1、3.6 直线和圆的位置关系直线和圆的位置关系 第第 2 课时课时 切线的判定及三角形的内切圆切线的判定及三角形的内切圆 1掌握切线的判定定理,并会运用它 进行切线的证明;(重点) 2能灵活选用切线的三种判定方法判 定一条直线是圆的切线;(难点) 3掌握画三角形内切圆的方法和三角 形内心的概念. (重点) 一、情境导入 下雨天,当你转动雨伞,你会发现雨伞 上的水珠顺着伞面的边缘飞出 仔细观察一 下, 水珠是顺着什么样的方向飞出的?这就 是我们所要研究的直线与圆相切的情况 二、合作探究 探究点一:切线的判定 【类型一】 已知直线过圆上的某一个 点,证明圆的切线 如图,点 D 在O 的直径 AB 的
2、 延长线上,点 C 在O 上,ACCD,D 30,求证:CD 是O 的切线 解析:要证明 CD 是O 的切线,即证 明 OCCD.连接 OC,由 ACCD,D 30,则AD30,得到COD 60,所以OCD90. 证明:连接 OC,如图,ACCD, D30,AD30.OA OC,ACOA30,COD 60,OCD90 ,即 OCCD.CD 是O 的切线 方法总结: 一定要分清圆的切线的判定 定理的条件与结论, 特别要注意“经过半径 的外端”和“垂直于这条半径”这两个条 件缺一不可,否则就不是圆的切线 变式训练: 见 学练优 本课时练习“课 堂达标训练”第 6 题 【类型二】 直线与圆的公共点没
3、有确 定时,证明圆的切线 如图,O 为正方形 ABCD 对角线 AC 上一点,以 O 为圆心,OA 长为半径的 O 与 BC 相切于点 M.求证:CD 与O 相 切 解析:连接 OM,过点 O 作 ONCD 于点 N,用正方形的性质得出 AC 平分角 BCD,再利用角平分线的性质得出 OM ON 即可 证明:连接 OM,过点 O 作 ONCD 于点 N,O 与 BC 相切于点 M,OM BC.又ONCD,O 为正方形 ABCD 对 角线 AC 上一点,OMON,CD 与O 相切 方法总结: 如果直线与圆的公共点没有 确定,则应过圆心作直线的垂线,证明圆心 到这条直线的距离等于半径 变式训练:
4、见 学练优 本课时练习“课 堂达标训练”第 5 题 【类型三】 切线的性质和判定的综合 应用 如图, 在RtABC中, C90, BE平分ABC 交AC 于点E, 点D在AB上, DEEB. (1)求证: AC是BDE的外接圆的切线; (2)若 AD2 3,AE6,求 EC 的长 解析:(1)取 BD 的中点 O,连接 OE, 如图,由BED90,可得 BD 为BDE 的外接圆的直径,点 O 为BDE 的外接圆 的圆心, 再证明 OEBC, 得到AEOC 90,可得结论;(2)设O 的半径为 r, 根据勾股定理和平行线分线段成比例定理, 可求答案 (1)证明:取 BD 的中点 O,连接 OE,
5、 如图所示,DEEB,BED90, BD 为BDE 的外接圆的直径,点 O 为 BDE 的外接圆的圆心 BE 平分ABC, CBEOBE.OBOE,OBE OEB,OEBCBE,OEBC, AEOC90,OEAE,AC 是BDE 的外接圆的切线; (2)解:设O 的半径为 r,则 OAOD DAr2 3,OEr.在 RtAEO 中,有 AE2OE2AO2,即 62r2(r2 3)2,解 得 r2 3.OEBC,AE CE AO OB,即 6 CE 4 3 2 3,CE3. 方法总结: 经过半径的外端且垂直于这 条半径的直线是圆的切线 要证某线是圆的 切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这 点(
6、即为半径),再证垂直即可 变式训练: 见 学练优 本课时练习“课 后巩固提升”第 6 题 探究点二:三角形的内切圆 【类型一】 利用三角形的内心求角的 度数 如图, O 内切于ABC, 切点 D、 E、F 分别在 BC、AB、AC 上已知B 50,C60,连接 OE, OF, DE, DF, 那么EDF 等于( ) A40 B55 C65 D70 解析:ABC180 ,B 50,C60,A70.O 内切于ABC,切点分别为 D、E、F, OEAOFA90,EOF360 AOEAOFA110,EDF 1 2EOF55.故选 B. 方法总结: 解决本题的关键是理解三角 形内心的概念,求出EOF 的
7、度数 变式训练: 见 学练优 本课时练习“课 堂达标训练”第 10 题 【类型二】 求三角形内切圆半径 如图,RtABC 中,C90, AC6,CB8,则ABC 的内切圆半径 r 为( ) A1 B2 C1.5 D2.5 解析:C90,AC6,CB8, AB AC2BC210,ABC 的内切 圆半径 r6810 2 2.故选 B. 方法总结:记住直角边为 a、b,斜边为 c 的三角形的内切圆半径为abc 2 , 可以大 大简化计算 变式训练: 见 学练优 本课时练习“课 后巩固提升”第 2 题 【类型三】 三角形内心的综合应用 如图,I 是ABC 的内心,AI 的延长线交边 BC 于点 D,交
8、ABC 的外接 圆于点 E. (1)BE 与 IE 相等吗?请说明理由 (2)如图, 连接 BI, CI, CE, 若BED CED60,猜想四边形 BECI 是何种 特殊四边形,并证明你的猜想 解析:(1)连接 BI,根据 I 是ABC 的 内心,得出12,34,再根据 BIE13,IBE54,而5 12,得出BIEIBE,即可证出 IEBE;(2)由三角形的内心,得到角平分 线,根据等腰三角形的性质得到边相等,由 等量代换得到四条边都相等, 推出四边形是 菱形 解:(1)BEIE.理由如下:如图,连 接 BI,I 是ABC 的内心,12, 34.BIE13,IBE5 4, 而512, BI
9、EIBE, BEIE; (2)四边形 BECI 是菱形证明如下: BEDCED60,ABC ACB60,BECE.I 是ABC 的 内心,41 2ABC30,ICD 1 2 ACB30, 4ICD, BIIC.由(1) 证得 IEBE,BECEBIIC,四边 形 BECI 是菱形 方法总结: 解决本题要掌握三角形的内 心的性质,以及圆周角定理 三、板书设计 切线的判定及三角形的内切圆 1切线的判定方法 2三角形的内切圆和内心的概念 本节课多处设计了观察探究、 分组讨论等学 生活动内容, 如动手操作“切线的判定定理 的发现过程”,以及讲解例题时学生的参 与,课堂练习的设计都体现了以教师为主 导、学生为主体的教学原则.