内容正文:
24.2.2 直线和圆的位置关系
第3课时 切线长定理与三角形
的内切圆
1.切线长
(1)经过圆外一点的圆的切线上,这点和 之间线段的长,叫做这点到圆的切线长.
(2)切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长 ,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.
2.三角形的内切圆
(1)与三角形各边都 的圆叫做三角形的内切圆,圆心叫做三角形的 .
(2)三角形的内心是三角形三条 的交点.
切点
相等
相切
内心
角平分线
目录
上页
首页
下页
知识点一 切线长定理
1.如图,PA,PB是☉O的切线,A,B为切点,BO是☉O的半径,∠ABO=32°,则∠P的度数
为( )
A.62° B.64°
C.66° D.68°
2.如图,PA,PB分别与☉O相切于A,B两点,PA=AB,则∠AOB=( )
A.100° B.110°
C.120° D.130°
B
C
目录
上页
首页
下页
3.如图,AB,AD,BE都是圆的切线,切点分别为C,D,E,若AD=3 cm,BE=2.5 cm,则AB= cm.
4.如图,PA,PB分别切☉O于点A,B,∠APB=50°,则∠AOP= .
5.如图,AB为☉O的直径,点C在AB的延长线上,CD,CE分别与☉O相切于点D,E,若AD=2,
∠DAC=∠DCA,则CE= .
5.5
65°
2
目录
上页
首页
下页
6.如图,PA,PB分别切☉O于点A,B,连接PO与☉O相交于C,连接AC,BC.求证:AC=BC.
证明:∵PA,PB分别切☉O于点A,B,
∴PA=PB,∠APC=∠BPC.
又PC=PC,∴△APC≌△BPC(SAS).∴AC=BC.
名师点睛
切线长定理包括两个方面:一是从圆外一点引的这两条切线长相等;二是这点和圆心的连线平分这两条切线的夹角.切线长相等可以判断两条线段相等,连线平分夹角可以证明角相等和求角的度数.
目录
上页
首页
下页
知识点二 三角形的内切圆
7.当一个三角形的内心与外心重合时,这个三角形一定是( )
A.直角三角形 B.等腰直角三角形
C.钝角三角形 D.等边三角形
8.如图,☉O是△ABC的内切圆,则点O是△ABC的( )
A.三条边的垂直平分线的交点
B.三条角平分线的交点
C.三条中线的交点
D.三条高的交点
D
B
目录
上页
首页
下页
9.如图,☉O与△ABC各边分别相切于点D,E,F,△ABC的周长为20 cm,AF=5 cm,CE=3 cm,则BE= cm.
【变式】如图,☉O是△ABC 的内切圆,AB,AC分别与☉O相切于D,E两点,已知AD=1,BC=7,则△ABC的周长为( )
A.14
B.10
C.16
D.18
2
C
目录
上页
首页
下页
10.如图,在△ABC中,∠A=80°,点O是△ABC的内心,求∠BOC的度数.
解:∠BOC=130°.
名师点睛
在解决三角形内切圆的相关问题时,常利用切线的性质,在直角三角形中借助方程来解决问题,或利用内心是角平分线的交点来进行角度的计算.
目录
上页
首页
下页
【能力提升】
1.如图,△ABC截☉O所得的弦长相等,则下列说法正确的是( )
A.点O是△ABC的内心
B.点O是△ABC的外心
C.△ABC是正三角形
D.△ABC是等腰三角形
2.如图,点I为△ABC的内心,AB=6,AC=4,BC=3,将∠ACB平移使其顶点与点I重合,则图中阴影部分的周长为( )
A.6 B.4
C.3 D.6.5
A
A
目录
上页
首页
下页
3.如图,在△ABC中,∠BIC=125°,I是内心,O是外心,则∠BOC= .
4.如图,以正方形ABCD的AB边为直径作半圆O,过点C作直线切半圆于点F,交AD边于点E,若△CDE的周长为12,则直角梯形ABCE周长为 .
140°
14
目录
上页
首页
下页
5.(教材P102T11变式)如图,AB是☉O的直径,AM,BN分别切☉O于点A,B,CD分别交AM,BN于点D,C,DO平分∠ADC.
(1)求证:CD是☉O的切线.
(2)若AD=4,BC=9,求☉O的半径.
(1)证明:过点O作OE⊥CD于点E,如图.
∵AM切☉O于点A,∴OA⊥AD.
又DO平分∠ADC,∴OE=OA,∴OE为☉O的半径,
∴CD是☉O的切线.
(2)解:过点D作DF⊥BC于点F,
如图.∵AM,BN分别切☉O于点A,B,∴AB⊥AD,AB⊥BC,
∴四边形ABFD是矩形,∴AD=BF,AB=DF.又AD=4,BC=9,
∴FC=9-4=5.
∵AM,BN,DC分别切☉O于点A,B,E,
∴DA=DE,CB=CE,∴DC=AD+BC=4+9=13.
在Rt△DFC中,DC2=DF2+FC2,
∴DF===12,
∴AB=12,∴☉O的半径是6.
目录
上页
首页
下页
6.如图,△ABC是直角三角形,以斜边AB为直径作半圆,半圆的圆心为O,过A,C两点作半圆的切线,交点为D,连接DO交AC于点E.
(1)求证:OD∥BC.
(2)若AC=2BC,求证:AB=AD.
证明:(1)连接OC,如图,
∵DA,DC是半圆O的切线,
∴AD=CD,且OA⊥AD,OC⊥CD.
又OA=OC,OD=OD,∴△OAD≌△OCD(SSS),
∴∠ADO=∠CDO,即DO是∠ADC的平分线,
∴DO⊥AC.
又BC⊥AC,∴OD∥BC.
(2)由(1)知:OD∥BC,DO垂直平分AC,
∴∠B=∠EOA,AE=EC.又DA⊥AO,∴∠EOA=∠EAD,∴∠EAD=∠B.
∵AC=2BC,∴BC=AE,∴△ABC≌△DAE(ASA),
∴AB=AD.
目录
上页
首页
下页
【素养闯关】
7.(教材变式探究题)在课本P103第14题中,我们研究了这样一道题:Rt△ABC中,∠C=90°,AB,BC,CA的长分别为c,a,b,求△ABC的内切圆半径r.(不用求解)
母题变式
变式一:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,☉O是△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F,AB=c,AC=b,BC=a,内切圆的半径记为r.求证:r=.
变式二:如图2,☉O是△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F,AB=c,AC=b,BC=a.求证:BD=.
图1 图2
解:变式一:如图,连接OB,OA,OC,OD,OE,OF.
∵S△ABC=BC·OE+AC·OF+AB·OD=BC·AC,
∴ar+br+cr=ab,∴r=.
变式二:设BD=BF=x,则AF=AE=c-x,CD=CE=a-x.
∴AC=c-x+a-x=b.∴x=,即BD=.
目录
上页
首页
下页
$$