内容正文:
第三章 圆
3.6.2 直线和圆的位置关系
温故知新
1. 直线 l 与半径为 r 的⊙O相交,且点O到直线 l 的距离为5,求 r 的取值范围.
2. 如图所示,PA,PB分别与⊙O相切于 A,B两点,点C为⊙O上一点,连接 AC,BC. 若∠P=80°,则∠ACB的大小为_______.
圆的切线垂直于过切点的半径.
有切线时常用辅助线添加方法:
见切线,连切点,得垂直.
(1)随着∠α 的变化,点O到 l 的距离 d 如何变化? 直线 l 与⊙O的位置关系如何变化?
(2)当∠α 等于多少度时,点O到 l 的距离 d 等于半径 r ?此时,直线 l 与⊙O有怎样的位置关系? 为什么?
探索新知
如图,AB是⊙O的直径,直线 l 经过点A, l 与AB的夹角为∠α,当 l 绕点A旋转时,
A
O
B
l
d
α
过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
归纳小结
一、圆的切线的判定:
过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
A
D
O
B
D
C
(1)经过半径外端的直线是圆的切线.
(2)垂直于半径的直线是圆的切线.
(3)过直径的外端并且垂直于这条直径的直线是圆的切线.
(4)和圆只有一个公共点的直线是圆的切线.
(5)过直径一端点且垂直于直径的直线是圆的切线.
( )
( )
( )
( )
( )
1. 判断下列命题是否正确
即时练习
×
×
√
√
√
典例精析
例2 已知:△ABC
求作:⊙I,使它与△ABC的三边都相切
A
B
C
作法:
1. 分别作 ∠B 和∠C 的平分线 BE 和 CF,交点为 I.
2. 过 I 作BC的垂线,垂足为 D.
3. 以 I 为圆心,以 ID 的长为半径作☉I. ☉I就是所求的圆 .
A
B
C
I
F
E
D
由例2的作图过程可知,BE和CF只有一个交点 I,并且 I 到 △ABC 三边的距离相等,因此和三角形三边三边都相切的圆可以作出一个,并且只能作出一个。
A
B
C
I
F
E
D
与三角形三边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心是三角形的三条角平分线的交点,叫做三角形的内心. 三角形的内心到三角形的三边的距离相等.
二、三角形的内切圆及内心
几何语言:
∵⊙I 是△ABC的内切圆
∴∠1=∠2,ID⊥BC.
1
2
1. 如图,已知锐角三角形、直角三角形、钝角三角形,分别作出它们的内切圆,三角形的内心是否都在三角形内部?
即时练习
锐角三角形、直角三角形、钝角三角形的内心都在三角形内部
O
O
O
名称 确定方法 图形 性质
外心
内心
三边
中垂线
的交点
1.OA=OB=OC
2.外心不一定在三
角形的内部.
三条
角平分线
的交点
1.到三边的距离相等;
2.OA、OB、OC分别
平分三个内角;
3.内心在三角形内部.
A
B
C
O
A
B
O
C
三角形外接圆的圆心
三角形内切圆的圆心
三角形的外心和内心
即时练习
2. 以边长为 3,4,5的三角形的三个顶点为圆心,分别作圆与对边相切,则这三个圆的半径分别是多少?
3. 如图,已知直线 AB 经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB,那么直线 AB是⊙O的切线吗?为什么?
即时练习
基础练习
1. 下列说法正确的是( )
A. 与圆有公共点的直线是圆的切线
B. 如果圆心到直线的距离等于半径,那么这条直线是圆的切线
C. 垂直于圆的半径的直线是圆的切线
D. 过圆的半径外端的直线是圆的切线
2. 如图,在△ABC中,∠A=68°,点1是内心,求 ∠I 的度数.
变式1 如图,已知△ABC 的内切圆⊙O与BC 边相切于点D,连接OB,OD. 若∠ABC=40°,则∠BOD 的度数是 .
3. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,⊙O为△ABC的内切圆,与三边AB,BC,AC 分别相切于点D,E,F,则⊙O的半径 r = .
4. 如图,⊙O是△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F,
∠ABC=60°,∠ACB=70°.
(1)求∠BOC的度数;
(2)求∠EDF的度数.
5. 如图所示,在△ABC中,AB=AC,以AB 为直径的⊙O与BC 交于点 D,过点 D作 DE⊥AC,垂足为 E.
(1)判断 DE与⊙O的位置关系并证明.
(2)若⊙O的半径为3,∠BAC=60°,求 DE的长.
6. 如图所示,AB 为⊙O的直径,点E在⊙O上,C为BE的中点,过点C作直线CD⊥AE于 D,连接 AC,BC.
(1)请判断直线 CD与⊙O的位置关系,并说明理由.
(2)若AD=2,AC= ,求 AB 的长
)
归纳总结
一、圆的切线的判定:
过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
A
D
O
B
D
C
与三角形三边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心是三角形的三条角平分线的交点,叫做三角形的内心. 三角形的内心到三角形的三边的距离相等.
二、三角形的内切圆及内心
几何语言:
∵⊙I 是△ABC的内切圆
∴∠1=∠2,ID⊥BC.
A
B
C
I
D
1
2
$$