初三数学走进垂直证切线

发布 2022-10-06 12:24:28 阅读 2996

山东省沂源县徐家庄中学左效平 256116

直线和圆有三种位置关系:相交、相切和相离。特别是判断一条直线是圆的切线,是近几年中考的常见题型。下面我们就一起走进圆的切线,仔细寻找判断的方法。

切线的判定定理:

经过半径的外端,并且和这条半径垂直的直线,是圆的切线。

是判断一条直线是否是圆的切线最常用的依据。所以,在运用判定时,要紧紧抓住两个要素:

被判断直线必须经过圆上的某一个点;

被判断直线必须与直线所过圆上的点所在的圆的半径或直径垂直。

如何深挖题目的条件,综合优选所学知识,证明直线与所在的圆的半径或直径垂直,是问题解决的核心。请同学们在阅读下面的问题时,仔细体会是如何突破关键,证垂直的。

例1、如图1,ab为⊙o的直径,弦cd⊥ab于点m,过点b作be∥cd,交ac的。

延长线于点e,连结bc。求证:be为⊙o的切线。(07山东济宁改编)

分析:被判断的直线是be,由于ab为⊙o的直径,所以,直线be已经具备了第一个条件:经过圆上的某一个点。

这样,问题的关键就是证明第二个条件:ab⊥be。

证明:因为ab为⊙o的直径,所以,点b是圆上的一个点,所以,直线be经过了圆上的点b;

因为,弦cd⊥ab于点m,所以,∠cmb=90°,因为,be∥cd,所以,∠cmb+∠eba =180°,所以,∠eba =90°,因为ab为⊙o的直径,所以,be为⊙o的切线。

例2、如图2,已知:△abc内接于⊙o,点d在oc延长线上,sinb=,d =30°。

求证:ad是⊙o的切线。(07福建福州改编)

分析:被判断的直线是ad,由于△abc内接于⊙o,所以,直线ad已经具备了第一个条件:经过圆上的某一个点。

这样,问题的关键就是证明第二个条件:ad⊥oa。

证明:如图3,连结oa,在△abc中,因为∠b是锐角,且,sinb=,所以,∠b=30°,因为,∠b和∠aoc是弧ac所对的圆周角和圆心角,所以,∠aoc=2∠b,因为,∠b=30°,所以,∠aoc=60°,在△aod中,∠aod+∠d+∠oad=180°,所以,∠oad=180°-(aod+∠d)=180°-60°-30°=90°,所以,ad⊥oa,所以,ad是⊙o的切线。

例3、如图4,a是以bc 为直径的⊙o上一点,ad⊥bc于点d,过点b作⊙o的切线,与ca延长线相交于点e,g为ad的中点,连结cg延长与be交。

于点f,延长af和cb延长线相交于点p。

求证:pa是⊙o的切线。(07四川成都)

分析:被判断的直线是pa,由于a是以bc 为直径的⊙o上一点,所以,直线pa已经具备了第一个条件:经过圆上的某一个点。

这样,问题的关键就是证明第二个条件:pa⊥oa。

证明:因为,bc为⊙o的直径,be是⊙o的切线,所以,eb⊥bc,又因为,ad⊥bc,所以,ad∥be,所以,△bfc∽△dgc,△fec∽△gac,.

因为,g为ad的中点,所以,f是be的中点,如图5,连结ao、ab,因为,bc为⊙o的直径,所以,∠bac=90°,在中,f是斜边的中点,所以,af=fb=ef,所以,∠fba=∠fab,又因为oa=ob,所以,∠oba=∠oab,因为,bc为⊙o的直径,be是⊙o的切线,所以,∠obf=90°,所以,∠fba+∠oba=90°,所以,∠fab +∠oab=90°,即∠oap=90°,因为,oa是⊙o的半径,所以,pa是⊙o的切线。

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