九年级数学上册24.2.2第2课时切线的判定与性质教案1(新版)新人教版 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/26 22:20:00星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第2课时 切线的判定与性质

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.

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.

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——圆型的木盘,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.

探究点二:切线的性质

【类型一】利用切线进行证明和计算

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

(2)解:在Rt△AOP中,∠P=30°,AP=3,∴AO=1,∴CB=OP=2,∴OB=1,

即⊙O的半径为1.

【类型二】切线的性质与判定的综合应

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.

【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.

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△ABE∽△ADP,即可求出

DP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.

(2)连接OB,设PA交BC于点E.由垂径定理,

得BE=1

2BC=6.在Rt△ABE中,由勾股

定理,得AE=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=254.在

Rt△ABC中,AP=2r=25

2

,AB=10,∴BP=

(2512)2-102

=152. 三、板书设计

教学过程中,强调只要出现切线就要想到半径,就要想到有垂直的关系,要形成一个定势思维.