内容正文:
25版·数学课件
第六章 圆
第26讲 点、线与圆的位置关系
第一部分 考点突破
01
知识盘点·夯实基础
03
课堂过关·实战检验
目录
02
重难突破·形成能力
04
创新拓展·提升素养
目录
知识盘点·夯实基础
考点梳理
1.点与圆的位置关系
设圆的半径为r,点到圆心的距离为d.
点与圆的位置关系
目录
<
=
>
目录
对点演练
1.已知☉O的半径为5,点P到圆心O的距离为d,若点P在圆内,则d的取值范围为( )
A.d≤5 B.d=5
C.d>5 D.0≤d<5
D
考点梳理
2.直线与圆的位置关系(5年1考)
目录
位置关系 相离 相切 相交
图形
公共点个数 个 个 个
数量关系 d r d r d r
0
1
2
>
=
<
对点演练
2.直线l与☉O的圆心的距离记为d,☉O的半径记为r.
(1)若r=3,☉O与直线l相切,则d= ;
(2)若d=2,☉O与直线l相离,则r的取值范围是 ;
(3)若r=,☉O与直线l相交,则d的取值范围是 .
目录
3
0<r<2
0≤d<
考点梳理
3.切线的性质与判定(5年4考)
(1)切线的性质定理:圆的切线 于过切点的半径;
(2)切线的判定定理:经过 的外端并且 于这条 的直线是圆的切线.
目录
对点演练
3.如图,AB为☉O的直径,AB=1 cm,BC= cm,当AC= cm时,直线AC与☉O相切.
垂直
半径
垂直
半径
1
目录
考点梳理
4.切线长定理(5年1考)
(1)切线长:经过圆外一点作圆的切线,这点与切点之间的线段长叫作这点到圆的切线长;
(2)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.
如图,PA,PB分别切☉O于点A,B,则有PA=PB,∠APO=∠BPO=∠APB .
相等
对点演练
4.如图,P为☉O外一点,PA,PB分别切☉O于A,B两点,若PA=6,则PB= .
目录
5.如图,PA,PB是☉O的两条切线,A,B是切点,若∠APB=60°,则∠OPB= °.
6
30
目录
考点梳理
5.三角形的外接圆与内切圆(5年1考)
(1)如图1,☉O是△ABC的外接圆,则圆心O是三角形 的交点,∠BOC和∠A的数量关系为 ;
图1
三条垂直平分线
∠BOC=2∠A
(2)如图2,☉I是△ABC的内切圆,则圆心I是三角形 的交点,∠BIC和∠A的数量关系为 .
图2
目录
三条角平分线
∠BIC=90°+∠A
对点演练
6.如图,☉O是△ABC的内切圆,若∠A=58°,则∠BOC= °.
目录
7.如图,已知点O为△ABC的外心,∠BAC=80°,则∠BOC= °.
119
160
重难点1
重难点2
重难点3
目录
重难突破·形成能力
重难点4
例1.(2024·广州)如图,在☉O中,弦AB的长为4,点C在☉O上,OC⊥AB,∠ABC=30°.☉O所在的平面内有一点P,若OP=5,则点P与☉O的位置关系是( )
A.点P在☉O上
B.点P在☉O内
C.点P在☉O外
D.无法确定
重难点1 点、直线与圆的位置关系
目录
上一级
C
变式1.☉O的半径为R,点O到直线l的距离为d,R,d是方程x2-4x+m=0的两根,当直线l与☉O相切时,m的值为 .
目录
上一级
4
例2.(2024·福建)如图,已知点A,B在☉O上,∠AOB=72°,直线MN与☉O相切,切点为C,且C为的中点,则∠ACM等于( )
A.18°
B.30°
C.36°
D.72°
重难点2 切线的性质
目录
上一级
A
变式2.(2023·海南)如图,AB为☉O的直径,AC是☉O的切线,点A是切点,连接BC交☉O于点D,连接OD,若∠C=40°,则∠AOD= _________度.
目录
上一级
100
证明:如图,连接OC,则OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA.
∵点C是的中点,
∴,
例3.(2024·东营)如图,△ABC内接于☉O,AB是☉O的直径,点E在☉O上,点C是的中点,AE⊥CD,垂足为D,DC的延长线交AB的延长线于点F.
(1)求证:CD是☉O的切线;
重难点3 切线的判定
目录
上一级
目录
上一级
∴∠OAC=∠DAC,
∴∠OCA=∠DAC,
∴OC∥AD.
∵AE⊥CD,
∴CD⊥OC.
又∵OC是☉O的半径,
∴CD是☉O的切线.
解:∵AB是☉O的直径,
∴∠ACB=90°.
∵∠ABC=60°,∴∠BAC=90°-∠ABC=30°,
∴∠DAC=30°.∵CD=,
∴AD=CD=3.
∵∠F=90°-=30°,
∴AF=2AD=6.
(2)若CD=,∠ABC=60°,求线段AF的长.
目录
上一级
证明:如图,连接OD,
∵点D为的中点,∴OD⊥BC.
∵DF∥BC,∴DF⊥OD.
又∵OD是☉O的半径,
∴DF是☉O的切线.
变式3.(2024·巴中)如图,△ABC内接于☉O,点D为的中点,连接AD,BD,BE平分∠ABC交AD于点E,过点D作DF∥BC交AC的延长线于点F.
(1)求证:DF是☉O的切线;
目录
上一级
证明:∵点D为的中点,
∴,
∴∠CBD=∠BAD.
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE.
∵∠DEB=∠BAD+∠ABE,∠DBE=∠CBD+∠CBE,
∴∠DBE=∠DEB,
∴DB=DE.
(2)求证:BD=ED;
目录
上一级
解:如图,连接CD,
∵DE=5,BD=DE,∴BD=5.
∵,∴CD=BD=5.
∵BC∥DF,∴∠ACB=∠F,.
又∵∠ACB=∠ADB,
∴∠ADB=∠F.
∵四边形ABDC为☉O的内接四边形,
(3)若DE=5,CF=4,求AB的长.
目录
上一级
目录
上一级
∴∠ABD+∠ACD=180°=∠ACD+∠DCF,
∴∠DCF=∠ABD,
∴△DAB∽△FDC,
∴,即,
∴AB=.
例4.(2024·泸州)如图,EA,ED是☉O的切线,切点为A,D,点B,C在☉O上,若∠BAE+∠BCD=236°,则∠E=( )
A.56°
B.60°
C.68°
D.70°
重难点4 切线长定理
目录
上一级
C
变式4.如图,四边形ABCD是☉O的外切四边形,且AB=9,CD=15,则四边形ABCD的周长为 .
目录
上一级
48
必过题
提升题
培优题
目录
课堂过关·实战检验
证明:如图,连接BO并延长,交AD于点H,连接OD,
∵AB=BD,OA=OD,∴BO垂直平分AD,
∴BH⊥AD,AH=DH.∵BE为☉O的切线,
∴HB⊥BE.∵AC为☉O的直径,
∴∠ADC=90°,∴四边形BHDE为矩形,
∴DE⊥BE.
1.(2024·深圳)如图,在△ABD中,AB=BD,☉O为△ABD的外接圆,BE为☉O的切线,AC为☉O的直径,连接DC并延长交BE于点E.
(1)求证:DE⊥BE;
必过题
目录
上一级
解:由(1)知四边形BHDE为矩形,BH⊥AD,AH=DH,
∴AH=DH=BE=5,
∴BH==5.
设☉O的半径为r,则OA=OB=r,OH=BH-OB=5-r,
在Rt△AOH中,由勾股定理,得r2=52+,
解得r=3,
即☉O的半径为3.
(2)若AB=5,BE=5,求☉O的半径.
目录
上一级
2.(2020·广东)如图1,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠DAB=90°,AB是☉O的直径,CO平分∠BCD.
(1)求证:直线CD与☉O相切;
提升题
目录
上一级
证明:如图1,过点O作OE⊥CD于点E.
∵AD∥BC,∠DAB=90°,
∴∠OBC=90°,即OB⊥CB.
又∵CO平分∠BCD,OE⊥CD,
∴OE=OB,
即OE是☉O的半径,∴直线CD与☉O相切.
解:如图2,连接BE,AE,延长AE交BC延长线于点F.
由圆周角定理,得∠APE=∠ABE,
∵AB是☉O的直径,AB⊥AD,
AB⊥BC,
∴∠AEB=90°,AD,BC都是☉O的切线,
由切线长定理,得CE=BC=2,DE=AD=1.
∵AD∥BC,∴∠DAE=∠CFE.
(2)如图2,记(1)中的切点为E,P为优弧上一点,AD=1,BC=2.求tan∠APE的值.
目录
上一级
目录
上一级
又∵∠AED=∠FEC,∴△ADE∽△FCE,∴.
设AE=a(a>0),则EF=2a,
∵∠BAE+∠ABE=∠FBE+∠ABE=90°,∴∠BAE=∠FBE.
又∵∠AEB=∠BEF=90°,
∴△ABE∽△BFE,∴,即,
解得BE=a.在Rt△ABE中,tan∠ABE=,
则tan∠APE=tan∠ABE=.
3.(2023·广东)综合探究:如图1,在矩形ABCD中(AB>AD),对角线AC,BD相交于点O,点A关于BD的对称点为A',连接AA'交BD于点E,连接CA'.
(1)求证:AA'⊥CA';
培优题
目录
上一级
证明:∵点A关于BD的对称点为A',
∴点E是AA'的中点,∠AEO=90°.
∵四边形ABCD是矩形,
∴O是AC的中点,
目录
上一级
∴OE是△ACA'的中位线,
∴OE∥A'C,
∴∠AA'C=∠AEO=90°,
∴AA'⊥CA'.
证明:如图2,设CD与☉O相切于点G,连接OG并延长,
交AB于点F,则∠OGC=90°.
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD,AO=BO=CO=DO,
∴∠OCG=∠OAF,∠OGC=∠OFA=90°.
又∵AO=CO,
∴△OCG≌△OAF(AAS),
(2)以点O为圆心,OE长为半径作圆.
①如图2,☉O与CD相切,求证:AA'=CA';
目录
上一级
目录
上一级
∴OG=OF.
∵OE,OG为☉O的半径,
∴OG=OE,
∴OE=OF.
又∵∠AEO=90°,即OE⊥AE,OF⊥AB,
∴AO是∠EAF的平分线,即∠OAE=∠OAF.
设∠OAE=∠OAF=x,则∠OCG=∠OBF=x,
又∵∠AEB=90°,即△AEB是直角三角形,
∴∠EAB+∠ABE=90°,即2x+x=90°,
目录
上一级
解得x=30°,∴∠OAE=30°,即∠A'AC=30°,
在Rt△A'AC中,∠A'AC=30°,∠AA'C=90°,
∴AC=2CA',
∴AA'=CA'.
解:如图3,设A'C 与☉O相切于点H,连接OH,
∵☉O与CA'相切,
∴OE=OH,∠A'HO=90°.
∵∠AA'C=∠A'EO=∠A'HO=90°,
∴四边形A'EOH是矩形.
又∵OE=OH,
∴四边形A'EOH是正方形,
∴OE=OH=A'H.
②如图3,☉O与CA'相切,AD=1,求☉O的面积.
目录
上一级
目录
上一级
又∵OE是△ACA'的中位线,
∴OE=A'C,
∴A'H=CH=A'C,
∴OH=CH.
又∵∠A'HO=90°,
∴∠OCH=45°.
又∵OE∥A'C,
∴∠AOE=∠OCH=45°.
目录
上一级
又∵∠AEO=90°,
∴△AEO是等腰直角三角形,
AE=OE,
设AE=OE=r,则AO=DO=r,
∴DE=DO-OE=r-r=(-1)r.
在Rt△ADE中,AE2+DE2=AD2,AD=1,即r2+(-1)2r2=12,
∴r2=,
∴☉O的面积为πr2=π.
目录
创新拓展·提升素养
目录
4.为了测量一个圆形光盘的半径,小明把直尺、光盘和三角尺按图所示放置于桌面上,并量出AB=4 cm,则这张光盘的半径是 cm(精确到0.1 cm.参考数据:≈1.73).
6.9
$$