资料简介
爱是阳光,恨是阴影,人生是光影的交错.———朗费罗
第3课时
切线的证明与应用
1.能利用切线的性质进行有关计算推理.
2.能区分三角形的内心、外心的有关性质.
夯实基础,才能有所突破ƺƺ
1.如图,圆心O 在边长为
2
的正方形 ABCD 的对角线BD
上,☉O 过点B 且与AD、DC 边均相切,则
☉O 的半径是
( ).
A.2(2-1) B.2(2+1)
C.2 2-1 D.2 2+1
(第
1
题)
(第
2
题)
2.如图,☉O 的半径为
2,点 A 的坐标为(2,2 3),直线 AB
为
☉O 的切线,B 为切点.则点B 的坐标为( ).
A. 3
2 ,8
5
æ
è
ç ö
ø
÷
B.(- 3,1)
C. 4
5 ,9
5
( ) D.(-1,3)
3.I是
△ABC 内心,∠A=50°,则
∠BIC= .
4.如图,A、B 是
☉O 上的两点,AC 是过点A 的一条直线,如
果
∠AOB=120°,那么当
∠CAB 的度数等于
时,
AC 才能成为
☉O 的切线.
(第
4
题)
(第
5
题)5.在
Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=6,BC=8,则
△ABC 的内
切圆半径r= .
课内与课外的桥梁是这样架设的.
6.已 知
☉O 的 面 积 为
64πcm
2,它 的 一 条 弦 AB 长 为
8 3cm,则以
8cm
为直径的同心圆与 AB 的位置关系是
( ).
A.
相离
B.
相交
C.
相切
D.
无法确定
7.在
△ABC 中,∠A=90°,AC=3,AB=4,☉O 的 圆 心 在
BC 上,且 与 AB、AC 分 别 相 切 于 D、E,则
☉O 的 半 径 为
( ).
A.12
7 B.7
12
C.7
2 D.2 3
8.如 图,在 边 长 为
2
的 正 方 形 ABCD 中,E、F、O 分 别 是
AB、CD、AD 的中点,以O 为圆心、OE 为半径画弧EF.P
是EF︵上的一个动点,连 接 OP,并 延 长 OP 交 线 段BC 于
点K,过点 P 作
☉O 的切线,分别 交 射 线 AB 于 点 M ,交
直线BC 于点G.若BG
BM =3,则BK= .
(第
8
题)9.在
Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=4,BC=3,求
△ABC 的外
接圆的半径R 和内切圆的半径r.
10.如图,AB 是
☉O 的直径,点 C 在
☉O 上,过点 C 的直线
与AB 的延长线交于点P,AC=PC,∠COB=2∠PCB.
(1)求证:PC 是
☉O 的切线;
(2)求证:BC= 1
2
AB;
(3)M 是弧AB 的中点,CM 交AB 于点N,若 AB=4,求
MNŰMC 的值.
(第
10
题)生活的道路一旦选定,就要勇敢地走到底,决不回头.———左拉
对未知的探索,你准行!
11.下面的一道 题 目 出 自 一 本 数 学 复 习 资 料,“已 知
△ABC
的面积S=18,周长C=12,求
△ABC 的内切圆半径”.
(1)你会解这道题目吗? 写出解题过程.
(2)根据你所得 到 的 答 案,你 认 为 题 目 中 给 出 的 已 知 条
件是否合理? 为什么?
12.△ABC 中,BC=a,AC=b,AB=c,∠BAC=60°,并且满
足a2
=b2
+c2
-2bcŰcosA,b,c是方程
3x2
-12x+7=0的两根,求a和
△ABC 内切圆的半径.
13.如图(1)(2)所示,图(1)是一个小朋友玩“滚铁 环”的 游
戏,铁环是圆形的,铁环向前滚动时,铁环钩保持与铁环
相切,将这个游戏抽象为数学问题,如图(2).
已知铁环的半径为
5
个单位(每个单位为
5cm),设铁环
中心为O,铁环钩 与 铁 环 相 切 点 为 M,铁 环 与 地 面 接 触
点为 A,∠MOA=α且
sinα= 3
5
.
(1)求点 M 离地面AC 的高度BM(单位:cm);
(2)设人站立点 C 与点A 的水平距离AC 等于
11
个单
位,求铁环钩 MF 的长度(单位:cm)
(1)
(2)
(第
13
题)
解剖真题,体验情境.
14.(2012Ű湖北鄂州)如图,梯形ABCD 是等腰梯形,且AD∥
BC,O 是腰CD 的中点.以 CD 长为直径作圆,交 BC 于
点E,过E 作EH ⊥AB 于点 H .
(1)求证:OE∥AB;
(2)若EH= 1
2
CD,求证:AB 是
☉O 的切线;
(3)若BE=4BH,求BH
CE 的值.
(第
14
题)
15.(2012Ű辽宁丹东)如图,在
△ABC 中,∠BAC=30°,以 AB
为直径的
☉O 经过点C.过点 C 作
☉O 的切线交AB 的
延长线于点P.点 D 为圆上一点,且BC︵=CD︵,弦 AD 的
延长线交切线PC 于点E,连接BC.
(1)判断OB 和BP 的数量关系,并说明理由;
(2)若
☉O 的半径为
2,求 AE 的长.
(第
15
题)第
3
课时
切线的证明与应用
1.A 2.D
3.115° 4.60° 5.2
6.C 7.A
8.1
3
或 5
3
9.∵ ∠ACB=90°,
∴ AB 是
△ABC 的外接圆的直径,
AB= AC2+BC2 =5.
∴ R= 5
2
.
(第
9
题)
如图,设点I 为
△ABC 的内心,分别 过 点I
作ID⊥AC,IE⊥BC,IF⊥AB,垂足依次为
D、E、F,则ID=IE=IF.连接AI,则
△ADI
≌△AFI,
∴ AD=AF.
同理可得CD=CE,BF=BE.
易知四边形 DCEI是正方形,若设
△ABC 的内切圆的半径为r,则
AF=AD=4-r,BF=BE=3-r,
∴ (4-r)+(3-r)=5.
∴ r=1.
∴ △ABC 的内切圆的半径为
1.
10.(1)∵ OA=OC,
∴ ∠A=∠ACO.
∵ ∠COB=2∠A,∠COB=2∠PCB,
∴ ∠A=∠ACO=∠PCB.
∵ AB 是
☉O 的直径,
∴ ∠ACO+∠OCB=90°.
∴ ∠PCB+∠OCB=90°,即OC⊥CP.
∵ OC 是
☉O 的半径,
∴ PC 是
☉O 的切线.
(2)∵ PC=AC,
∴ ∠A=∠P.
∴ ∠A=∠ACO=∠PCB=∠P.
∵ ∠COB=∠A+∠ACO,
∠CBO=∠P+∠PCB.
∴ ∠CBO=∠COB.
∴ BC=OC.
∴ BC= 1
2
AB.
(3)8.
11.(1)如 图,连 接 OD、OE、OF、OA、OB、OC,则S△ABC =S△AOB +S△BOC +S△AOC,
即S= 1
2
ar+ 1
2
br+ 1
2
cr= 1
2 (a+b+c)
r= 1
2
Cr.
∴ r=2S
C =2×18
12 =3.
(第
11
题)(2)题目所给的条件不合理.
∵
由r=3
时,三 角 形 内 切 圆 的 面 积 为
πr2=9π,而
9π>18,这是不可能的,
∴
题目给的条件不合理.
12.设O 为
△ABC 的内心,作 OD⊥AB,OE⊥AC,垂足分别为 D、E,连接OA.
∵ b,c是方程
3x2-12x+7=0
的两根,
∴ b+c=4,bc= 7
3
.
又
a2=b2+c2-2bcŰcos∠BAC,∠BAC
=60°,
∴ a2 =(b+c)2-2bc-2bcŰcos60°
=42-2× 7
3 -2× 7
3 × 1
2
=9.
而
a>0,
∴ a=3.
∵ O 是
△ABC 的内心,
∴ OD、OE 是
☉O 的半径.
又
∠ADO=∠AEO=90°,OD=OE,
OA=OA,
∴ Rt△ADO≌Rt△AEO.
又
∠BAC=60°,
∴ ∠DAO=30°.
∴ OD=ADŰtan30°.
又
AD=
b+c-a
2 = 1
2 ,
∴ OD= 1
2 × 3
3 = 3
6
.
∴ a的值为
3,△ABC内切圆的半径为 3
6
.
13.过 M 作与AC 平行的直 线,与 OA,FC 分
别相交于 H ,N,
(1)在
Rt△OHM 中,∠OHM=90°,OM=
5(单位),HM=OM×sinα=3(单位),
∴ OH=4,
MB=HA=5-4=1(单位).
MB=1×5=5(cm).
(第
13
题)
(2)∵ ∠MOH + ∠OMH = ∠OMH +
∠FMN=90°,
∴ ∠FMN=∠MOH=α.
∴
FN
FM =sinα= 3
5
.
即得FN= 3
5
FM.
∴ Rt△FMN 中,∠FNM=90°MN=BC=AC-AB=11-3=8(单位).
由勾股定理FM2=FN2+MN2,即 FM2=
3
5
FM( )2
+82.
解得FM=10(单位).
∴ FM=10×5=50(cm).
14.(1)∵
等腰梯形 ABCD,
∴ AB=CD,∠B=∠C.
又
OE=OC,
∴ ∠1=∠C.
∴ ∠1=∠B,
∴ OE∥AB.
(2)过点O 作OG⊥AB 于点G.
∵ EH⊥AB,
∴ OG∥EH.
又
OE∥AB,
∴
四边形OGHE 是平行四边形.
∴ EH=OG.
又
EH= 1
2
CD,
∴ OG= 1
2
CD,CD 为直径.
∴ OG 是
☉O 为半径,又
OG⊥AB,
∴ AB 是
☉O 的切线.
(3)连接 DE,∵ DC 为直径,
∴ ∠DEC=90°.
设BH=x, ∵ BE=4BH,
∴ BE=4x.
由勾股定理EH= (4x)2-x2 = 15x,
又
EH= 1
2
DC,
∴ DC=2 15x.
∵ ∠B=∠C,
∴ Rt△BEH∽Rt△CDE.
∴
BH
CE =
BE
DC= 4x
2 15x=2 15
15
.
(第
14
题)15.(1)OB=BP.
理由:连接OC,∵ PC 切
☉O 于点C,
(第
15
题)
∴ ∠OCP=90°.
∵ OA=OC,∠OAC=30°,
∴ ∠OAC=∠OCA=30°.
∴ ∠COP=60°.
∴ ∠P=30°.
在
Rt△OCP 中,OC= 1
2
OP=OP=BP.
(2)由(1),得OB= 1
2
OP,
∵ ☉O 的半径是
2,
∴ AP=3OB=3×2=6.
∵ BC︵=CD︵,
∴ ∠CAD=∠BAC=30°.
∴ ∠BAD=60°.
∵ ∠P=30°,
∴ ∠E=90°.
在
Rt△AEP 中,
AE= 1
2
AP= 1
2 ×6=3.
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