内容正文:
6 直线与圆的位置关系
课时导入
知识讲解
随堂小测
小结
第2课时 切线的判定
学习目标
1.理解并掌握切线的判定定理,能够熟练运用切线的性质和判定解决有关的证明和计算.(重点)
2.了解三角形的内切圆的有关概念及性质并能灵活应用.(难点)
课时导入
当你在下雨天快速转动雨伞时,水滴顺着伞的什么方向飞出去的?
砂轮打磨零件时,溅出火星沿着砂轮的什么方向飞出去的?
均沿着圆的切线的方向飞出.
知识讲解
l
如图,AB 是 ⊙O 的直径,直线 l 与 AB 的夹角为∠α. 当 l 绕点 A 旋转时,
O
A
B
α
(1)随着∠α 的变化,点 O 到 l 的距离 d 如何变化?直线 l 与 ⊙O 的位置关系如何变化?
d
l
l
l
O
A
B
α
d
l
l
∠α 从90°变小到0°,再由0°变大到90°,点 O 到 l 的距离 d 先由 r 变小到0,再由0变大到 r.
直线 l 与 ⊙O 先相切,再相交,最后又相切.
如图,AB 是 ⊙O 的直径,直线 l 与 AB 的夹角为∠α. 当 l 绕点 A 旋转时,
l
如图,AB 是 ⊙O 的直径,直线 l 与 AB 的夹角为∠α. 当 l 绕点 A 旋转时,
O
A
B
α
(2)当∠α 等于多少度时,点 O 到 l 的距离 d 等于半径 r?此时,直线 l 与 ⊙O 有怎样的位置关系?为什么?
d
l
l
l
O
A
B
α
d
l
l
如图,AB 是 ⊙O 的直径,直线 l 与 AB 的夹角为∠α. 当 l 绕点 A 旋转时,
当∠α = 90°时,点 O 到 l 的距离 d 等于半径 r . 此时,直线 l 与 ⊙O 相切.
知识点 圆的切线的判定定理
过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
几何语言:
∵l⊥OA,且l经过⊙O上的A点,
∴直线 l是⊙O的切线.
O
l
A
实际上是圆心到直线的距离等于半径的另一种说法.
做一做
已知⊙O 上有一点 A,过点 A 画 ⊙O 的切线.
O
A
l
如何判定一条直线是已知圆的切线?
定义法:与圆只有一个公共点的直线是圆的切线;
数量法:到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线;
(d = r)
判定定理:过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
归纳总结
例 已知:△ABC.
求作:⊙I ,使它与△ABC 的三边都相切.
圆心 I 到三边的距离 d 都等于 ⊙I 的半径 r .
圆心 I 在△ABC 的角平分线上.
A
B
C
例 已知:△ABC.
求作:⊙I ,使它与△ABC 的三边都相切.
A
B
C
E
F
I
D
作法:1. 分别作∠B,∠C 的平分线 BE 和 CF,交点为 I .
2. 过 I 作 BC 的垂线,垂足为 D .
3. 以 I 为圆心,以 ID 的长为半径作⊙I .
⊙I 就是所求的圆.
你能说说这种作法的道理吗?
A
B
C
E
F
I
D
这样的圆可以作出几个? 为什么?
∵直线BE和CF只有一个交点I,并且点I到△ABC三边的距离相等.
∴和△ABC三边都相切的圆可以作出一个,并且只能作一个.
和三角形三边都相切的圆叫三角形的内切圆.
这个三角形叫圆的外切三角形.
内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心.
A
B
C
I
随 堂 小 测
1. 下列说法中,正确的是( ).
A. 垂直于半径的直线一定是这个圆的切线
B. 圆有且只有一个外切三角形
C. 三角形有且只有一个内切圆
D. 三角形的内心到三角形的3个顶点的距离相等
C
锐角三角形
直角三角形
钝角三角形
2. 如图,已知锐角三角形、直角三角形、钝角三角形,分别作出它们的内切圆,三角形的内心是否都在三角形的内部?
三角形的内心都在三角形的内部.
3. 如图,AB是半圆的直径,O为圆心,AD,BD是半圆的弦,且∠PDA=∠PBD.
(1)判断直线PD是否为⊙O的切线,并说明理由.
(2)如果∠BDE=60°, ,求PA的长.
解:(1)PD是⊙O的切线.
连接OD,∵OB=OD,
∴∠ODB=∠PBD.
又∵∠PDA=∠PBD,∴∠ODB=∠PDA.
又∵AB是半圆的直径,∴∠ADB=90°.
即∠ODB+∠ODA=90°. ∴∠ODA+∠PDA=90°,
即OD⊥PD.∴PD是⊙O的切线.
(2)∵∠BDE=60°,∠ODE=90°,∠ADB=90°,
∴∠ODB=30°,∠ODA=60°.
∵OA=OD,∴△AOD是等边三角形.
∴∠POD=60°.
∴∠P=∠PDA=30°.
在Rt△PDO中,设OD=x,
∴
∴x1=1,x2=-1(不合题意,舍去)
∴PA=1.
证明直线是否是圆的切线有两种辅助线的作法:(1)过圆心作已知直线的垂线,判定距离等于半径;(2)连接圆心与圆上的点,证垂直.
小结
圆的切线的判定定理
过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
几何语言:
∵l⊥OA,且l经过⊙O上的A点,
∴直线 l是⊙O的切线.
O
l
A
小结
和三角形三边都相切的圆叫三角形的内切圆.
这个三角形叫圆的外切三角形.
内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心.
A
B
C
I
课后作业
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题。
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