【精品导学案】人教版 九年级上册数学24.2.2直线和圆的位置关系(2)导学案(含答案)
展开一、新课导入
1、我们已经研究过直线和圆的位置关系,你知道当直线和圆相切时,直线和圆的半径之间有什么关系吗?
2、圆的切线有哪些性质?有什么特点的直线是圆的切线呢?
二、学习目标
1、了解切线的概念,掌握切线的性质定理和判定定理
2、掌握切线长的概念及切线长定理
3、掌握三角形的内切圆及内心等概念
三 、研读课本
认真阅读课本的内容,完成以下练习。
(一)划出你认为重点的语句。
(二)完成下面练习,并体验知识点的形成过程。
研读一、认真阅读课本
要求:知道切线的性质定理,会利用切线的性质定理解决问题。一边阅读一边完成检测一。
检测练习一、
1、如果一条直线和圆只有一个交点,这条直线就是圆的切线,交点叫做切点,这条直线叫圆的切线,当直线和圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径。
2、当直线与圆相切时,切点在圆上,切线上其他点在圆外,所以可得:圆心与切点之间的线段的长度等于圆的半径,圆心与切线上其他点之间的线段的长度大于圆的半径。根据垂线段最短可得:切线与过切点的半径垂直。
3、切线垂直于过切点的半径。
4、用符号语言表示:直线AB是⊙O的切线,切点是B点,则OB⊥AB;
尝试应用
5、如下图,AB与⊙O相切于A点,AB=4cm,BO=5cm,则⊙O的半径为3。
6、已知直线是圆的切线时,通常需要连接 圆心 和 切点 ,这条半径垂直于切线。
7、如图,直线l与⊙O相切于点A,OA是过切点的半径,直线l与半径OA是否一定垂直?你能说明理由吗?理由吗?
证明:假设OA与直线l不垂直,过点O作OB⊥直线l,
根据垂线段最短可得:OB<OA,[来源:学§科§网Z§X§X§K]
∴OA<r,
∴直线l与圆相交,
这与已知矛盾,
∴OA与直线l垂直.
结论:切线垂直于过切点的半径.
研读二、认真阅读课本
要求:思考“探究”中的问题,理解切线的判定定理;
问题探究:
你有几种方法可以判断一条直线是圆的切线?
(1)如果直线和圆只有一个交点,那么这条直线是圆的切线;
(2)如果圆心到直线的距离等于圆的半径,那么这条直线是圆的切线;
(3)如果一条直线过半径的外端,且与这条半径垂直,那么这条直线是圆的切线。
结论:过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
检测练习二、
8、下列说法正确的是( )
A、与圆有公共点的直线是圆的切线
B、和圆心距离等于圆的半径的直线是圆的切线[来源:学科网ZXXK]
C、垂直于圆的半径的直线是圆的切线
D、过圆的半径外端的直线是圆的切线
解析:A选项:与圆有公共点的直线可能与圆相交,故A选项错误;
B选项:到圆心的距离等于圆的半径的直线是圆的切线,故B选项正确;
C选项:垂直于圆的半径的直线不一定过半径的外端,所以不一定是圆的切线,故C选项错误;
D选项:过圆的半径外端的直线不一定和半径垂直,所以不一定是圆的切线,故D选项错误.
故应选B.
小窍门:判断直线是否圆的切线可以利用(1)直线和圆的交点的个数;(2)圆心到直线的距离;(3)直线与半径的位置关系.
研读三、过圆外一点可以作几条圆的切线?这些切线的长度之间有什么关系?
请同学们自己在本子上任意画一个圆,过圆外的一点画圆的切线,再测量这些切线的长度进行比较,得出什么样的结论?
(1)、如下图所示,过点P作PB、PA与⊙O相切,求证:PA=PB
证明:连接OA、OB、PO,则OA⊥PA,OB⊥PB,[来源:学#科#网Z#X#X#K]
∴∠PBO=90°,∠PAO=90°,OA=OB,
在△PBO和△PAO中,
,
∴△PBO≌△PAO,[来源:Zxxk.Com]
∴PA=PB.
(2)、如下图所示,若连接AB,则PO与AB之间有什么关系?
[来源:学科网]
解:∵ PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点
∴PA=PB,∠APO=∠BPO
∴OP⊥AB,且OP平分AB
结论:过切线外一点可以作2条圆的切线,这2条切线的长度相等.
注意:切线和切线长是两个不同的概念:1、切线是一条与圆相切的直线,不能度量;2、切线长是线段的长,这条线段的两个端点分别是圆外一点和切点,可以度量;3、从圆外一点引圆的两条切线,圆心和这一点的连线垂直平分切点所成的弦;平分切点所成的弧。
研读四:已知: △ABC(如图)求作:和△ABC的各边都相切的圆
作法:1、作∠ABC、 ∠ACB的平分线BM和CN,交点为I.
2、过点I作ID⊥BC,垂足为D.
3、以I为圆心,ID为半径作⊙I, ⊙I就是所求的圆。
结论:与三角形三边都相切的圆叫三角形的内切圆,三角形的内切圆的圆心叫三角形的内心;三角形的内心是三角形的三条角平分线的交点.
检测练习三、
9、△ABC的内切圆⊙O与BC、CA、AB分别相切于点D、E、F,且AB=9cm,BC=14cm,CA=13cm,
求AF、BD、CE的长.
解:设AF=x(cm),则AE=x(cm)
∴CE=CD=AC-AE=13-x
BF=BD=AB-AF=9-x
由BD+CD=BC可得: (13-x)+(9-x)=14
解得:x=4
∴AF=4(cm),BD=5(cm),CE=9(cm).
四、完成跟踪训练(PPT)
五、归纳小结
(一)这节课我们学到了什么? (二)你认为应该注意什么问题?
六、作业布置:完成课后练习.