA是⊙O的切线;
(2)连接AC,sin∠BAC=,BC=2,AD的长为 .
2-1(2022秋•卫滨区校级期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB边的中点,点O在AC边上,⊙O经过点C且与AB边相切于点E,∠FAC=∠BDC.
(1)求证:AF是⊙O的切线;
(2)若BC=6,sinB=,求⊙O的半径及OD的长.
2-2.(2022·河南安阳·统考一模)如图,是的直径,点C在上,的平分线与相交于点D,交于点F,且经过圆外一点E,连,测得.
(1)求证:是的切线.
(2)若,,求的半径.
2-3.如图,△AOB以O为圆心,OB为半径的圆交OA于点C,连接BC,过点O作OD∥BC交AB延长线于点D,∠AOB=2∠ABC.
(1)求证:AB是⊙O的切线;
(2)若AB=4,tan∠BCO=2,求⊙O的半径.
3-1 (2022·河南·模拟预测)如图所示,Rt△ABC中∠ACB=90°,斜边AB与⊙O相切于D,直线AC过点O并于⊙O相交于E、F两点,BC与DF交于点G,DH⊥AC于H.
(1)求证:∠B=2∠F;
(2)若HE=4,cosB=,求DF的长.
4-1.如图1,在等腰三角形ABC中,AB=AC,O为底边BC的中点,过点O作OD⊥AB,垂足为D,以点O为圆心,OD为半径作圆,交BC于点M,N.
(1)AB与⊙O的位置关系为 ;
(2)求证:AC是⊙O的切线;
(3)如图2,连接DM,DM=4,∠A=96°,求⊙O的直径.(结果保留小数点后一位.参考数据:sin24°≈0.41,cos24°≈0.91,tan24°≈0.45)
【随堂精练】
1.(2022·河南信阳·统考一模)如图,点是以为直径的半圆上一动点,作半径的垂直平分线交于点,交于点,交切线于点.
(1)判断的形状,并说明理由;
(2)若的半径是2,,求的长.
2.(2022·河南周口·九年级期末)如图,四边形内接于,,延长到点,使得,连接.
(1)求证:;
(2)若,,,求的值.
2-1.(2023·陕西渭南·统考二模)如图,为的直径,点、在上,连接、、、,交于点,过点作的切线,交的延长线于点,若.
(1)求证:;
(2)若的半径为,,求的长.
2-2.如图,AB是△ABC外接圆的直径,圆心为点O,点C,D是圆上两点,且,连接CD交AB于点E.若tan∠CDB=,求的值.
3.如图,点C在⊙O的直径AB的延长线上,点P是⊙O上任意一点,且满足∠BPC=∠A.
(1)求证:PC与⊙O相切.
(2)若圆的半径为,tan∠BPC=,求切线CP的长.
4.(2022·河南·模拟预测)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,E为上一点,分别交DC,AB的延长线于点F,交CD于点P.
(1)求证:EF=FP;
(2)连接AD,若ADFG
①CD=8,cosF=,则EG= .
②当∠F= °时,四边形ACOD是菱形.
【方法总结】
想要使用锐角的三角函数值求线段长度,锐角得在直角三角形中;常见的构造直角的方法:
1-2 角与直径有关系:构造直径所对的圆周角
1-3 角为圆周角(边不包含直径):利用同弧所对的圆周角相等,转化为与直径或与切线相关的圆周角(这一方法