内容正文:
24.2.2 直线和圆的位置关系
第2课时 切线的判定与性质
1.切线的判定定理
经过半径的外端并且 于这条半径的直线是圆的切线.
2.切线的性质定理
圆的切线 于过切点的半径.
垂直
垂直
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知识点一 切线的判定
1.如图,已知☉O的半径为5,直线EF经过☉O上一点P(点E,F在点P的两旁),下列条件能判定直线EF与☉O相切的是( )
A.OP=5 B.OE=OF
C.O到直线EF的距离是4 D.OP⊥EF
2.如图,AB是☉O的直径,BC交☉O于点D,DE⊥AC于点E,要使DE是☉O的切线,还需补充一个条件,则补充的条件不正确的是( )
A.DE=DO B.AB=AC
C.CD=DB D.AC∥OD
3.如图,在△ABC中,∠B=30°,∠BAC=105°,以点A为圆心,以3 cm为半径作☉A,当BC=
cm时,BC所在的直线与☉A相切.
D
A
(3+3)
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4.如图,AB是☉O的直径,D是的中点,DE⊥AC交AC的延长线于点E.求证:DE是☉O的切线.
证明:连接OD(图略).∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA.
∵D为的中点,∴=,∴∠CAD=∠BAD.
∴∠CAD=∠ODA.∴OD∥AE.
∵DE⊥AE,∴DE⊥OD.
又∵OD是☉O的半径,
∴DE是☉O的切线.
名师点睛
切线的判定方法:
(1)若已知直线与圆有公共点,则连接圆心与公共点,证明已知直线与过公共点的半径垂直,简记为“有交点,连半径,证垂直”.(2)若已知直线与圆没有公共点,则过圆心作直线的垂线,证明圆心到直线的距离与圆的半径相等,简记为“无交点,作垂直,证相等”.
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知识点二 切线的性质
5.如图,AB是☉O的弦,AC与☉O相切于点A,连接OA,OB,若∠O=130°,则∠BAC的度数
是( )
A.60° B.65°
C.70° D.75°
【变式】(重庆中考)如图,AB为☉O的直径,直线CD与☉O相切于点C,连接AC,若∠ACD=
50°,则∠BAC的度数为( )
A.30° B.40°
C.50° D.60°
B
B
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6.如图,PA是☉O的切线,点A为切点,PO交☉O于点B,∠P=30°,点C在☉O上,连接AC,BC,则∠ACB的度数为( )
A.25° B.28°
C.30° D.35°
7.(黑龙江中考)如图,AB是☉O的直径,PA切☉O于点A,PO交☉O于点C,
连接BC,若∠B=28°,则∠P= .
8.如图,线段AB与☉O相切于点B,线段AO与☉O相交于点C,AB=12,AC=8,则☉O的半径长
为 .
C
34°
5
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9.如图,在△ABC中,AB是☉O的直径,BC是☉O的切线,BC=2OB,AC与☉O相交于点D.求证:OD⊥AB.
证明:∵BC是☉O的切线,∴AB⊥BC.
∵BC=2OB,AB=2OB,∴AB=BC,
∴△ABC是等腰直角三角形,∠A=45°,
∴∠BOD=2∠A=90°,即OD⊥AB.
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【能力提升】
1.如图,AB是☉O的直径,下列条件中不能判定直线AT是☉O的切线的是( )
A.AB=4,AT=3,BT=5
B.∠B=45°,AB=AT
C.∠B=55°,∠TAC=55°
D.∠ATC=∠B
2.如图,AB为☉O的直径,射线CB为☉O的切线,连接OC,交☉O于点D,连接AD.若∠C=30°,
☉O的半径为2,则AD的长为( )
A. B.2
C.2 D.1
D
C
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3.如图,已知PC平分∠MPN,点O是PC上任意一点,PM与☉O相切于点E,☉O交PC于A,B两点.
(1)求证:PN与☉O相切.
(2)如果∠MPC=30°,PE=4,求线段PB的长.
(1)证明:连接OE,过点O作OF⊥PN,垂足为F,如图所示.
∵PM与☉O相切,∴OE⊥PM.
∵PC平分∠MPN,OF⊥PN,
∴OF=OE,∴PN与☉O相切.
(2)解:设☉O的半径为r.
∵在Rt△PEO中,∠MPC=30°,
∴OP=2OE=2r.
根据勾股定理,得r2+(4)2=(2r) 2,解得r=4,
所以PB=3r=12.
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4.(教材P102T12变式)如图,AB为☉O的直径,PQ与☉O相切于点E,AC⊥PQ于点C,交☉O于点D.
(1)求证:AE平分∠BAC.
(2)若AD=EC=4,求☉O的半径.
(1)证明:如图,连接OE,∴OA=OE,
∴∠OEA=∠OAE.
∵PQ与☉O相切于点E,
∴OE⊥PQ.∵AC⊥PQ,∴OE∥AC.
∴∠OEA=∠EAC,∴∠OAE=∠EAC,
∴AE平分∠BAC.
(2)解:过点O作OM⊥AC于点M,∴AM=MD=AD=2.
又∵∠OEC=∠ACE=∠OMC=90°,
∴四边形OECM为矩形,∴OM=EC=4.
在Rt△AOM中,OA===2.
即☉O的半径为2.
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【素养闯关】
5.(变式探究题)(1)如图1,已知OA和OB是☉O的半径,并且OA⊥OB,P是OA上任意一点(不与O,A重合),BP的延长线交☉O于点Q,过点Q作☉O的切线交OA的延长线于点R.证明:RP=RQ.
证明:连接OQ,如图1.
∵RQ是☉O的切线,∴OQ⊥QR,
∴∠OQB+∠BQR=90°.
∵OA⊥OB,∴∠OPB+∠B=90°.
又∵OB=OQ,∴∠OQB=∠B.
∴∠OPB=∠PQR.
∵∠RPQ=∠OPB,
∴∠PQR=∠RPQ,
∴RP=RQ.
图1 图2 图3
图1
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(2)母题变式
变式一:如图2,若OA向上平移,(1)中的结论还成立吗?
答: .
变式二:如图3,如果P在OA的延长线上时,BP交☉O于Q,过点Q作☉O的切线交OA的延长线于点R,(1)的结论还成立吗?为什么?
(2)解:变式一:成立.
变式二:成立.理由如下:
连接OQ,如图2,
∵RQ是☉O的切线,∴OQ⊥QR,
∴∠OQB+∠PQR=90°.
∵OA⊥OB,∴∠OPB+∠B=90°.
又∵OB=OQ,∴∠OQB=∠B.
∴∠OPB=∠PQR,∴RP=RQ.
图2 图3
图2
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