内容正文:
只有一个
半径
垂直于这条半径
只有一个
圆的半径
经过切点的半径
切点
圆心
D
C
C
C
D
27.2.3 切 线
第1课时 圆的切线的判定与性质
1.切线的判定方法:
(1)和圆只有一个公共点的直线是圆的切线.
(2)若圆心到直线的距离等于半径,这条直线是圆的切线.
(3)经过圆的半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
2.切线的性质:
(1)切线和圆只有一个公共点.
(2)切线到圆心的距离等于圆的半径.
(3)切线垂直于经过切点的半径.
(4)经过圆心且垂直于切线的直线必过切点.
(5)经过切点且垂直于切线的直线必过圆心.
如图,△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O,与BC交于点D,过D作AC的垂线,垂足为点E.
(1)求证:点D是BC的中点;
(2)求证:DE是⊙O切线.
【思路分析】(1)根据“三线合一”证明;
(2)连接OD,证明OD⊥DE.
【自主解答】
【名师支招】切线的判定方法2,3的选择标准是看直线与圆的公共点是否已知,若已知公共点,则连圆心与公共点,证垂直;若公共点未知,则过圆心作垂线,证d=r.
(1)连接AD,∵AB是直径,∴AD⊥BC,
又∵AB=AC,∴BD=CD,
∴点D是BC的中点.
(2)连接OD,∵AO=BO, BD=CD,
∴OD∥AC,又∵DE⊥AC,
∴DE⊥OD,∴DE是⊙O的切线.
知识点1:切线的判定
1.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),下列条件中能判定直线EF与⊙O相切的是 ( )
A.OP=5
B.O到直线EF的距离是4
C.OE=OF
D.OP⊥EF
2.如图,已知OC平分∠AOB,D是OC上任意一点,⊙D与OA相切于点E.求证:OB与⊙D相切.
证明:连接DE,过点D作DF⊥OB于点F.
∵OA切⊙D于点E,∴DE⊥OA.
又∵DF⊥OB,D是∠AOB平分线上一点,
∴DE=DF,∴OB与⊙D相切.
知识点2:切线的性质
3.(长春中考)如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,若∠BAC=35°,则∠ACB的度数为 ( )
A.35°
B.45°
C.55°
D.65°
4.(重庆中考)如图,AC是⊙O的切线,B为切点,连接OA,OC.若∠A=30°,AB=2eq \r(3),BC=3,则OC的长是 ( )
A.3
B.2eq \r(3)
C.eq \r(13)
D.6
5.(杭州中考)如图,已知⊙O的半径为1,点P是⊙O外一点,且OP=2.若PT是⊙O的切线,T为切点,连接OT,则PT的长为 .
eq \r(3)
6.(奉化区模拟)如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆上(不与A,B重合),DE⊥AB于点D,交BC于点F,下列条件中能判别CE是切线的是( )
A.∠E=∠CFE
B.∠E=∠ECF
C.∠ECF=∠EFC
D.∠ECF=60°
7.如图,菱形OABC的顶点A,B,C在⊙O上,过点B作⊙O的切线交OA的延长线于点D.若⊙O的半径为1,则BD的长为 ( )
A.1
B.2
C.eq \r(2)
D.eq \r(3)
8.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过点C的切线互相垂直,垂足为D.
(1)求证:AC平分∠DAB;
(2)若AD=8,tan∠CAB=eq \f(3,4),求边AC及AB的长.
(1)证明:连接OC,
∵CD为⊙O的切线,
∴OC⊥CD,∵AD⊥CD,
∴OC∥AD,∴∠DAC=∠OCA,
∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,
∴∠DAC=∠OAC,∴AC平分∠DAB.
(2)解:连接BC,由(1)知∠DAC=∠OAC,
∴tan∠DAC=tan∠CAB=eq \f(3,4),在Rt△DAC中,
∵tan∠DAC=eq \f(CD,AD)=eq \f(3,4),∴CD=6,∴AC=10,
∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∴tan∠CAB=eq \f(BC,AC)=eq \f(3,4),
∴BC=eq \f(3,4)×10=eq \f(15,2),∴AB=eq \r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(15,2)))\s\up12(2)+102)=eq \f(25,2).
9.(辽宁中考)如图,AB是⊙O的直径,点C,E在⊙O上,∠CAB=2∠EAB,点F在线段AB的延长线上,且∠AFE=∠ABC.
(1)求证:EF与⊙O相切;
(2)若BF=1,sin∠AFE=eq \f(4,5),求BC的长.
(1)证明:连接OE,∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA,
∴∠FOE=∠OAE+∠OEA=2∠OAE,
∵∠CAB=2∠EAB,
∴∠CAB=∠FOE,
又∵∠AFE=∠ABC,
∴∠CAB+∠ABC=∠FOE+∠AFE,
∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠ABC=90°=∠FOE+∠AFE,∴∠OEF=90°,即OE⊥EF,
∵OE是⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线.
(2)解:在Rt△EOF中,设半径为r,即OE=OB=r,则OF=r+1,
∵sin∠AFE=eq \f(4,5)=eq \f(OE,OF)=eq \f(r,r+1),
∴r=4,∴AB=2r=8,
在Rt△ABC中,
sin∠ABC=eq \f(AC,AB)=sin∠AFE=eq \f(4,5),AB=8,
∴AC=eq \f(4,5)×8=eq \f(32,5),∴BC=eq \r(AB2-AC2)=eq \f(24,5).
$$