中考数学-圆的切线证明方法
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专题-------圆的切线证明
我们学习了直线和圆的位置关系,就出现了新的一类习题,就是证明一直线是圆的切线.在我们所学的知识围,证明圆的切线常用的方法有:
一、若直线l 过⊙O 上某一点A ,证明l 是⊙O 的切线,只需连OA ,证明OA ⊥l 就行了,简称“连半径,证垂直”,难点在于如何证明两线垂直.
例1 如图,AB=AC ,AB 是⊙O 的直径,⊙O 交BC 于D ,DM ⊥AC 于M,求证:DM 与⊙O 相切. 证明一:连结OD. ∵AB=AC , ∴∠B=∠C. ∵OB=OD ,
∴∠1=∠B.
∴∠1=∠C. ∴OD ∥AC. ∵DM ⊥AC , ∴DM ⊥OD.
∴DM 与⊙O 相切
证明二:连结OD ,AD. ∵AB 是⊙O 的直径, ∴AD ⊥BC.
又∵AB=AC,
∴∠1=∠2. ∵DM ⊥AC , ∴∠2+∠4=900
∵OA=OD , ∴∠1=∠3. ∴∠3+∠4=900.
即OD ⊥DM. ∴DM 是⊙O 的切线
例2 如图,已知:AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,且∠CAB=300
,BD=OB ,D 在AB 的延长线上.
求证:DC 是⊙O 的切线
D
C
证明:连结OC 、BC. ∵OA=OC , ∴∠A=∠1=∠300
. ∴∠BOC=∠A+∠1=600
. 又∵OC=OB ,
∴△OBC 是等边三角形. ∴OB=BC. ∵OB=BD , ∴OB=BC=BD. ∴OC ⊥CD.
∴DC 是⊙O 的切线.
例3 如图,AB 是⊙O 的直径,CD ⊥AB ,且OA 2
=OD ·OP.
求证:PC 是⊙O 的切线. 证明:连结OC
∵OA 2
=OD ·OP ,OA=OC , ∴OC 2=OD ·OP ,
OC
OP
OD OC
. 又∵∠1=∠1, ∴△OCP ∽△ODC. ∴∠OCP=∠ODC. ∵CD ⊥AB , ∴∠OCP=900
. ∴PC 是⊙O 的切线.
二、若直线l 与⊙O 没有已知的公共点,又要证明l 是⊙O 的切线,只需作OA ⊥l ,A 为垂足,证明OA 是⊙O 的半径就行了,简称:“作垂直;证半径”
例4 如图,AB=AC ,D 为BC 中点,⊙D 与AB 切于E 点
.
求证:AC 与⊙D 相切.
证明一:连结DE ,作DF ⊥AC ,F 是垂足. ∵AB 是⊙D 的切线, ∴DE ⊥AB. ∵D F ⊥AC , ∴∠DEB=∠DFC=900
. ∵AB=AC ,
∴∠B=∠C.
又∵BD=CD ,
∴△BDE ≌△CDF (AAS ) ∴DF=DE. ∴F 在⊙D 上. ∴AC 是⊙D 的切线
证明二:连结DE ,AD ,作DF ⊥AC ,F 是垂足. ∵AB 与⊙D 相切, ∴DE ⊥AB. ∵AB=AC ,BD=CD , ∴∠1=∠2.
∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC , ∴DE=DF.
∴F 在⊙D 上. ∴AC 与⊙D 相切.
练习:(公共点明确,连半径,证垂直;公共点不明,做垂直,证半径)
1.(本题8分)如图,等腰三角形ABC 中,AC =BC =10,AB =12。以BC 为直径作⊙O 交AB 于点D ,交AC 于点G ,DF ⊥AC ,垂足为F ,交CB 的延长线于点E 。
(1)求证:直线EF 是⊙O 的切线;
(2)求CF:CE 的值。
A B
D
E
F G O
(第1题图)
2.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是弦,∠BAC 的平分线AD 交⊙O 于点D ,DE ⊥AC ,交AC 的延长线于点E ,
OE 交AD 于点F .⑴求证:DE 是⊙O 的切线;⑵若35AC AB =,求
AF
DF
的值。
3.如图,Rt ABC △中,90ABC ∠=°,以AB 为直径作O ⊙交AC 边于点D ,E 是边BC 的中点,连接DE . (1)求证:直线DE 是O ⊙的切线;
(2)连接OC 交DE 于点F ,若OF CF =,求tan ACO ∠的值.
4.如图,点O 在∠APB 的平分线上,⊙O 与PA 相切于点C . (1) 求证:直线PB 与⊙O 相切;
(2) PO 的延长线与⊙O 交于点E .若⊙O 的半径为3,PC=4.求弦CE 的长.
B C E
B
A O F
D