3.7 切线长定理课件 2025-2026学年北师大版(2012)数学九年级下册
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普通
摘要:
该初中数学课件围绕切线长定理展开,通过“过圆外一点画切线”的动手操作导入,引出切线长概念,进而探究图形对称性、证明定理,延伸至圆外切四边形性质及三角形内切圆应用,构建从概念到定理再到应用的学习支架。
其亮点在于融合动手探究与逻辑推理,画图导入培养几何直观,全等证明发展推理意识,方程求解内切圆半径体现模型意识。课堂小结明确辅助线方法与结论,帮助学生系统掌握知识,教师可高效开展教学,提升学生数学素养。
内容正文:
第三章 圆
3.7 切线长定理
北师版 九年级 数学(下)
全品初中
导入新课
P
O
A
B
O′
如图,过圆外一点画圆的切线,你能画出几条?试试看.
2条
过圆外一点画圆的切线,这点和切点之间的线段长叫做这点到圆的切线长.
O
P
A
B
PA、PB就是点P到⊙O的切线长.
探究新知
切线与切线长的区别与联系:
O
P
A
B
切线是一条与圆相切的直线.
切线长是指切线上某一点与切点间的线段的长.
探究新知
O
P
如图,PA、PB 是⊙O的两条切线,A,B 是切点.
(1)这个图形是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?
是轴对称图形,对称轴是直线 OP .
A
B
探究新知
O
P
如图,PA、PB 是⊙O的两条切线,A,B 是切点.
A
B
(2)在这个图中 你能找到相等的线段吗?说说你的理由.
PA = PB
该如何证明?
探究新知
O
P
A
B
已知:如图,PA、PB 是⊙O的两条切线,A,B 是切点.
求证:PA=PB.
证明:连接 OA,OB.
∵PA,PB 是 ⊙O 的切线,
∴∠PAO = ∠PBO = 90°.
在 Rt△POA 和 Rt△POB中,
∵ OA = OB,OP = OP,
∴Rt△POA ≌ Rt△POB.
∴ PA = PB.
探究新知
7
O
P
A
B
符号语言表达
∵ PA、PB分别是⊙O的切线,点A、B分别为切点,
∴ PA=PB .
切线长定理 过圆外一点画圆的两条切线,它们的切线长相等.
探究新知
你还知道这两个角是什么关系吗?
O
P
A
B
∠APO=∠BPO
从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角.
思考:
∵ PA、PB分别是⊙O的切线,点A、B分别为切点,
∴ PA=PB,∠APO=∠BPO.
符号语言表达
如图,四边形 ABCD 的四条边都与⊙O 相切,图中的线段之间有哪些等量关系?
A
B
O
C
D
E
F
G
H
结论:圆的外切四边形的两组对边的和相等.
即 AD+BC=AB+CD.
分析:设四边形ABCD的四条边分别与⊙O相切于点E,F,G,H.
由过点A的切线可知____=____;
由过点B的切线可知____=____;
由过点C的切线可知____=____;
由过点D的切线可知____=____;
AE
AH
BE
BF
CG
CF
DG
DH
探究新知
应用举例
【例1】如图,在Rt△ABC 中,∠C = 90°,AC = 10,BC = 24,⊙O 是△ABC 的内切圆,切点分别是 D,E,F,求⊙O 的半径.
B
D
A
F
C
E
O
解:连接 OD,OE,OF,
则 OD = OE = OF,设 OD = r.
在 Rt△ABC 中,
AC = 10,BC = 24,
26
r
B
D
A
F
C
E
O
26
r
∵ ⊙O 分别与 AB,BC,AC 相切于点 D,E,F,
∴ OD⊥AB,OE⊥BC,OF⊥AC,BD = BE,AD = AF,CE = CF.
又∵∠C = 90°,
∴ 四边形 OECF 为正方形.
∴ CE = CF = r.
∴ BE = 24 – r,AF = 10 – r.
∴ AB = BD + AD = BE + AF = 34 – 2r.
而 AB = 26,
∴ 34 – 2r = 26.
∴ r = 4,即 ⊙O 的半径为 4.
【例2】如图,⊙O内切于四边形ABCD,切点分别为E,F,G,H,且AB=16,CD=10,则四边形ABCD的周长为( )
A.50 B.52 C.54 D.56
解析:由切线长定理,可设AE=x,DG=y,则有AH=x,DH=y,BE=BF=16-x,CF=CG=10-y,则四边形ABCD的周长是AB+BC+CD+DA=(AB+CD)+(BC+DA)=(16+10)+(BF+CF)+(DH+AH)=(16+10)+(16-x+10-y)+(y+x)=26+26=52.
B
应用举例
课堂小结
切线长
切线长定理
作用
提供了证线段和角相等的新方法
辅助线
分别连接圆心和切点;
连接两切点;
连接圆心和圆外一点.
三角形内切圆
运用切线长定理,将相等线段转化集中到某条边上,从而建立方程.
应用
重要结论
只适合于直角三角形
(3)若AB=9,BC=15,AC=12,则AF=____,BD=____,CE=____.
当堂练习
1.如图,⊙O是△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F.
(1)图中共有____对相等线段;
(2)若AF=4,BD=6,CE=8,则△ABC的周长是____;
3
36
3
6
9
2. 已知⊙O的半径为3cm,点P和圆心O的距离为6cm. 过点P画⊙O的两条切线,求这两条切线的切线长.
O
P
A
3cm
6cm
当堂练习
3.如图,PA和PB是⊙O的两条切线,A,B是切点.
C是 上任意一点,过点C画⊙O的切线,分别交PA和PB于D,E两点. 已知 PA=PB =5cm,求△PDE的周长.
当堂练习
解:∵PA与PB分别切⊙O于A,B两点,DE切⊙O于点C,
∴DA=DC,CE=EB.
∴△PDE的周长=PD+DE+EP
=PD+DC+CE+EP
=PD+DA+EB+EP=PA+PB.
又∵PA=PB=5 cm,
∴△PDE的周长=2×5=10(cm).
当堂练习
4.如图,⊙O是△ABC的内切圆,D,E,F为切点,且 AB=9 cm,BC=14 cm ,CA=13cm,求AF,BD,CE的长.
当堂练习
解:由切线长定理知AE=AF ,BF=BD,CE=CD.令AE=AF=x cm,BF=BD=y cm,CE=CD=z cm.
∵AC=AE+CE,AB =AF+BF,BC=BD+CD,
∴ ,解得关于x,y,z的三元一次方程组可得
∴ AF= 4 cm, BD= 5 cm,CE=9 cm.
当堂练习
5.如图,PA和PB是⊙O的两条切线,A,B为切点,∠P=40°.点D在AB上,点E和点F分别在PB和 PA 上,且AD=BE,BD= AF,求∠EDF的度数.
解:如图所示,连接OA,OB.
∵PA,PB切⊙O于点A,B,
∴PA=PB,∴∠BAP= ∠ABP.
又∵∠P=40°,
∴∠BAP= (180°-∠P)= 70°.
当堂练习
在△DBE和△FAD中, ,
∴△DBE≌△FAD(SAS),
∴∠BDE=∠AFD,
∠ADF+∠BDE=∠ADF+∠AFD=180°-∠FAD
=180°-70°=110°.
又∵ ∠ADF+∠BDE+∠EDF= 180°,
∴∠EDF=180°-(∠ADF+∠BDE)=180°-110°=70°.
当堂练习
6.如图,在四边形ABCD中,AB=AD=6cm,CB=CD=8cm,且∠B=90°.该四边形存在内切圆吗?如果存在,请计算内切圆的半径.
解:存在.首先以B点为端点将BA与BC重合在一起折出∠ABC的平分线,其次将BC与DC重合折出∠BCD的平分线,两条角平分线的交点即为圆心O
(以此点О为圆心可以画出四边形ABCD的内切圆).
当堂练习
如图所示,连接AC,根据折叠得到圆心О在线段AC上,设⊙O与四边形ABCD四边 AB, BC,CD,DA均相,且切点分别为M,N ,P,Q.
在△ABC和△ADC中,
∴△ABC≌△ADC(SSS)
∴∠ABC=∠ADC=90°,S△ABC=S△ADC .
当堂练习
连接OM , ON,OP, OQ,设⊙O的半径为rcm,连接OB,OD.
S四边形ABCD=2S△ABC=2× AB·BC=AB·BC=6×8=48(cm2).
又∵S四边形ABCD=
=
=3r+4r+3r+4r=14r.
∴14r=48.∴r= .∴内切圆的半径为 cm.
当堂练习
∴AB===26.
$