直线与圆的位置关系复习4通用课件.ppt
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- 直线 位置 关系 复习 通用 课件
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1、1231.理解下列定理理解下列定理:圆周角定理和圆心圆周角定理和圆心角定理及其推论、圆内接四边形的性质角定理及其推论、圆内接四边形的性质与判定定理、圆的切线的判定定理及性与判定定理、圆的切线的判定定理及性质定理、弦切角定理、相交弦定理、割质定理、弦切角定理、相交弦定理、割线定理、切线长定理、切割线定理,并线定理、切线长定理、切割线定理,并能应用上述定理及推论解决相关的几何能应用上述定理及推论解决相关的几何问题问题.2.体会用分类讨论的方法证明定理,体会用分类讨论的方法证明定理,用运动变化的思想进行探究用运动变化的思想进行探究.41.如图,已知如图,已知 O的直径的直径AB与与弦弦AC的夹角为的
2、夹角为35,过点,过点C的切线的切线PC与与AB的延长线交的延长线交于点于点P,那么,那么P等于等于()BA.15 B.20 C.25 D.30 由已知,由已知,COCP,即,即OCP=90.又又COB=2CAB=70,所以所以P=90-COB=20.故选故选B.52.如图,如图,AB是圆是圆O的直径,直的直径,直线线CE和圆和圆O相切于点相切于点C,A D C E,垂 足 为垂 足 为 D.若若AC=2,AD=1,则则B=.6 由题意得由题意得,ACB=90,ACD=ABC,易得易得ABCACD,所以所以 =,所以所以sinB=,所以所以B=.ABACACAD1212663.给出下列四个四边
3、形给出下列四个四边形:平行四边形平行四边形;矩矩形形;四边形四边形ABCD中中,ADB=ACB;直直角梯形角梯形.其中一定是圆内接四边形的是其中一定是圆内接四边形的是 .易知不一定是圆内接四边形;一定易知不一定是圆内接四边形;一定不是圆内接四边形;是圆内接四边形;对不是圆内接四边形;是圆内接四边形;对如图,由如图,由A、B、D三点可以确定一个圆三点可以确定一个圆O,如果点如果点C在圆在圆O外,连接外,连接BC,与圆与圆O相交于点相交于点E,因为因为ADB=AEB,ADBACB,而易而易 知知AEBACB,矛矛 盾盾.所以点所以点C不可能在不可能在 圆圆O外,同理可证,点外,同理可证,点C不可能
4、在圆不可能在圆O内内.74.如图,如图,PB为为 O的切线,的切线,B为切点,连接为切点,连接PO交交 O于点于点A,PA=2,PO=5,则,则PB的的长度为长度为 .4 延长延长PO交圆于交圆于C,由切割线定理由切割线定理PB2=PAPC=2(5+3)=16,所以所以PB=4.85.如图,已知圆内接正方形如图,已知圆内接正方形ABCD的边长为的边长为3,弦弦AE交交BC于点于点P,且,且BP PC=1 2,则则AP=,PE=.10105 由由BC=3,BP PC=1 2,得,得BP=1,PC=2.在在RtABP中,中,AP=.又由相交弦定理又由相交弦定理APPE=BPPC,得得PE=.22A
5、BBP10BP PCAP1 21010591.与圆有关的角的概念与圆有关的角的概念(1)圆心角:顶点在圆心,两边和圆相)圆心角:顶点在圆心,两边和圆相交的角叫做圆心角(如图中的交的角叫做圆心角(如图中的AOB).(2)圆周角:顶点在圆上,两边和圆相)圆周角:顶点在圆上,两边和圆相交的角叫做圆周角(如图中的交的角叫做圆周角(如图中的BAC).10(3)弦切角:顶点在圆上,一边和圆相交,弦切角:顶点在圆上,一边和圆相交,另一边和圆相切的角叫弦切角(如图中的另一边和圆相切的角叫弦切角(如图中的BAT).2.圆周角和圆心角定理圆周角和圆心角定理圆周角的度数等于它所对弧的度数的一半圆周角的度数等于它所对
6、弧的度数的一半.圆心角的度数等于它所对弧的圆心角的度数等于它所对弧的 .推论推论1:同弧或等弧所对的圆周角同弧或等弧所对的圆周角 ;同同圆或等圆中圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等的圆周角所对的弧也 .推论推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是半圆(或直径)所对的圆周角是 ;90圆周角所对的弦是圆周角所对的弦是 .度数度数相等相等相等相等直角直角直径直径113.圆内接四边形的判定圆内接四边形的判定(1)如果一个四边形的一组对角互)如果一个四边形的一组对角互补,那么这个四边形补,那么这个四边形 圆圆.(2)如果一个四边形的一个外角等)如果一个四边形的一个外角等于它的内角的对角,那么这个四边形的
7、于它的内角的对角,那么这个四边形的四个顶点共圆四个顶点共圆.4.圆内接四边形的性质圆内接四边形的性质圆的内接四边形的对角圆的内接四边形的对角 ,并并且任何一个外角都等于它的且任何一个外角都等于它的 .内接于内接于内接于内接于内切角内切角125.圆的切线的判定圆的切线的判定经过圆的半径的外端且垂直于这条半经过圆的半径的外端且垂直于这条半径的直线,是圆的径的直线,是圆的 .6.圆的切线的性质圆的切线的性质圆的切线垂直过切点的半径圆的切线垂直过切点的半径.推论推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必经过圆心且垂直于切线的直线必经过经过 .推论推论2:经过切点且垂直于切线的直线:经过切点且垂直于切线的直线
8、必经过必经过 .切线切线切点切点1111圆心圆心137.弦切角定理弦切角定理弦切角等于它所夹的弧所对的弦切角等于它所夹的弧所对的 .8.相交弦定理相交弦定理圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积段长的积 .9.切割线定理切割线定理从圆外一点引圆的切线和割线从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的点到割线与圆交点的两条线段长的 .10.切线长定理切线长定理从圆外一点到的切线从圆外一点到的切线,它们的切线长它们的切线长 ;圆心和这一点的连线圆心和这一点的连线 两条切线的夹角两条切线的夹角.1212圆周角圆周角1313相
9、等相等1414比例中项比例中项1515相等相等1616平分平分14例例1 如图,已知如图,已知CA、CB是是 O的两条切线,的两条切线,A、B是切是切点点,OC交直线交直线AB于于D,OF垂直垂直于于CF于于F,交直线交直线AB于于E,求证:求证:ODOC=OEOF=OA2.由证明结论的形式,可联想到由证明结论的形式,可联想到射影定理及圆幂定理射影定理及圆幂定理.15 因为因为AC、BC是是 O的切线,的切线,A、B为为切点,切点,所以所以OCAB于于D.在在COA中,中,CAO=90,故故OA2=ODOC.又又OFCF于于F,故故CDE=EFC=90,故故D、C、E、F四点共圆,四点共圆,所
10、以所以ODOC=OEOF,所以有所以有ODOC=OEOF=OA2.在解决较复杂的平面几何问题在解决较复杂的平面几何问题时,要善于从式子结构中联想相关的时,要善于从式子结构中联想相关的定理,多个角度思考问题,从中找出定理,多个角度思考问题,从中找出可行方案可行方案.16 如右图,如右图,AB是是 O的直径,的直径,过过A、B引两条弦引两条弦AD和和BE,相,相交于点交于点C,求证:,求证:ACAD+BCBE=AB2.连接连接AE、BD,过,过C作作CFAB,与,与AB交于交于F.因为因为AB是圆是圆O的直径,的直径,所以所以AEB=ADB=90.因为因为AFC=90,17所以所以A、F、C、E四
11、点共圆四点共圆,所以所以BCBE=BFBA.同理同理,B、F、C、D四点共圆四点共圆,所以所以ACAD=AFAB.+得得ACAD+BCBE=BFAB+AFAB,即即ACAD+BCBE=AB2.本题关键是作辅助线本题关键是作辅助线CFAB,得出四点共圆,然后利用割线定理即得出四点共圆,然后利用割线定理即可证明可证明.18例例2 如右图,等边三角形如右图,等边三角形ABC中,边中,边AB与与 O相切于点相切于点H,边,边BC、CA分别与分别与 O交于点交于点D、E、F、G.已知已知AG=2,GF=6,FC=1,求求DE的长的长.DE是是CD与与BE的公共部分,要求的公共部分,要求DE,应与应与BE
12、,BD,CD,CE建立联系,可利建立联系,可利用切割线定理转化为用切割线定理转化为BH,CF,CG的关系的关系从而得到解决从而得到解决.19 由切割线定理可知:由切割线定理可知:AH2=AGAF=16,所以所以AH=4.又又AC=AG+GF+FC=9,所以所以AB=AC=9,故故BH=5,则则BDBE=BH2=25.又因为又因为CECD=CFCG=7,BC=AC=9,设设BD=x,CE=y,20 x(9-y)=25 y(9-x)=7 -得得x-y=2,即即x=y+2.把代入得把代入得y2-7y+7=0,解得,解得y=.因为因为x+y=2y+29,即即y ,所以所以y=,所以所以x+y=2y+2
13、=7-+2=9-,从而从而DE=BC-(BD+EC)=9-(x+y)=.则有则有7212727212212121 本题为了方便表示,除设本题为了方便表示,除设DB=x外,外,又引入变量又引入变量CE=y,使各线段长的关系的表示使各线段长的关系的表示更加清晰与简捷,在几何问题中,这也是更加清晰与简捷,在几何问题中,这也是常用的做法常用的做法.21例例3 如图,已知如图,已知C是以是以AB为直径的半圆为直径的半圆O上一点,上一点,CHAB于点于点H,直线,直线AC与过与过B点的圆的切线相交于点点的圆的切线相交于点D,E为为CH的中点,的中点,连接连接AE并延长交并延长交BD于点于点F,直线,直线C
14、F交直交直线线AB于点于点G.(1)求证求证:点点F是是BD的中点;的中点;(2)求证求证:CG是是 O的切线;的切线;(3)若若FB=FE=2,求,求 O的半径的半径.22 (1)证明证明:因为因为CHAB,DBAB,所以所以CHBD.所以所以AEHAFB,ACEADF,所以所以 =.因为因为HE=EC,所以所以BF=FD,即即F为为BD的中点的中点.EHBFAEAFCEFD23(2)(证法一证法一)连接连接CB、OC.因为因为AB是直径,是直径,所以所以ACB=90,从而从而BCD=90.在在RtBCD中,中,因为因为F是是BD的中点所以的中点所以BCF=CBF.又因为又因为BD与与 O相
15、切于点相切于点B,所以所以OBD=OBC+CBD=90.又因为又因为OCB=OBC,所以所以OCG=OCB+BCF =OBC+CBF=90.所以所以CG是是 O的切线的切线.24(证法二证法二)可证明可证明OCF OBF(略略).(3)由由FC=FB=FE,得,得FCE=CEF.因为因为CHBD,所以所以BFG=HCF,AFB=AEH=CEF,所以所以BFG=BFA.又又FB=FB,所以,所以RtFBA RtFBG.可得:可得:FA=FG,且,且AB=BG.25由切割线定理得由切割线定理得(2+FG)2=BGAG=2BG2.在在RtFBG中,中,由勾股定理得由勾股定理得BG2=FG2-BF2.
16、由、得由、得FG2-4FG-12=0,解得解得FG=6或或FG=-2(舍去)(舍去).所以所以AB=BG=4 ,所以所以 O半径为半径为2 .2226 本题是综合性较强的题目,要用本题是综合性较强的题目,要用到全等、相似三角形的判定与性质、与到全等、相似三角形的判定与性质、与圆有关的概念与性质(如圆的切线的判圆有关的概念与性质(如圆的切线的判定和性质、切割线定理)等,需要仔细定和性质、切割线定理)等,需要仔细分析,恰当添加辅助线,才能顺利找到分析,恰当添加辅助线,才能顺利找到求解的思路求解的思路.27 如图,如图,PA、PB是是 O的切线,的切线,A、B为切点,为切点,OAB=30.(1)求求
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