1、专题-圆的切线证明我们学习了直线和圆的位置关系,就出现了新的一类习题,就是证明一直线是圆的切线.在我们所学的知识范围内,证明圆的切线常用的方法有:一、若直线l过O上某一点A,证明l是O的切线,只需连OA,证明OAl就行了,简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直.例1 如图,在ABC中,AB=AC,以AB为直径的O交BC于D,交AC于E,B为切点的切线交OD延长线于F.求证:EF与O相切.证明:连结OE,AD. AB是O的直径, ADBC. 又AB=BC, 3=4. BD=DE,1=2. 又OB=OE,OF=OF, BOFEOF(SAS). OBF=OEF. BF与O相切, OBBF.
2、 OEF=900. EF与O相切.说明:此题是通过证明三角形全等证明垂直的 例2 如图,AD是BAC的平分线,P为BC延长线上一点,且PA=PD.求证:PA与O相切.证明一:作直径AE,连结EC. AD是BAC的平分线, DAB=DAC. PA=PD, 2=1+DAC. 2=B+DAB, 1=B. 又B=E, 1=E AE是O的直径, ACEC,E+EAC=900. 1+EAC=900. 即OAPA.PA与O相切.证明二:延长AD交O于E,连结OA,OE. AD是BAC的平分线, BE=CE, OEBC. E+BDE=900. OA=OE, E=1. PA=PD, PAD=PDA. 又PDA=
3、BDE, 1+PAD=900 即OAPA. PA与O相切说明:此题是通过证明两角互余,证明垂直的,解题中要注意知识的综合运用.例3 如图,AB=AC,AB是O的直径,O交BC于D,DMAC于M求证:DM与O相切.证明一:连结OD. AB=AC, B=C.OB=OD,1=B. 1=C. ODAC.D DMAC,DMOD.DM与O相切证明二:连结OD,AD.AB是O的直径,ADBC.又AB=AC, 1=2. DMAC,2+4=900COA=OD,1=3.3+4=900.即ODDM.DM是O的切线说明:证明一是通过证平行来证明垂直的.证明二是通过证两角互余证明垂直的,解题中注意充分利用已知及图上已知
4、.例4 如图,已知:AB是O的直径,点C在O上,且CAB=300,BD=OB,D在AB的延长线上.求证:DC是O的切线证明:连结OC、BC. OA=OC, A=1=300. BOC=A+1=600. 又OC=OB, OBC是等边三角形.D OB=BC. OB=BD, OB=BC=BD. OCCD. DC是O的切线.说明:此题是根据圆周角定理的推论3证明垂直的,此题解法颇多,但这种方法较好.例5 如图,AB是O的直径,CDAB,且OA2=ODOP.求证:PC是O的切线.证明:连结OC OA2=ODOP,OA=OC, OC2=ODOP, . 又1=1, OCPODC. OCP=ODC. CDAB,
5、 OCP=900. PC是O的切线.说明:此题是通过证三角形相似证明垂直的例6 如图,ABCD是正方形,G是BC延长线上一点,AG交BD于E,交CD于F.求证:CE与CFG的外接圆相切.分析:此题图上没有画出CFG的外接圆,但CFG是直角三角形,圆心在斜边FG的中点,为此我们取FG的中点O,连结OC,证明CEOC即可得解.证明:取FG中点O,连结OC. ABCD是正方形, BCCD,CFG是Rt O是FG的中点, O是RtCFG的外心. OC=OG, 3=G, ADBC, G=4. AD=CD,DE=DE, ADE=CDE=450, ADECDE(SAS) 4=1,1=3. 2+3=900,
6、1+2=900. 即CEOC. CE与CFG的外接圆相切二、若直线l与O没有已知的公共点,又要证明l是O的切线,只需作OAl,A为垂足,证明OA是O的半径就行了,简称:“作垂直;证半径”例7 如图,AB=AC,D为BC中点,D与AB切于E点.求证:AC与D相切.证明一:连结DE,作DFAC,F是垂足. AB是D的切线, DEAB. DFAC, DEB=DFC=900. AB=AC, B=C. 又BD=CD, BDECDF(AAS) DF=DE. F在D上. AC是D的切线证明二:连结DE,AD,作DFAC,F是垂足.AB与D相切,DEAB.AB=AC,BD=CD,1=2.DEAB,DFAC,D
7、E=DF.F在D上.AC与D相切.说明:证明一是通过证明三角形全等证明DF=DE的,证明二是利用角平分线的性质证明DF=DE的,这类习题多数与角平分线有关.例8 已知:如图,AC,BD与O切于A、B,且ACBD,若COD=900.求证:CD是O的切线.证明一:连结OA,OB,作OECD,E为垂足. AC,BD与O相切, ACOA,BDOB. ACBD, 1+2+3+4=1800.O COD=900, 2+3=900,1+4=900. 4+5=900. 1=5. RtAOCRtBDO. . OA=OB, . 又CAO=COD=900, AOCODC, 1=2. 又OAAC,OECD, OE=OA
8、. E点在O上. CD是O的切线.证明二:连结OA,OB,作OECD于E,延长DO交CA延长线于F.AC,BD与O相切,ACOA,BDOB.ACBD,F=BDO.又OA=OB,AOFBOD(AAS)OF=OD.COD=900,CF=CD,1=2.又OAAC,OECD,OE=OA.E点在O上.CD是O的切线.证明三:连结AO并延长,作OECD于E,取CD中点F,连结OF.AC与O相切,ACAO.ACBD,AOBD.BD与O相切于B,AO的延长线必经过点B.AB是O的直径.ACBD,OA=OB,CF=DF,OFAC,1=COF.COD=900,CF=DF,.2=COF.1=2.OAAC,OECD,
9、OE=OA.E点在O上.CD是O的切线说明:证明一是利用相似三角形证明1=2,证明二是利用等腰三角形三线合一证明1=2.证明三是利用梯形的性质证明1=2,这种方法必需先证明A、O、B三点共线.此题较难,需要同学们利用所学过的知识综合求解.以上介绍的是证明圆的切线常用的两种方法供同学们参考.以下是武汉市2007-2010中考题汇编:ABDCEFGO(第22题图)(2007中考)22(本题8分)如图,等腰三角形ABC中,ACBC10,AB12。以BC为直径作O交AB于点D,交AC于点G,DFAC,垂足为F,交CB的延长线于点E。(1)求证:直线EF是O的切线;(2)求CF:CE的值。(2008中考)22(本题8分)如图,AB是O的直径,AC是弦,BAC的平分线AD交O于点D,DEAC,交AC的延长线于点E,OE交AD于点F求证:DE是O的切线;若,求的值。FEDCBAO(2009中考)22(本题满分8分)CEBAOFD如图,中,以为直径作交边于点,是边的中点,连接(1)求证:直线是的切线;(2)连接交于点,若,求的值(2010中考)22如图,点O在APB的平分线上,O与PA相切于点C (1) 求证:直线PB与O相切; (2) PO的延长线与O交于点E若O的半径为3,PC=4求弦CE的长