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1、1/6 课 题 圆的知识结合中考题型讲解 教学目标 1理解直线和圆相交,相切,相离的概念,掌握直线和圆的位置关系的判定和性质。2 掌握切线的判定和性质,并能应用它们证明有关问题。3.会用尺规作三角形的内切圆,掌握三角形和多边形的内切圆、圆的外切三角形和圆的外切多边形、三角形内心的概念。重点、难点 切线定理是重点也是难点 直线和圆的位置关系是重点 考点及考试要求 1 在切线的定义中,要准确理解“直线和圆有唯一公共点”的含义,它是指有一个并且只有一个公共点,与“直线和圆有一个公共点”的含义不同,避免出现“直线和圆有一个公共点时叫直线和圆相切”的错误。2 由直线和圆的三种位置关系可以直观的得到圆心到
2、直线的距离d与圆半径r的数量关系:教学内容 知识框架 一、基本内容及应注意的问题:1 在切线的定义中,要准确理解“直线和圆有唯一公共点”的含义,它是指有一个并且只有一个公共点,与“直线和圆有一个公共点”的含义不同,避免出现“直线和圆有一个公共点时叫直线和圆相切”的错误。2 由直线和圆的三种位置关系可以直观的得到圆心到直线的距离d与圆半径r的数量关系:(1)直线l和相交dr,(2)直线l和相切dr,(3)直线l和相离dr;这三个结论,既可以作为直线和圆的各种位置关系的判定,又可作为性质。3 直线和圆的位置关系既可以用它们的交点的个数来区分,也可以用圆心到直线的距离与圆的半径的大小来区分,两种方式
3、是一致的。1 对于切线的判定定理,必须分清定理的题设和结论,“经过半径的外端”和“垂直于这条半径”这两个条件缺一不可,否则便不是圆的切线。2 切线的性质有一个定理和两个推论,其中定理用途较广泛,必须熟练掌握。实际上,(1)垂直于切线;(2)过切点;(3)过圆心。这三个条件中,知道任意两个,就可以得出第三个。3 在运用切线的判定和性质定理时,常常需要添加辅助线,一般规律为:(1)已知一条直线是某圆的切线时,切点的位置一般是确定的。在写已知条件时,应交待直线和圆相切于哪一点,辅助线常常是连结圆心和切点,得到半径,从而得出“切线垂直于半径”的结论。(2)要证明某直线是圆的切线时,如果已知直线过圆上某
4、一点,则可以作出这一点的半径,证明直线垂直于半径;如果直线与圆的公共点没有确定,常常过圆心作直线的垂线,证明圆心到直线的距离等于半径。7 判定一条直线是圆的切线有三种方法:(1)和圆有且只有一个公共点的直线是圆的切线;(2)和圆心距离等于该圆半径的直线是圆的切线;(3)过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线。2/6 其中(1)是切线的定义;(2)和(3)本质相同,表达形式不同。解题时,可根据题目的特点选择适当的判定方法。8 切线的性质主要有如下五个:(1)切线和圆有且只有一个公共点;(2)切线和圆心的距离等于该圆的半径;(3)圆的切线垂直于过切点的半径;(4)经过圆心垂直于切线的直线必过
5、切点;(5)经过切点垂直于切线的直线必过圆心。其中,(1)是切线的定义;(2)是判定方法的逆命题;(3)、(4)、(5)即为课本上的性质定理及其推论。9 任意三角形都有且只有一个内切圆(因为圆心是唯一确定的,半径只有一个定长),而任意多边形不一定有内切圆。1 三角形的内心是用“三角形的内切圆的圆心”来定义的,由于三角形的内心就是三角形三个内角平分线的交点,所以当三角形的内心已知时,过三角形顶点和内心的射线,必平分三角形的内角。考点一:典型例题 例题:例1 已知:如图(1)AB 是O 的直径,CBAB,AC 交O 于 E,D 是的 BC 的中点,求证:直线 DE 是O 的切线。证明:连结 OE、
6、BE,AB 是O 的直径,AEB=90O,BEAC,则BEC=90O,又D 是 BC 的中点,DE=BD=12BC,DBE=DEB OE=OB OBE=OEB 因此:DBE+OBE=DEB+OEB 即:OED=OBD BCAB 即:OBD=90O OED=90O 则 DE 是O 的切线。评析:(1)此例是由直径、圆周角、直角三角形斜边上的中线、切线的判定等知识构成的命题。(2)证一条直线是圆的切线,常用的两个判定方法是:直线过圆上一已知点时,作过这点的半径转证直线垂直于这条半径;直线和圆的公共点的位置未知时,过圆心作到直线的距离,转证此距离等于圆的半径。此例显然用的是第一种方法。(3)此题的分
7、析思路:要证 DE 是圆的切线,而 E 在圆上,据圆的切线的定义则 E 是切点,所以应连结 OE,转证 DEOE。例2 已知:如图(2)所示,在直角梯形 ABCD 中,ADCD 于 D,BCCD 于 D,且 AD+CB=AB,以斜腰 AB 为直径作O,求证:CD 是O 的切线。3/6 图(2)分析:要证 CD 是O 的切线,切点在什么位置呢?无法判定,因此应该用证明切线的第二种方法,作圆心到直线的距离 OE,转而证 OE 等于圆的半径。证明:过 O 作 OECD 于 E,ADCD,BCCD AD|OE|BC O 是 AB 中点,则 E 是 CD 中点。OE 是梯形 ABCD 的中位线,OE=1
8、2(AD+BC)又AD+BCAB OE=12AB。则 DC 是O 的切线。例3 如图(3)所示,在直角梯形 ABCD 中,A=B=90O,E 为 AB 上的一点,ED平分ADC,EC 平分BCD。求证:以 AB 为直径的圆与 DC 相切。图(3)分析:要证以 AB 为直径的圆与 DC 相切,只需证 AB 的中点到 DC 的距离等于12AB。证明:过点 E 作 EFCD 于 F。ED 平分ADC DAEA 于 A EA=EF E 为 AB 中点 EFDF 于 F 同理可证:EF=EB EF=12AB 以 AB 为直径的圆与 CD 相切。例4 如图(3)所示,已知ABC 中,以 AB 为直径作O
9、交 BC 于 D,过 D 作O的切线 FE,交 AC 于 E,且 AEDE。求证:AB=AC 图(4)证明:连结 OD DE 切O 于 D,则 ODDE AEDE,ODAC 则C=ODB 4/6 OB=OD B=ODC B=C 则 AB=AC 例5 已知:如图(5)所示,ABC 是O 的内接三角形,BAC 的平分线交于D,过 D 的切线分别交 AB、AC 的延长线于 E、F,求证:BC|EF 证明:连结 OD EF 切O 于 D,EFOD AD 平分BAC BAD=CAD 则 由垂径定理,知:ODBC BCEF 注:此证法运用切线的性质比较灵活巧妙,只要在已知切线时用垂直方法的意识强,则不难想
10、到。例6 如图(6)所示,ABC 三边长为a,b,c,面积为 S,内切圆O 的半径为r,O 与ABC 的三边相切于 D、E、F。求证:rSabc2 分析:要证rSabc2,只需证:Sarbrcr121212。证明:连结 OA、OB、OC O 切ABC 的三边于 D、E、F ODAB,OEBC,OFAC SAOB=12ODAB=12cr 同理可得:SBOC=12ar SAOC=12br S=SAOB+SBOC+SAOC=12()abcr rSabc2 注:若C=90O,则有:rababc。5/6 针对性练习 1 填空题:(1)已知圆的直径为 13cm,直线与圆心的距离为d,当dcm 8时,直线与
11、圆 ;当dcm 65.时,直线与圆 。(2)RtABC 中,C=90O,AC=3cm,BC=4cm,则以 C 为圆心,r cm为半径的圆与 AB 相切;以 C 为圆心,r cm为半径的圆与 AB 相交。(3)若直线与圆的公共点个数不小于 1,则直线与圆的位置关系是 。(4)如图(7),A 为O 的半径 OC 的延长线上一点,且 CA=OC,弦 BC=OC,则 BC=OA,OBA=,BA 与O 的位置关系是 。图(7)图(8)(5)如图(8),已知 AB 是O 的直径,延长AB 到 D,使 BD=OB,DC 切O 于 C,则D=O,C=O。若O 的半径为 R,则 AC=。(6)两个同心圆的半径分
12、别为 1cm和 2cm,大圆的弦 AB 与小圆相切,则 AB=。(7)已知 I 为ABC 的内心,B=50O,则AIC=。(8)等边三角形内切圆半径与外切圆半径之比是 。(9)如图(9),O 内切于 RtABC,C=90,D、E、F 为切点,若AOC=120,则OAC=,B=,若 AB=2cm,ABC 的外接圆半径=cm,内切圆半径=cm。2 选择题(1)设O 半径为r,点 O 到直线 I 的距离为d,若O 与l至多只有一个公共点,则d与r的关系为()(A)dr (B)dr (C)dr (D)d=r (2)等腰ABC 的腰 AB=AC=4cm,若以 A 为圆心,2cm为半径的圆与 BC 相切,则BAC 的度数为()(A)30O (B)60O (C)90O (D)120O(3)下列直线中能判定为圆的切线的是()(A)与圆有公共点的直线。(B)垂直于圆的半径的直线。(C)过圆的半径的外端的直线。(D)到圆心的距离等于该圆的半径的直线。(4)AB 是O 的切线,在下列给出的条件中,能判定 ABCD 的是()(A)AB 与O 相切于直线 CD 上的点 C。(B)CD 经过圆心 O。(C)CD 是直线。(D)AB 与O 相切于 C,过圆心 O。(5)如图(10),PA、PB 分别切O 于 A、B,P=70O,则C()(A)70O (B)55O (C)110O (D)140O 6/6