【冀教版】2019年春九年级数学下册优秀教案29.3 切线的性质和判定 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/9/22 6:50:44星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

29.3 切线的性质和判定

1.掌握判定直线与圆相切的方法,并能运用直线与圆相切的方法进行计算与证明(重点); 2.掌握直线与圆相切的性质,并能运用直线与圆相切的性质进行计算与证明(重点,难点); 3.能运用直线与圆的位置关系解决实际问题.

一、情境导入

约在6000年前,美索不达米亚人做出了世界上第一个轮子——圆形的木盘,你能设计一个办法测量这个圆形物体的半径吗?

二、合作探究

探究点一:切线的性质

【类型一】 切线的性质的运用 如图,点O是∠BAC的边AC上的一点,⊙O与边AB相切于点D,与线段AO相交于点E,若点P

是⊙O上一点,且∠EPD=35°,则∠BAC的度数为( )

A.20° B.35° C.55° D.70°

解析:连接OD,∵⊙O与边AB相切于点D,∴OD⊥AD,∴∠ADO=90°.∵∠EPD=35°,∴∠EOD=2∠EPD=70°,∴∠BAC=90°-∠EOD=20°.故选A.

方法总结:此题考查了切线的性质以及圆周角定理.解题时要注意运用切线的性质,注意掌握辅助线的作法,灵活运用数形结合思想.

【类型二】 利用切线的性质进行证明和计算

如图,PA为⊙O的切线,A为切点.直线PO与⊙O交于B、C两点,∠P=30°,连接AO、AB、

AC.

(1)求证:△ACB≌△APO;

(2)若AP=3,求⊙O的半径.

(1)证明:∵PA为⊙O的切线,A为切点,∴∠OAP=90°.又∵∠P=30°,∴∠AOB=60°,又OA=OB,∴△AOB为等边三角形.∴AB=AO,∠ABO=60°.又∵BC为⊙O的直径,∴∠BAC=90°.在△ACB和△APO

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中,∠BAC=∠OAP,AB=AO,∠ABO=∠AOB,∴△ACB≌△APO;

(2)解:在Rt△AOP中,∠P=30°,AP=3,∴AO=1,即⊙O的半径为1.

方法总结:运用切线进行证明和计算时,一般连接切点与圆心,根据切线的性质转化已知条件,构造出等量关系求解.

【类型三】 探究圆的切线的条件

如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB=AC=10,BC=12,P是BC上的一个动点,过点P作BC的平

行线交AB的延长线于点D.

(1)当点P在什么位置时,DP是⊙O的切线?请说明理由; (2)当DP为⊙O的切线时,求线段BP的长.

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解析:(1)当点P是BC的中点时,得PBA=PCA,得出PA是⊙O的直径,再利用DP∥BC,得出DP⊥PA,问题得证;(2)利用切线的性质,由勾股定理得出半径长,进而得出AB的长,在Rt△ABP中再次利用勾股定理即可求出BP的长.

︵︵︵︵︵

解:(1)当点P是BC的中点时,DP是⊙O的切线.理由如下:∵AB=AC,∴AB=AC,又∵PB=PC,∴︵︵︵︵

PBA=PCA,∴PA是⊙O的直径.∵PB=PC,∴∠1=∠2,又∵AB=AC,∴PA⊥BC.又∵DP∥BC,∴DP⊥PA,∴DP是⊙O的切线.

1

(2)连接OB,设PA交BC于点E.由垂径定理,得BE=BC=6.在Rt△ABE中,由勾股定理,得AE=

225

AB2-BE2=8.设⊙O的半径为r,则OE=8-r,在Rt△OBE中,由勾股定理,得r2=62+(8-r)2,解得r=.

425

在Rt△ABP中,AP=2r=,AB=10,∴BP=2

2515()2-102=. 22

方法总结:判定直线是否为圆的切线时要从切线的性质入手,结合垂径定理与勾股定理,合理转化已知条

件,得出结论.

探究点二:切线的判定 【类型一】 判定圆的切线 如图,点D在⊙O的直径AB的延长线上,点C在⊙O上,AC=CD,∠D=30°,求证:CD是⊙O

的切线.

证明:连接OC,∵AC=CD,∠D=30°,∴∠A=∠D=30°.∵OA=OC,∴∠2=∠A=30°,∴∠1=60°,∴∠OCD=90°,∴OC⊥CD,∴CD是⊙O的切线.

方法总结:切线的判定方法有三种:①利用切线的定义,即与圆只有一个公共点的直线是圆的切线;②到圆心距离等于半径长的直线是圆的切线;③经过半径的外端,并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.

【类型二】 切线的性质与判定的综合应用

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如图,AB是⊙O的直径,点F、C是⊙O上的两点,且AF=FC=CB,连接AC、AF,过点C作CD⊥AF

交AF的延长线于点D,垂足为D. (1)求证:CD是⊙O的切线;

(2)若CD=23,求⊙O的半径.

分析:(1)连接OC,由弧相等得到相等的圆周角,根据等角的余角相等推得∠ACD=∠B,再根据等量代︵︵︵

换得到∠ACO+∠ACD=90°,从而证明CD是⊙O的切线;(2)由AF=FC=CB推得∠DAC=∠BAC=30°,再根据直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半即可求得AB的长,进而求得⊙O的半径.

︵︵

(1)证明:连接OC,BC.∵FC=CB,∴∠DAC=∠BAC.∵CD⊥AF,∴∠ADC=90°.∵AB是直径,∴∠ACB=90°.∴∠ACD=∠B.∵BO=OC,∴∠OCB=∠OBC,∵∠ACO+∠OCB=90°,∠OCB=∠OBC,∠ACD=∠ABC,∴∠ACO+∠ACD=90°,即OC⊥CD.又∵OC是⊙O的半径,∴CD是⊙O的切线;

︵︵︵

(2)解:∵AF=FC=CB,∴∠DAC=∠BAC=30°.∵CD⊥AF,CD=23,∴AC=43.在Rt△ABC中,∠BAC=30°,AC=43,∴BC=4,AB=8,∴⊙O的半径为4.

方法总结:若证明切线时有交点,需“连半径,证垂直”然后利用切线的性质构造直角三角形,在解直角三角形时常运用勾股定理求边长.

三、板书设计 1.切线的性质

圆的切线垂直于经过切点的半径. 2.切线的判定

经过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.

教学过程中,经历切线性质的探究,从中可得出判定切线的条件,整个学习过程是一个逐层深入的过程.因此教师应当对学生在探究过程中遇到的问题及时进行解决,使学生能更全面的掌握知识.

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