1、切线长定理知识讲解(提高) 【学习目标】1.了解切线长定义;理解切线的判定和性质;理解三角形的内切圆及内心的定义;2.掌握切线长定理;利用切线长定理解决相关的计算和证明.【要点梳理】要点一、切线的判定定理和性质定理1切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.要点诠释:切线的判定方法:(1)定义:直线和圆有唯一公共点时,这条直线就是圆的切线;(2)定理:和圆心的距离等于半径的直线是圆的切线;(3)判定定理:经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.(切线的判定定理中强调两点:一是直线与圆有一个交点,二是直线与过交点的半径垂直,缺一不可).2切线的性质定理:圆的切线垂
2、直于过切点的半径.要点诠释:切线的性质:(1)切线和圆只有一个公共点;(2)切线和圆心的距离等于圆的半径;(3)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切点;(5)经过切点垂直于切线的直线必过圆心. 要点二、切线长定理1切线长:经过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.要点诠释:切线长是指圆外一点和切点之间的线段的长,不是“切线的长”的简称.切线是直线,而非线段.2切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.要点诠释:切线长定理包含两个结论:线段相等和角相等.3圆外切四边形的性质:圆外切四边形
3、的两组对边之和相等.要点三、三角形的内切圆1三角形的内切圆:与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.2三角形的内心:三角形内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心.要点诠释:(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径乘积的一半,即(S为三角形的面积,P为三角形的周长,r为内切圆的半径).(3) 三角形的外心与内心的区别:名称确定方法图形性质外心(三角形外接圆的圆心)三角形三边中垂线的交点(1)OA=OB=OC;(2)外心不一定在三角形内部内心(三角形内切圆
4、的圆心)三角形三条角平分线的交点(1)到三角形三边距离相等;(2)OA、OB、OC分别平分BAC、ABC、ACB; (3)内心在三角形内部.【典型例题】类型一、切线长定理1. 如图,等腰三角形中,以为直径作O交于点,交于点,垂足为,交的延长线于点求证:直线是O的切线. 【答案与解析】 如图,连结OD、,则 , 是的中点是的中点,于F是O的切线 【总结升华】连半径,证垂直.举一反三:【变式】已知:如图,在梯形 ABCD中,ABDC,B=90,AD=AB+DC,AD是O的直径求证:BC和O相切 【答案】作OEBC,垂足为E, ABDC,B=90, OEABDC, OA=OD, EB=EC, BC是
5、O的切线 2. 已知:如图,AB是O的直径,BC是O的切线,切点为B,OC平行于弦AD,求证:DC是O的切线 【答案与解析】连接OD OA=OD,1=2 ADOC, 1=3,2=4因此 3=4又 OB=OD,OC=OC, OBCODCOBC=ODCBC是O的切线,OBC=90,ODC=90, DC是O的切线【总结升华】因为AB是直径,BC切O于B,所以BCAB要证明DC是O的切线,而DC和O有公共点D,所以可连接OD,只要证明DCOD也就是只要证明ODC=OBC.而这两个角分别是ODC和OBC的内角,所以只要证ODCOBC这是不难证明的举一反三:【高清ID号: 356967 关联的位置名称(播
6、放点名称):练习题精讲】【变式】已知:MAN=30,O为边AN上一点,以O为圆心、2为半径作O,交AN于D、E两点,设AD=,如图当取何值时,O与AM相切;如图当为何值时,O与AM相交于B、C两点,且BOC=90MANEDO图(1)MANEDBCO图(2) 【答案】 (1)设AM与O相切于点B,并连接OB,则OBAB;在AOB中,A=30,则AO=2OB=4,所以AD=AO-OD,即AD=2x=AD=2. (2)过O点作OGAM于GOB=OC=2,BOC=90,BC=,OGBC,BG=CG=,OG=,A=30OA=, x=AD=2类型二、三角形的内切圆3.(2015西青区二模)已知四边形ABC
7、D中,ABCD,O为内切圆,E为切点()如图1,求AOD的度数;()如图1,若AO=8cm,DO=6cm,求AD、OE的长;()如图2,若F是AD的中点,在()中条件下,求FO的长【答案与解析】解:()O为四边形ABCD的内切圆,AD、AB、CD为O的切线,OD平分ADC,OA平分BAD,即ODA=ADC,OAD=BAC,ABCD,ADC+BAC=180,ODA+OAD=90,AOD=90;()在RtAOD中,AO=8cm,DO=6cm,AD=10(cm),AD切O于E,OEAD,OEAD=ODOA,OE=(cm);()F是AD的中点,FO=AD=10=5(cm)【总结升华】本题考查了三角形的
8、内切圆与内心,也考查了切线长定理类型三、与相切有关的计算与证明【高清ID号: 356967 关联的位置名称(播放点名称):经典例题4】4.(2015常德)已知如图,以RtABC的AC边为直径作O交斜边AB于点E,连接EO并延长交BC的延长线于点D,点F为BC的中点,连接EF(1)求证:EF是O的切线;(2)若O的半径为3,EAC=60,求AD的长【答案与解析】证明:(1)如图1,连接FO,F为BC的中点,AO=CO,OFAB,AC是O的直径,CEAE,OFAB,OFCE,OF所在直线垂直平分CE,FC=FE,OE=OC,FEC=FCE,0EC=0CE,ACB=90,即:0CE+FCE=90,0EC+FEC=90,即:FEO=90,FE为O的切线;(2)如图2,O的半径为3,AO=CO=EO=3,EAC=60,OA=OE,EOA=60,COD=EOA=60,在RtOCD中,COD=60,OC=3,CD=,在RtACD中,ACD=90,CD=,AC=6,AD=【总结升华】本题是一道综合性很强的习题,考查了切线的判定和性质,三角形的中位线的性质,勾股定理,线段垂直平分线的性质等,熟练掌握定理是解题的关键