内容正文:
人教版九年级(上)数学教学课件
第24章 圆
24.2 点和圆、直线和圆的位置关系
24.2.2(2) 切线的判定与性质
①转动雨伞时飞出的雨滴,
②用砂轮磨刀时擦出的火花,
都是沿着什么方向飞出的?
都是沿切线方向飞出的.
判定直线与圆的相切位置关系的方法我们学过____种:
两
判定直线与圆的相切还有什么方法?
(1)根据定义,由直线与圆的公共点只有一个来判断;
(2)根据性质,d=r来判断.
【探究1】已知圆O上一点A,怎样根据圆的切线定义过点A作圆O的切线?
观察:(1)圆心O到直线AB的距离和圆的半径有什么数量关系?
(2)二者位置有什么关系?为什么?
A
B
C
O
∵OA⊥BC于点A
切线的判定定理:
经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
推导格式:
∴BC为⊙O的切线
判断一条直线是一个圆的切线有三个方法:
1.定义法:直线和圆只有一个公共点时,我们说这条直线是圆的切线;
2.数量关系法:圆心到这条直线的距离等于半径(即d=r)时,直线与圆相切;
3.判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
l
A
l
O
l
r
d
【判断】下列各直线是不是圆的切线?如果不是,请说明为什么?
A
O
(3)
O
A
(1)
O
A
B
(2)
(1)不是,因为没有垂直.
(2)(3)不是,因为没有经过半径的外端点A.
例1:如图,∠ABC=45°,AB是☉O上的直径,直线AC交☉O点A,且AB=AC.求证:AC是☉O的切线.
解析:直线AC经过半径的一端,因此只要证OA垂直于AB即可.
证明:∵AB=AC,∠ABC=45°,
∴∠ACB=∠ABC=45°.
∴∠BAC=180°-∠ABC-ACB=90°.
∵AB是☉O的直径,
∴ AC是☉O的切线.
A
O
C
B
【例1】如图,直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB,
求证:直线AB是⊙O的切线.
O
B
C
A
(有交点,连半径,证垂直)
证明:连接OC.
∴AB是⊙O的切线.
∵OA=OB,CA=CB,
∴AB⊥OC.
如图,已知直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB
求证:直线AB是⊙O的切线.
C
B
A
O
如图,OA=OB=5,AB=8, ⊙O的直径为6.
求证:直线AB是⊙O的切线.
C
B
A
O
对比思考
作垂直
连接
方法归纳
(有交点,连半径,证垂直)
(无交点,作垂直,证半径)
1.如图,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于D,DM⊥AC于M.求证:DM与⊙O相切
O
C
D
M
B
A
有交点,连半径,证垂直;
∴DM与⊙O相切.
证法一:连接OD.
∵AB=AC,
∵OB=OD,
∴∠BDO=∠C,
∵DM⊥AC,
∴∠B=∠C.
∴∠BDO=∠B.
∴OD∥AC.
∴DM⊥OD.
证法二:连接OD,AD.
∴DM是⊙O的切线.
∵AB是⊙O的直径,
∵AB=AC,
∵OB=OA,
∵DM⊥AC,
∴AD⊥BC.
∴BD=CD.
∴OD∥AC.
∴OD⊥DM.
【探究2】如图,在⊙O中,如果直线CD是⊙O的切线,切点为A,那么半径OA与直线CD是不是一定垂直呢?
证明:假设AB与CD不垂直,过点O作一条直径垂直于CD于M,
∴AB与CD垂直.
∴OM<OA,即圆心到直线CD的距离小于⊙O的半径,
∴CD与⊙O相交.这与已知条件“直线与⊙O相切”相矛盾.
M
圆的切线垂直于过切点的半径.
∵CD是⊙O的切线
推导格式:
∴OA⊥CD
切线的性质定理:
D
B
O
A
C
【例2】如图,△ABC中,AB=AC,O是BC的中点,⊙O与AB 相切于E.
求证:AC是⊙O的切线.
B
O
C
E
A
证法一:连接OE,过O作OF⊥AC.
∵⊙O与AB相切于E,∴OE⊥AB.
∴∠BEO=∠CFO=90º.
∴∠B=∠C.
∵O是BC的中点
∴AC是⊙O的切线.
∵AB=AC.
(无交点,作垂直,证半径)
(见切点,连半径,得垂直)
F
∴BO=CO.
∴△BOE≌△CFO.
∴OF=OE,即d=r.
证法二:连接OE,OA,过O作OF⊥AC.
∵⊙O与AB相切于E,∴OE⊥AB.
∵△ABC中,AB=AC,O是BC的中点.
∴AO平分∠BAC,
∴OE=OF.
∵OE是⊙O半径,OF=OE,OF⊥AC.
∴AC是⊙O的切线.
∵OE⊥AB,OF⊥AC.
(1) 有交点,连半径,证垂直;
(2) 无交点,作垂直,证半径.
证切线时辅助线的添加方法
例1
例2
有切线时常用辅助线添加方法
见切点,连半径,得垂直.
切线的其他重要结论
(1)经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点;
(2)经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.
要点归纳
性质
判定
直线和圆的位置关系
公共点的个数
d与r的数量关系
相离:0个
相切:1个
相交:2个
相离:d>r
相切:d=r
相交:d<r
定义法
性质法
0个:相离
1个:相切
2个:相交
d>r:相离d=r:相切
d<r:相交
特别提醒:在图中没有d要先做出该垂线段
$$