内容正文:
第三十章 直线与圆的位置关系
30.1.2 圆的切线
第2课时 过圆外一点作圆的切线
知识关联 探究与应用 课堂小结与检测
问题1: 直线和圆有几种位置关系?切线的性质和判定定理的内容分别是什么?
知识关联
②切线的性质 : 圆的切线垂直于过切点的半径;
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.
①直线与圆有3种位置关系 : 相交、相切、相离.
问题2 : 过圆上一点可以作圆的切线吗?如果能,可以作几条?
能,过圆上一点只能作圆的一条切线.
知识关联
【情境问题】
同学们玩过悠悠球(如图①)吗?大家在玩悠悠球时是否想到过它在转动过程中还包含着数学知识呢?图②是悠悠球在转动的一瞬间的剖面示意图,从中你能抽象出什么样的数学图形(球的整体和中心轴可抽象成圆形,被拉直的线绳可抽象成线段)?
【探究1】 尺规作图——过圆外一点P作出圆的切线
探究与应用
思考:1. 过圆外一点可以作圆的几条切线?
2. 如图,过☉O外一点P,你能用尺规作出☉O的切线吗?
2条
根据上面的想法,可以用直尺和圆规作出过圆外一点的圆的切线.
分析 : P是☉O外一点,要过点P作☉O的切线.∵两点确定一条直线,并且所求作的直线过点P且与☉O相切,∴需在☉O上确定一点A,满足OA⊥AP,即∠OAP=90°.由此可知,点O、P、A可以确定一个圆,☉P是这个圆的直径。因此以OP为直径作圆,该圆与☉O的交点即所要确定的点.
【探究1】 尺规作图——过圆外一点P作出圆的切线
探究与应用
(2)以点C为圆心,CO为半径作圆,与
☉O相交于A、B两点;
作法 : 如图
(1)连接OP,作线段OP的垂直平分线MN,
与OP交于点C;
(3)作直线PA、PB,即所求作的切线.
助力教学 (authorId_373264932) - 注意此处是新教材新加内容,
把经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间的线段的长,叫作这点到圆的切线长.
A
P
O
B
如图,线段PA,PB的长就
是点P到⊙O的切线长.
3 . 切线长概念
【探究1】 尺规作图——过圆外一点P作出圆的切线
探究与应用
P
B
C
O
切线是:
直线PB和PC
切线长是:
线段PB和PC的长度
切线是直线,切线长是切线上一部分线段的长度
【探究1】 尺规作图——过圆外一点P作出圆的切线
探究与应用
4.切线长和切线的区别:
如图,PA、PB是☉O的两条切线,切点分别为A、B,过点O、P作直线OP . 线段PA与PB,∠APO与∠BPO有什关系?
问题 : 你能运用所学知识进行证明吗?
PA=PB
∠APO=∠BPO
B
P
O
A
思考:
猜测:
探究与应用
【探究2】 切线长定理
已知⊙O及⊙O外的一点P,PA与⊙O相切于A点, PB与⊙O相切于B点.
求证:PA=PB,∠APO=∠BPO.
B
P
O
A
证明:如图,连接OA、OB.
∵PA和PB是☉O的两条切线,
∴OA⊥PA,OB⊥PB ,
又∵ OA=OB,OP=OP,
∴Rt△POA≌Rt△POB,
∴ PA = PB,∠APO=∠BPO.
探究与应用
【探究2】 切线长定理
切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,并且这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.
符号表示:
∵ PA、PB是☉O的切线,
∴PA=PB ,∠APO=∠BPO .
切线长定理为证明线段相等,
角相等提供了新的依据。
B
P
O
A
【概括新知】
探究与应用
【探究2】 切线长定理
拓展归纳
PA、PB是☉O的两条切线,A、B为切点,直线OP交☉O于点D、E,交AB于C.
B
P
O
A
C
E
D
(1)图中所有的垂直关系:OA⊥PA,OB ⊥PB,AB ⊥OP.
(2)图中与∠OAC和∠AOC相等的角:
∠OAC=∠OBC=∠APC=∠BPC.
∠AOC=∠BOC=∠PAC=∠PBC
(3)图中所有的相等的线段:PA=PB,AC =BC,OA =OB.
(4)图中所有的全等三角形:
△AOP≌ △BOP,
△AOC≌ △BOC,
△ACP≌ △BCP.
(5)图中所有的等腰三角形:
△ABP ,△AOB
探究与应用
【探究2】 切线长定理
切线长定理背后还是圆的对称性在支撑,所以可以发现本章许多结论都可以从圆的对称性的角度去理解;同时本页的许多结论对于后续的综合题目都是常用的,需要深刻理解和熟练掌握
助力教学 (authorId_373264932) - 此处拓展出的许多结论是比较容易得出和说明的,不过此处是一个值得回顾与总结的节点,因为它融合了等腰三角形和三角形全等相关知识,而且还可以从垂径定理的角度来认识
【理解应用】
探究与应用
例1 如图,PA、PB是☉O的两条切线,A、B是切点,连接AB,
若∠APO=30°,OP=2,求△PAB的周长.
又∠APO=30° ∴∠APB=60°,
解 : 如图,连接OA
∵PA、PB是☉O的两条切线,A、B是切点,
∴PA=PB,∠APO=∠BPO,OA⊥PA.
∴△PAB是等边三角形, ∴AB=PA=PB.
又在Rt△POA中,∠APO=30°,OP=2,
∴△PAB的周长为 .
∴OA=1,PA=
【探究2】有理数的概念及分类
探究与应用
【拓展提升】
例2 如图,PA、PB是☉O的两条切线,A、B分别为切点.
若直径AC=12,∠P=60°,求弦AB的长.
答案 :
尺规作图作切线
切线长定理
作用
经过圆外一点的圆的切线上,这点和切点之间线段的长,叫作这点到圆的切线长
切线长
提供了证线段和角相等的新方法
定理内容
从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,并且这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角
过圆外一点作圆的切线
【小结】
课堂小结与检测
1.下列说法正确的是( )
A.过任意一点总可以作圆的两条切线
B.圆的切线长就是圆的切线的长度
C.过圆外一点所画的圆的两条切线长相等
D.过圆外一点所画的圆的切线长一定大于圆的半径
C
【检测】
课堂小结与检测
2 . 如图,PA切⊙O于点A,PB切⊙O于点B,OP交⊙O于点C,下列结论中,错误的是( )
A.∠1=∠2 B.PA=PB
C.AB⊥OP D.∠PAB=2∠1
D
【检测】
课堂小结与检测
【检测】
C
课堂小结与检测
3 . 如图,PA、PB分别与☉O相切于点A、B,AC是☉O的直径,
连接AB、BC、OP,则与∠PAB相等的角有 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4 . 如图所示,已知在△ABC中,∠B=90°,O是AB上一点,以O为圆心,OB为半径的圆与AB交于E,与AC相切于点D.
求证:DE∥OC.
【检测】
课堂小结与检测
∴∠DOC=∠BOC.
∵OD=OE,∴∠ODE=∠OED.
∵∠DOB=∠ODE+∠OED,
∴∠BOC=∠OED,
∴DE∥OC.
证明:连接OD,
∵AC切⊙O于点D,∴OD⊥AC,
∴∠ODC=∠B=90°.
在Rt△OCD和Rt△OCB中,
OD=OB ,OC=OC,
∴Rt△ODC≌Rt△OBC(HL),
【检测】
课堂小结与检测
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