内容正文:
第24章 圆
24.4 直线与圆的位置关系
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
课时讲解
1
课时流程
2
直线与圆的位置关系
切线性质定理
切线判定定理
切线长定理
知识点
直线与圆的位置关系
知1-讲
1
直线与圆的位置关系
直线与圆的位置关系 相交 相切 相离
图示
公共点个数 2 1 0
知1-讲
直线与圆的位置关系 相交 相切 相离
公共点名称 交点 切点
直线名称 割线 切线
圆心O 到直线l 的距离d 与半径r 的关系 d<r d=r d>r
知1-讲
直线与圆的位置关系 相交 相切 相离
等价关系 d<r 直线l 与
⊙ O 相交 d=r 直线l 与
⊙ O 相切 d>r 直线l 与
⊙ O 相离
知1-讲
易错警示
1. 理解切线的定义时,要抓住关键字眼“只有一个”,避免出现“有公共点时,直线和圆相切”的错误,用动态的观点及数形结合思想来准确理解切线的定义.
2. 射线、线段和圆的位置关系不能像直线一样依据交点的个数判断,要具体情况具体分析.
知1-练
如图24.4-1, 在Rt △ ABC 中, ∠ ACB=90 °,AC=
6 cm,BC=8 cm,则直线AB 和以点C 为圆心,r 为半径的圆有何位置关系?为什么?
(1)r=4 cm;
(2)r = 4.8 cm;
(3)r = 7 cm.
例 1
7
知1-练
解题秘方:先求出点C 到直线AB 的距离,再将其与圆的半径进行比较判断即可.
解法提醒
判断直线与圆的位置关系的两种方法:
1. 根据直线与圆的公共点的个数判断;
2. 将圆心到直线的距离d与圆的半径r 相比较,在没有给出d 与r的具体数值的情况下,可先利用图形条件及性质求出d与r的值,再通过比较大小判断其位置关系.
8
知1-练
解:如图24.4-1,过点C 作CD ⊥ AB 于点D.
在Rt △ ABC 中,∠ ACB=90°,AC=6 cm,BC=8 cm,则AB= = =10(cm).
9
知1-练
∵ S △ ABC= AB·CD= AC·BC,
∴ AB·CD=AC·BC,即10×CD=6×8. ∴ CD=4.8 cm.
(1)当r =4 cm 时,CD > r,直线AB 和⊙ C 相离;
(2)当r =4.8 cm 时,CD=r,直线AB 和⊙ C 相切;
(3)当r =7 cm 时,CD<r,直线AB 和⊙ C 相交.
10
知识点
切线性质定理
知2-讲
2
1. 切线性质定理 圆的切线垂直于经过切点的半径.
2. 切线的性质 (1)切线和圆只有一个公共点.(2)圆心到切线的距离等于半径.(3)圆的切线垂直于过切点的半径.
(4)经过圆心且垂直于切线的直线必过切点(找切点用).
(5)经过切点且垂直于切线的直线必过圆心(找圆心用).
知2-讲
以上(3)(4)(5)可归纳为:如果直线满足过圆心、过切点、垂直于切线这三个条件中的任意两个,那么第三个也成立.
知2-讲
特别提醒
切线必须同时具备两个条件:
1. 直线过半径的外端;
2. 直线垂直于这条半径.
知2-练
[中考·重庆] 如图24.4-2,AB 是⊙ O 的切线,B 为切
点,连接AO 交⊙ O 于点C,延长AO 交⊙ O 于点D,连接BD.若∠ A= ∠ D,且AC=3,则AB 的长度是( )
A. 3 B. 4
C. 3 D. 4
例2
知2-练
解题秘方:本题主要考查切线的性质、圆周角定理、勾股定理、直角三角形中30°角的性质. 得出∠ A=30°是解题关键.
解法提醒
已知圆的切线时,常连接圆心和切点,得到半径垂直于切线,通过构造直角三角形来解决问题,即“见切线,连半径,得垂线”.
知2-练
解:如图24.4-2,连接OB.
∵ AB 是⊙ O 的切线,B 为切点,
∴ OB ⊥ AB. ∴∠ A+ ∠ AOB=90°.
又∵∠ AOB=2 ∠ D,∠ A= ∠ D,
∴∠ A+2 ∠ A=90°,解得∠ A=30°,
∴ AO=2OB,∴ 3+OB=2OB,解得OB=3,
∴ OA=6,∴ AB= = =3 .
答案:C
知识点
切线判定定理
知3-讲
3
1. 判定定理 经过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
知3-讲
2. 判定方法
(1)定义法:与圆有唯一公共点的直线是圆的切线;
(2)数量法:圆心到直线的距离等于半径的直线是圆的切线;
(3)判定定理法:经过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
知3-讲
特别提醒
切线的判定定理与性质定理的区别:
切线的判定定理是在未知相切而要证明相切的情况下使用;切线的性质定理是在已知相切而要推得其他的结论时使用,它们是一个互逆的过程,不要混淆.
知3-练
[中考·湖州]