1、2.5 直线和圆的位置关系第2章 圆第1课时 切线的判定 2.5.2 圆的切线 2023-6-31导入新课导入新课情境引入转动雨伞时飞出的雨滴,用砂轮磨刀时擦出的火花,都是沿着什么方向飞出的?都是沿切线方向飞出的.生活中常看到切线的实例,如何判断一条直线是否为切线呢?学完这节课,你就都会明白.2023-6-32讲授新课讲授新课切线的判定一问题1 如图,OA是 O的半径,经过OA 的外端点A,作一条直线lOA,圆心O 到直线l 的距离是多少?直线l 和 O有怎样的位置关系?合作探究ll2023-6-33 圆心圆心O到直线到直线l的的距离等于半径距离等于半径OA.由圆的切线定义可知直线由圆的切线定
2、义可知直线l 与圆与圆O 相切相切.ll2023-6-34经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.OA O的半径 OA于A O的切线ABC 切线的判定定理应用格式知识要点2023-6-35下列各直线是不是圆的切线?如果不是,请说明为什么?O.lAO.lABAOl(1)(2)(3)(1)不是,因为没有垂直.(2),(3)不是,因为没有经过半径的外端点A.在此定理中,“经过半径的外端”和“垂直于这条半径”,两个条件缺一不可,否则就不是圆的切线.注意判一判2023-6-36判断一条直线是一个圆的切线有三个方法:1.定义法:直线和圆只有一个公共点时,我们说这条直线是圆的切线;2.数量关系法:
3、圆心到这条直线的距离等于半径(即d=r)时,直线与圆相切;3.判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.lAlOlrd要点归纳2023-6-37用三角尺过圆上一点画圆的切线用三角尺过圆上一点画圆的切线.做一做(2)过点P 沿着三角尺的另一条直角边画直线l,则l 就是所要画的切线.如图所示.如下图所示,已知 O 上一点P,过点P 画 O 的切线画法:(1)连接OP,将三角尺的直角顶点放在点P处,并使一直角边与半径OP 重合;为什么画出来的直线l是 O的切线呢?2023-6-38例1 已知:如图所示,AD是圆O的直径,直线BC经过点D,并且AB=AC,BAD=CAD.求证:直线BC
4、是圆O的切线.D典例精析证明 因为 AB=AC,BAD=CAD,所以 ADBC.又因为OD是圆O的半径,且BC经过点D,所以直线BC是圆O的切线.2023-6-39例1变式变式 已知:直线AB经过 O上的点C,并且OA=OB,CA=CB.求证:直线AB是 O的切线.分析:由于AB过 O上的点C,所以连接OC,只要证明ABOC即可.证明:连接OC(如图).OAOB,CACB,OC是等腰三角形OAB底边AB上的中线.ABOC.OC是 O的半径,AB是 O的切线.2023-6-310 1.如图,ABC 中,AB AC,O 是BC中点,E为 O 上一点,且OE AB.求证:AC 是 O 的切线BOCE
5、A针对训练2023-6-311证明:证明:连接OA,过O 作OF AC.ABC 中,AB AC,O 是BC 中点AO 平分BAC,FBOCEAOE OF.OE 是 O 半径,OF OE,OF AC.AC 是 O 的切线又又OE AB,OFAC.2023-6-312(1)证明:连接OC,BC.FCCB,DACBAC.CDAF,ADC90.AB是直径,ACB90.ACDB.2.如图,AB是 O的直径,点F、C是 O上的两点,且AFFCCB,连接AC、AF,过点C作CDAF交AF的延长线于点D.(1)求证:CD是 O的切线;2023-6-313BOOC,OCBOBC.ACOOCB90,OCBOBC,
6、ACDABC,ACOACD90,即OCCD.又OC是 O的半径,CD是 O的切线;2023-6-314(2)若CD ,求 O的半径(2)解:AFFCCB,DACBAC30.CDAF,CD ,AC .在RtABC中,BAC30,AC ,BC4,AB8,O的半径为4.2 32 34 34 32023-6-315(1)已明确直线和圆有公共点,连结圆心和公共点,即半径,再证直线与半径垂直.简记“有交点,连半径,证垂直”;(2)不明确直线和圆有公共点,过圆心作直线的垂线,再证圆心到直线的距离等于半径.简记“无交点,作垂直,证半径”.方法归纳证切线时辅助线的添加方法例1例22023-6-316 1.判断下
7、列命题是否正确.经过半径外端的直线是圆的切线.()垂直于半径的直线是圆的切线.()过直径的外端并且垂直于这条直径的直线是圆的切线.()和圆只有一个公共点的直线是圆的切线.()过直径一端点且垂直于直径的直线是圆的切线.()当堂练习当堂练习2023-6-3172.如图所示,A是O上一点,且AO=5,PO=13,AP=12,则PA与O的位置关系是 .APO相切2023-6-3183.如图,O为正方形ABCD的对角线AC上一点,以O为圆心,OA的长为半径的 O与BC相切于点M.求证:CD与 O相切证明:连接OM,过点O作ONCD于点N,O与BC相切于点M,OMBC,又ONCD,O为正方形ABCD对角线
8、AC上一点,OMON,CD与 O相切2023-6-319证明:连接OP.AB=AC,B=C.OB=OP,B=OPB,OPB=C.OPAC.PEAC,PEOP.PE为O的切线.4.如图,ABC中,AB=AC,以AB为直径的O交边BC于P,PEAC于E.求证:PE是O的切线.2023-6-3205.已知:ABC内接于O,过点A作直线EF.(1)如图1,AB为直径,要使EF为O的切线,还需添加的条件是(只需写出两种情况):_ ;_.(2)如图2,AB是非直径的弦,CAE=B,求证:EF是O的切线.BAEFCAE=BAFEOAFEOBCBC图1图22023-6-321证明:连接AO并延长交O于D,连接
9、CD,则AD为O的直径.D+DAC=90,D与B同对 ,D=B,又 CAE=B,D=CAE,DAC+EAC=90,EF是O的切线.ACAFEOBC图2D2023-6-3226.如图,AB为 O的直径,C为 O上一点,CDAB于点DP为AB延长线上一点,PCD=2BAC(1)求证:CP为 O的切线;(1)证明:连接OC,如图1,OA=OC,BAC=ACO,POC=2BAC.PCD=2BAC,POC=2BAC,POC=PCD,CDAB于点D,ODC=90POC+OCD=90PCD+OCD=90OCP=90半径OCCPCP为 O的切线2023-6-323(2)若BP=1,CP=求 O的半径;5(2)
10、解:设 O的半径为r在RtOCP中,OC2+CP2=OP2,BP=1,CP=r2+()2=(r+1)2,解得r=2 O的半径为2 552023-6-324若M为AC上一动点,求OM+DM的最小值OCP=ODC=90,COD=POC,COPDOC,即 ,CD=,如图,作点O点关于AC的对称点E,连接AE,EC,ED,ED交AC于点M,此时OM+DM的值最小,为ED,AC垂直平分OE,AE=AO,OAC=EAC,OCCDOPCP235CD3522023-6-325OA=OC,OAC=OCA,EAC=OCA,AEOC,OA=AE=OC=2,四边形AOCE是菱形,EC=2,ECD=90,在RtECD中,EC=2,CD=,ED2=CE2+CD2=OM+DM的最小值为 35295631422023-6-326课堂小结课堂小结切 线 的判定方法定义法数量关系法判定定理1个公共点,则相切d=r,则相切经过圆的半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.证切线时常用辅助线添加方法:有公共点,连半径,证垂直;无公共点,作垂直,证半径.2023-6-327