专题14 切线的性质和判定
考纲要求:
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.. 基础知识回顾: 应用举例:
招数一、利用切线进行证明和计算
【例1】如图,五边形ABCDE 内接于O ,CF 与O 相切于点C ,交AB 延长线于点F . (1)若AE DC =,E BCD ∠=∠,求证:DE BC =; (2)若2OB =,AB BD DA ==,45F ∠=︒,求CF 的长.
招数二、添加辅助线法:通常利用添加辅助线来辅助证明圆的切线
1.切线 的定义 一般地,当直线与圆有唯一公共点时,叫直线与圆相切,其中的直线叫做圆的切线,唯一的公共点叫切点.
2.切线 的性质
(1)切线与圆只有一个公共点. (2)切线到圆心的距离等于圆的半径. (3)切线垂直于经过切点的半径.
3.切线 的判定
(1)与圆只有一个公共点的直线是圆的切线(定义法).
(2)到圆心的距离等于半径的直线是圆的切线.
(3)经过半径外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
【例2】如图,AB、AC分别是⊙O的直径和弦,OD⊥AC于点D.过点A作⊙O的切线与OD的延长线交于点P,PC、AB的延长线交于点F.
(1)求证:PC是⊙O的切线;
(2)若∠ABC=60°,AB=10,求线段CF的长.
招数三、切线的性质和判定的综合应用
【例3】如图,在中,为上一点,以为圆心,长为半径作圆,与相切于点,过点作交的延长线于点,且.
(1)求证:为的切线;
(2)若,,求的长.
方法、规律归纳:
1. 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.
2.证明一条直线为圆的切线时,必须两个条件缺一不可:①过半径外端点;②垂直于这条半径.
3.常用辅助线的添加方法:①有切点连圆心,证垂直;②无切点作垂直,证相等.
4.利用切线的性质构造直角三角形,利用直角三角形的性质(勾股定理、三角函数等)进行计算.
实战演练:
1.如图,等边三角形ABC 的边长为8,以BC 上一点O 为圆心的圆分别与边AB ,AC 相切,则 O 的半径为( )
A.23
B.3
C.4
D.43
-
2.如图,AB 为⊙O 的直径,点P 为AB 延长线上的一点,过点P 作⊙O 的切线PE ,切点为M ,过A 、B 两点分别作PE 的垂线AC 、BD ,垂足分别为C 、D ,连接AM ,则下列结论正确的是 .(写出所有正确结论的序号) ①AM 平分∠CAB ; ②AM 2
=AC ·AB ;
③若AB =4,∠APE =30°,则BM 的长为3
π
; ④若AC =3,BD =1,则有CM =DM 3
3.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=12 ,点D在边BC上,CD=5,BD=13.点P是线段AD 上一动点,当半径为6的P与△ABC的一边相切时,AP的长为
________.
4.如图,在Rt△AOB中,OA=OB=4
2,⊙O的半径为2,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O
的一条切线PQ(点Q为切点),则线段PQ长的最小值为.
5.如图,在OABC中,以O为圆心,OA为半径的圆与BC相切于点B,与OC相交于点D. (1)求BD的度数;
(2)如图,点E在⊙O上,连结CE与⊙O交于点F.若EF=AB,求∠OCE的度数.
F
D
O
A B
E
6.如图,在ABC
∆中,AB AC
=,120
BAC
∠=︒,点D在BC边上,D经过点A和点B且与BC边相交于点E.
(1)求证:AC是D的切线;
(2)若23
CE=,求D的半径.
7. 如图,AB=16,O为AB中点,点C在线段OB上(不与点O,B重合),将OC绕点O逆时针旋转270°后得到扇形COD,AP,BQ分别切优弧于点P,Q,且点P, Q在AB异侧,连接OP.(1)求证:AP=BQ;
(2)当BQ=4时,求扇形COQ的面积及的长(结果保留π);
(3)若△APO的外心在扇形COD的内部,请直接写出OC的取值范围.
8.如图,在Rt ABC
∆中,90
ACB
∠=︒,CD是斜边AB上的中线,以CD为直径的O分别交AC、BC于点M、N,过点N作NE AB
⊥,垂足为E.
(1)若O的半径为5
2,6
AC=,求BN的长;
(2)求证:NE与O相切.
9.如图,已知AB为⊙O的直径,AD、BD是⊙O的弦,BC是⊙O的切线,切点为B,OC∥AD,BA、CD的延长线相交于点E.
(1)求证:DC是⊙O的切线;
(2)若AE=1,ED=3,求⊙O的半径.
10.如图,BC是⊙O的直径,CE是⊙O的弦,过点E作⊙O的切线,交CB的延长线于点G,过点B作BF⊥GE于点F,交CE的延长线于点A.
(1)求证:∠ABG=2∠C;
(2)若GF=3,GB=6,求⊙O的半径.。