30.1.2圆的切线(第1课时)(导学案)2026-2027学年人教版九年级数学上册
2026-09-02
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普通
摘要:
该初中数学导学案聚焦圆的切线性质与判定定理,通过复习引入衔接旧知,合作探究中引导学生连接过切点半径,经历猜想证明得出性质定理,再逆向思考推导判定定理,搭建从具体到抽象的学习支架。
以探究式学习为主线,通过猜想论证培养学生推理意识,结合中考真题与分层练习提升应用能力,典例分析与当堂检测帮助学生深化理解,有效发展数学思维与问题解决能力,适合课堂教学与自主学习。
内容正文:
人教版数学九年级上册 第三十章 直线与圆的位置关系
30.1.2圆的切线(第1课时)(导学案)
一、学习目标
1.理解切线的性质定理与判定定理。
2.会应用切线的性质定理和判定定理解决简单问题。
学习重点: 探索切线的性质定理与判定定理。
学习难点: 利用切线的性质定理与判定定理解决问题。
二、学习过程
(一)复习引入
(二)合作探究
如图,直线l与⊙O相切于点A.考虑到圆的有关性质多是通过与圆有关的线段和角来体现的,连接O,A两点,得到过切点A的半径OA.接下来,研究OA与切线l的关系.
思考 ⊙O的半径OA与过点A的切线l有什么关系?
猜想 半径OA⊥切线l.
证明:因为直线l与⊙O只有一个公共点A,
所以点P在⊙O外,从而OP>OA,
即半径OA是圆心O与直线l上的点的最短连线.
因此,半径OA与直线l垂直.
切线的性质 圆的切线垂直于过切点的半径.
追问 你还有其他证明方法吗?
证明:假设半径OA与直线l不垂直.
如图,过点O作OB⊥直线l于点B,
由垂线段最短得:OB<OA,
即圆心O到直线l的距离小于半径,
所以直线l与⊙O相交,
这与“直线l与⊙O相切于点A”矛盾,
所以半径OA与直线l垂直.
性质定理的应用 见切线,作垂直,得半径;见切点,连半径,得垂直.
思考 按上述性质,若⊙O的切线l经过半径OA的外端点A,那么l⊥OA.反过来,如图,若直线l过半径OA的外端点A,且l⊥OA,那么直线l是⊙O的切线吗?
分析 这时圆心O到直线l的距离就是⊙O的半径,
因而直线l就是⊙O的切线.
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.
判定定理的应用 未给公共点,作垂直,证半径;给出公共点,连半径,证垂直.
思考 已知一个圆和圆上的一点,如何过这个点作圆的切线?
如图,点A是⊙O上一点,过点A作⊙O的切线l.
作法:1.连接OA;
2.过点A作OA的垂线l,直线l即为所求.
(三)典例分析x2−x−56=0
例2 如图,△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点,腰AB与⊙O相切于点D.求证:AC是⊙O的切线.
证明:如图,过点O作OE⊥AC,垂足为E,连接OD,OA.
∵AB与⊙O相切于点D,
∴OD⊥AB.
又△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点,
∴AO是∠BAC的平分线.
∴OE=OD,即OE是⊙O的半径.
这样,AC经过⊙O的半径OE的外端点E,
并且垂直于半径OE,所以AC是⊙O的切线.
中考演练1(2024浙江) 如图,AB是⊙O的直径,AC与⊙O相切,A为切点,连接BC.已知∠ACB=50°,则∠B的度数为 40° .
中考演练1图 中考演练2图
中考演练2(2026湖北) 如图,PA与⊙O相切于点A,连接PO并延长交⊙O于点B,连接AB.若∠B=24°,则∠P的度数是( A )
A.42° B.48° C.56° D.66°
中考演练3(2026广东) 如图,直线AB经过⊙O上的点C,且AC=BC,∠OAB=40°,∠AOB=100°.求证:直线AB是⊙O的切线.
证明:连接OC.
∵∠AOB=100°,∠OAB=40°,
∴∠OBA=180°−∠AOB−∠OAB=40°.
∴∠OAB=∠OBA. ∴OA=OB.
∵AC=BC,∴OC⊥AB.
∵点C在⊙O上,∴OC为半径,
∴直线AB是⊙O的切线.
(四)巩固练习
1. 如图,AB是⊙O的直径,∠ABC=45°,AC=AB.求证:AC是⊙O的切线.
证明:∵∠ABC=45°,AC=AB,
∴∠C=∠ABC=45°,
∴∠BAC=90°,即OA⊥AC,
又∵OA是⊙O的半径,
∴AC是⊙O的切线.
2. 如图,AB是⊙O的直径,直线l1,l2是⊙O的切线,A,B是切点.l1,l2有怎样的位置关系?证明你的结论.
解:l1∥l2,理由如下:
∵直线l1,l2是⊙O的切线,AB是⊙O的直径,
∴l1⊥AB,l2⊥AB,即∠1=∠2=90°,
∴l1∥l2.
3. 如图,在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB与小圆相切,点P为切点.求证AP=BP.
解:连接OP.
∵弦AB与小圆相切于点P,
∴OP⊥AB.
由垂径定理得:AP=BP.
4.如图,△ABC 是等边三角形,AB=6,线段BD是△ABC 的中线.
(1)尺规作图:作⊙D,使⊙D与BC相切于点E,与BD 相交于点F,保留作图痕迹,不写作法,标明字母.
(2)请判断(1)中所作的⊙D与AB的位置关系,并说明理由.
解:(1)如图,⊙D为所作的图形.
(2)⊙D与AB相切.理由如下:
如图,过点D作DG⊥AB于点G.
∵△ABC 是等边三角形,BD 是AC 边的中线,
∴BD平分∠ABC.
∵BC与⊙D相切于点E,
∴DE⊥BC于点E.
又∵DG⊥AB于点G,∴DE=DG.
∴点G在⊙D上, ∴AB与⊙D相切于点G.
(五)当堂检测
1.如图,PA,PB是⊙O的切线,A,B是切点,点C在⊙O上,且∠ACB=58°,则∠APB=( C )
A.54° B.58° C.64° D.68°
第1题图 第2题图 第3题图
2.如图,AB切⊙O于点B,OA交⊙O于点C,过点B作BD∥AO交⊙O于点D,连接CD.若∠DCO=25°,则∠A= 40° .
3.如图,已知⊙P的半径为3,圆心P在抛物线y=x2−1上运动,当⊙P与x轴相切时,
圆心P的坐标为 (2,3)或(−2,3) .
(六)课堂小结
切线的性质定理: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.
(七)布置作业
A组题:习题30.1:第2,3,4,6题.
B组题:习题30.1:第9,10题.
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$人教版数学九年级上册 第三十章 直线与圆的位置关系
30.1.2圆的切线(第1课时)(导学案)
一、学习目标
1.理解切线的性质定理与判定定理。
2.会应用切线的性质定理和判定定理解决简单问题。
学习重点: 探索切线的性质定理与判定定理。
学习难点: 利用切线的性质定理与判定定理解决问题。
二、学习过程
(一)复习引入
(二)合作探究
如图,直线l与⊙O相切于点A.考虑到圆的有关性质多是通过与圆有关的线段和角来体现的,连接O,A两点,得到过切点A的半径OA.接下来,研究OA与切线l的关系.
思考 ⊙O的半径OA与过点A的切线l有什么关系?
猜想 .
证明:
切线的性质 圆的切线垂直于过切点的半径.
追问 你还有其他证明方法吗?
性质定理的应用 见切线, ;见切点, .
思考 按上述性质,若⊙O的切线l经过半径OA的外端点A,那么l⊥OA.反过来,如图,若直线l过半径OA的外端点A,且l⊥OA,那么直线l是⊙O的切线吗?
分析 这时圆心O到直线l的距离就是 ,
因而直线l就是⊙O的切线.
切线的判定定理 .
判定定理的应用 未给公共点, ;给出公共点, .
思考 已知一个圆和圆上的一点,如何过这个点作圆的切线?
如图,点A是⊙O上一点,过点A作⊙O的切线l.
(三)典例分析x2−x−56=0
例2 如图,△ABC为等腰三角形,O是底边BC的中点,腰AB与⊙O相切于点D.求证:AC是⊙O的切线.
中考演练1(2024浙江) 如图,AB是⊙O的直径,AC与⊙O相切,A为切点,连接BC.已知∠ACB=50°,则∠B的度数为 .
中考演练1图 中考演练2图
中考演练2(2026湖北) 如图,PA与⊙O相切于点A,连接PO并延长交⊙O于点B,连接AB.若∠B=24°,则∠P的度数是( )
A.42° B.48° C.56° D.66°
中考演练3(2026广东) 如图,直线AB经过⊙O上的点C,且AC=BC,∠OAB=40°,∠AOB=100°.求证:直线AB是⊙O的切线.
(四)巩固练习
1. 如图,AB是⊙O的直径,∠ABC=45°,AC=AB.求证:AC是⊙O的切线.
2. 如图,AB是⊙O的直径,直线l1,l2是⊙O的切线,A,B是切点.l1,l2有怎样的位置关系?证明你的结论.
3. 如图,在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB与小圆相切,点P为切点.求证AP=BP.
4.如图,△ABC 是等边三角形,AB=6,线段BD是△ABC 的中线.
(1)尺规作图:作⊙D,使⊙D与BC相切于点E,与BD 相交于点F,
保留作图痕迹,不写作法,标明字母.
(2)请判断(1)中所作的⊙D与AB的位置关系,并说明理由.
(五)当堂检测
1.如图,PA,PB是⊙O的切线,A,B是切点,点C在⊙O上,且∠ACB=58°,则∠APB=( )
A.54° B.58° C.64° D.68°
第1题图 第2题图 第3题图
2.如图,AB切⊙O于点B,OA交⊙O于点C,过点B作BD∥AO交⊙O于点D,连接CD.若∠DCO=25°,则∠A= .
3.如图,已知⊙P的半径为3,圆心P在抛物线y=x2−1上运动,当⊙P与x轴相切时,
圆心P的坐标为 .
(六)课堂小结
切线的性质定理: .
切线的判定定理: .
(七)布置作业
A组题:习题30.1:第2,3,4,6题.
B组题:习题30.1:第9,10题.
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