内容正文:
第三章 圆
6 直线和圆的位置关系
第2课时 切线的判定与三角形的内切圆
数学 九年级下册 北师版
100分闯关
知识点1 切线的判定
1.下列说法中正确的是( )
A.与圆有公共点的直线是圆的切线
B.经过圆的半径的外端点的直线是圆的切线
C.垂直于圆的半径的直线是圆的切线
D.到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线
2.如图,AB是⊙O的弦,BC是过B点的直线,∠AOB=140°,当∠ABC的度数为________时,BC是⊙O的切线.
D
70°
3
3.如图,点A,B,D在⊙O上,∠A=29°,OD的延长线与直线BC交于点C,当∠OCB的度数为_______时,直线BC与⊙O相切.
32°
4
5
6
B
7
70°
8
9
10
11
9.(2023·湖北)如图,在△ABC中,∠ACB=70°,△ABC的内切圆⊙O与AB,BC分别相切于点D,E,连接DE,AO的延长线交DE于点F,则∠AFD=___________.
35°
13
17
18
4.(2023·东营)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,DE⊥AC,垂足为E.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)若∠C=30°,CD=2 eq \r(3) ,求BD的长.
解:(1)连接OD,则OD=OB,∴∠ODB=∠B,∵AB=AC,∴∠C=∠B,∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC,∵DE⊥AC于点E,∴∠ODE=∠CED=90°,∵OD是⊙O的半径,DE⊥OD,∴DE是⊙O的切线 (2)连接AD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BC,∵AB=AC,CD=2 eq \r(3) ,∴BD=CD=2 eq \r(3) ,∴BD的长是2 eq \r(3)
知识点2 三角形的内切圆
5.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
6.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_________.
7.如图,⊙O为△ABC的内切圆,∠C=90°,AO的延长线交BC于点D,AC=4,CD=1,则⊙O的半径等于________.
eq \f(4,5)
8.如图,⊙O是△ABC的内切圆,切点分别为点D,E,F,∠B=60°,∠C=70°,求∠EDF的度数.
解:连接OE,OF.∵∠B=60°,∠C=70°,∴∠A=180°-60°-70°=50°.∵AB是圆O的切线,∴∠OFA=90°.同理∠OEA=90°.∴∠A+∠EOF=180°.∴∠EOF=130°.∴∠EDF=65°
10.(2023·常德)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AB是直径,C是 eq \x\to(BD) 的中点,过点C作CE⊥AD交AD的延长线于点E.
(1)求证:CE是⊙O的切线;
(2)若BC=6,AC=8,求CE,DE的长.
解:(1)连接OC,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∵点C是 eq \x\to(BD) 的中点,∴∠OAC=∠CAE,∴∠CAE=∠OCA,∴OC∥AE,∵AE⊥CE,∴OC⊥CE,∵OC是半径,∴CE是⊙O的切线 (2)∵AB为⊙O直径,∴∠ACB=90°,∵BC=6,AC=8,∴AB= eq \r(BC2+AC2) =10,又∵∠BAC=∠CAE,∠AEC=∠ACB=90°,∴△AEC∽△ACB,∴ eq \f(EC,CB) = eq \f(AC,AB) ,即 eq \f(EC,6) = eq \f(8,10) ,∴EC= eq \f(24,5) ,∵点C是 eq \x\to(BD) 的中点,即 eq \x\to(BC) = eq \x\to(CD) ,∴CD=BC=6,∴DE= eq \r(62-(\f(24,5))2) = eq \f(18,5) ,∴DE= eq \f(18,5) ,CE= eq \f(24,5)
11.联想三角形内心的概念,我们可引入如下概念:
定义:到三角形的两边距离相等的点,叫做此三角形的准内心.
举例:如图所示,若PD⊥AB于点D,PE⊥BC于点E,PD=PE,则点P为△ABC的准内心.
应用:如图②所示,BF为等边三角形ABC的角平分线,准内心P在BF上,PD⊥AB于点D,PE⊥BC于点E,且PF= eq \f(1,2) BP,求证:点P是△ABC的内心.
探究:如图③所示,已知△ABC为直角三角形,∠C=90°,准内心P在AC上,PD⊥AB.若PC= eq \f(1,2) AP,求∠A的度数.
解:应用:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°.∵BF为△ABC的角平分线,∴∠PBE=30°.∵PE⊥BC,∴PE= eq \f(1,2) BP.∵PF= eq \f(1,2) BP,∴PE=PF.∵BF是等边三角形ABC的角平分线,∴BF⊥AC.∵点P是△ABC的准内心,PD⊥AB,PE⊥BC,∴PD=PE,∴PE=PD=PF,∴点P是△ABC的内心
探究:根据题意,得PD=PC= eq \f(1,2) AP.∵sin A= eq \f(PD,AP) = eq \f(\f(1,2)AP,AP) = eq \f(1,2) ,∠A是锐角,∴∠A=30°
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