
学案74几何证明选讲.doc
12页学案74几何证明选讲(二)直线与圆的位置关系导学目标:1.理解圆周角定理,弦切角定理及其推论;2.理解圆的切线的判定及性质定 理;3.理解相交弦定理,割线定理,切割线定理;4.理解圆内接四边形的性质定理及判定.课前准备区 熟教材堕萎基础U自主梳理】1. 圆周角、弦切角及圆心角定理⑴的度数等于其的对 的度数的一半.推论1:(或)所对的圆周角相等;同圆或等圆中,相等的圆周角 相等,推论2:半[员1(或直径)所对的 等于90反之,90的圆周角所对的孤是(或) .(2) 弦切角的度数等于其所夹孤的度数的—・(3) 圆心角的度数等于它所对孤的度数.2. 圆中比例线段有关定理(1) 相交弦定理:的两条,每条弦被交点分成的 的积相等.(2) 切割线定理:从圆外一点引圆的一条割线和一条切线,切线长是这点到割线与圆的 两个交点的线段长的.(3) 割线定理:从圆外一点引圆的两条,该点到每条割线与圆的交点的两条线 段长的积相等.温馨提示相交弦定理,切割线定理,割线定理揭示了与圆有关的线段间的比例关系, 在与圆有关的比例线段问题的证明、计算以及证明线段或角相等等问题中应用甚广.3. 切线长定理从 一点引圆的两条切线,相等.4. 圆内接四边形的性质与判定定理(1) 性质定理:圆内接四边形的对角・推论:圆内接四边形的任何一个外角都等于它的内角的.(2) 判定定理:如果四边形的,则四边形内接于.推论:如果四边形的一个外角等于它的,那么这个四边形的四个顶点5. 圆的切线的性质及判定定理(1) 性质定理:圆的切线垂直于经过切点的.推论1:经过 且 与垂直的直线必经过切点.推论2:经过 旦切线与垂直的直线必经过(2) 判定定理:过半径 且与这条半径 的直线是圆的切线.。
自我检测11. 如图在&Z\ABC中,ZB = 90, D是AB 一点,且AD=2DB,以D为圆心,DB 为半径的圆与AC相切,则sin A=.2. (2010-南京模拟)如图,AB是圆O的直径,EF切圆O于C, AD_LEF于D, AD = 2, AB=6,则AC长为.3. (2011 •湖南)如图,A, E是半圆周上的两个三等分点,直径BC=4, AD1BC,垂足为D, BE与AD相交于点F,则AF的长为 .4. 如图所示,AB是的直径,BC是OO的切线,AC交于点D,若AD = 32, CD=18,贝lj AB=.E5. (2010-揭阳模拟)如图,已知P是O外一点,PD为的切线,D为切点,割线 PEF经过I员I心O, PF=12, PD = 40,则圆O的半径长为、ZEFD的度数为课堂活动区突破考点研析热点探究点一与圆有关的等角、等弧、等弦的判定m 11如图,的两条弦AC, BD互相垂直,OE_LAB,垂足为点E.求证:OE=*D.变式迁移1在△ABC中,己知CM是ZACB的平分线,Z\AMC的外接圆O交BC于 点 N;若 AC=^AB,求证:BN=3MN.探究点二四点共圆的判定Em 21如图,四边形ABCD中,AB、DC的延长线交于点E, AD, BC的延长线交于点 F, ZAED, ZAFB的的平分线交于点M,且EM_LFM.求证:四边形ABCD内接于圆.变式迁移2如图,已知AP是。
O的切线,P为切点,AC是的割线,与O交于 B、C两点,圆心0在ZPAC的内部,点M是BC的中点.(1) 证明:A, P, O, M四点共圆;(2) 求ZOAM + ZAPM 的大小.探究点三与圆有关的比例线段的证明II例31如图,PA切0于点A, 与AB, AC相交于点D, E,求证:割线PBC交于点B, C, ZAPC的角平分线分别(1) AD = AE;(2) AD1 2=DBEC.变式迁移3(2010-全国)如图,巳知圆上的孤AC = BD.过C点的圆的切线与BA的延长线交于E点,证明:(1) ZACE=ZBCD;(2) BC 要注意一些常用的添加辅助线的方法,若证明直线与圆相切,则连结直线与圆的公=BEXCD.⑥课堂小结 共点和圆心证垂直;遇到直径时,一般要引直径所对的圆周角,利用直径所对的圆周角 是直角解决有关问题.3. 判断两线段是否相等,除一般方法(通过三角形全等)外,也可用等线段代换,或用 圆心角定理及其推论证明.4. 证明多点共圆的常用方法:(1) 证明几个点与某个定点距离相等;(2) 如果某两点在某条线段的同旁,证明这两点对这条线段的张角相等;(3) 证明凸四边形内对角互补(或外角等于它的内角的对角).5. 圆中比例线段有关定理常与圆周角、弦切角联合应用,要注意在题中找相等的角, 找相似三角形,从而得到线段的比.课后练习区| 篇题精也题(满分:75分)A一、填空题(每小题5分,共40分)1. 如图,已知AB, CD是OO的两条弦,旦AB = CD, OEAB, OFCD,垂足分别是E, F,则结论①AB = CD, ZAOB = ZCOD,③OE=OF,④= 中,正确 的有 个.2. (2010-湖南)如图所示,过。
O外一点P作一条直线与O交于A、B两点.已知PA =2,点P到O的切线长PT=4,则弦AB的长为.3. (2010-陕西)如图,己知Rt/XABC的两条直角边AC, BC的长分别为3 cm,4 cm,以AC为立径的圆 与AB交于点D,则4. (2009-广东)如图,点A, B, C是圆O上的点,且AB=4, ZACB=45,则圆O的 而积为.5. 已知PA是圆O的切线,切点为A, PA=2, AC是圆O的直径,PC与圆O交于点 B, PB=1,则I员|0的半径R=.6. 如图,圆O是AABC的外接圆,过点C的切线交AB的延长线于点D, CD=20,AB = 3.则BD的长为7. (2011-天津)如图,已知圆中两条弦AB与CD相交于点F, E是AB延长线上一点, 且DF=CF=皿,AF : FB : BE=4 : 2 : 1.若CE与圆相切,则线段CE的长为・8. (2010-天津)如图,四边形ABCD是圆O的内接四边形,延长AB和DC相交于点P.嘴=9 则器的值为 •二、解答题(共35分)9. (11分)如图,三角形ABC中,AB = AC,0经过点A,与BC相切于B,与AC 相交于D,若AD = CD=1,求。
O的半径r.10. (12 分)(2009•江苏)如图,在四边形 ABCD 中,AABC^ABAD.求证:AB〃CD.11. (12分)(2011.江苏)如图,圆Q与圆6内切于点A,其半径分别为n与侦1*]>叼).圆 01的弦AB交圆2于点C(Oi不在AB ).求证:AB : AC为定值.fitb2学案74几何证明选讲(二)直线与圆的位置关系自主梳理1. (1)圆周角孤同弧等孤所对的弧圆周角半圆弦为直径(2)一半2. (1)圆相交弦两条线段长(2)等比中项(3)割线3.圆外 切线长4.⑴互补 对角(2)对角互补 圆 内角的 对角共圆5. (1)半径 圆心 切线 切点 圆心(2)外端 垂直自我检测1L2解析 设切点为T,则DTAC, AD = 2DB = 2DT,/. ZA = 30, sin A =2. 2V3解析连接CB,则ZDCA= ZCBA,又/ADC= ZACB = 90, AAADC^AACB.・ AD AC•*AC = AB-AAC2= ABAD = 2X6= 12.A AC = 2^3.,3解析如图,连接CE, AO, 可得ZCEB = 90, ZCBE = 30,AB.根据A, E是半圆周上的两个三等分点,BC为直径, ZAOB = 60,故左AOB为等边三角形,AD=0, OD =仍 2\[3BD= 1,.・・DF = +,AAF= AD-DF = -^~.4. 40解析AB25. 4 30解析由切割线定理得PD2 = PE PF, . PD2 16X3 .・.・PE = ^ = ^—= 4,..・EF=8, OD = 4.又 VOD1PD, OD = PO, ZP=30,ZPOD = 60 = 2ZEFD, A ZEFD = 30.课堂活动区。
例11解题导引(1)借用等弦或等弧所对圆周角相等,所对的圆心角相等,进行角的等 量代换;同时也可借在同圆或等圆中,相等的圆周角(或圆心角)所对的弧相等,进行弧(或弦) 的等量代换.(2)本题的证法是证明一条线段等于另一条线段的一半的常用方法.证明 作直径AF,连接BF, CF,则ZABF = ZACF = 90. 又OE_LAB,为AF的中点,则 OE = :BF...・AC_LBD,A ZDBC + ZACB = 90,又 VAF 为直径,ZBAF+ ZBFA = 90,V ZAFB = ZACB,A ZDBC = ZBAF,即有 CD = BF.从而得OE=5CD.变式迁移1证明 VCM是NACB的平分线,・ AC = BC••AM = BM5即BC = AC器,又由割线定理得BM BA = BN BC,••・BNAC.^ = BMBA,XVAC={aB, ABN = 3 AM, •.•在圆内 ZACM= ZMCN, •.•AM = MN, .••BN = 3MN.例21解题导引 证明多点共圆,当它们在一条线段同侧时,可证它们对此线段张角相 等,也可以证明它们与某一定点距离相等;如两点在一条线段异侧,则证明它们与线段两端 点连成的凸四边形对角互补.证明连接EF,因为EM是NAEC的角平分线,所以 ZFEC + ZFEA = 2ZFEM.同理,ZEFC + ZEFA = 2ZEFM.而 ZBCD + ZBAD = ZECF + ZBAD=(180- ZFEC - ZEFC) + (18()。
一 ZFEA - ZEFA)=360 - 2(ZFEM + ZEFM)=360 - 2( 180 - ZEMF) = 2ZEMF= 180,即ZBCD与ZBAD互补.所以四边形ABCD内接于圆.变式迁移2(1)证明连接OP, OM,因为AP与O相切于点P,所以 OP_LAP.因为M是O的弦BC的中点,所以OM_LBC.于是 ZOPA + ZOMA = 180,由圆心O在ZPAC的内部,可知四边形APOM的对角互补,所以A, P, O, M四点共圆.⑵解由(1)得A, P, O, M四点共圆,所以 ZOAM= ZOPM.由(1)得 OP1AP.由圆心O在ZPAC的内部,可知 ZOPM + ZAPM = 90,所以 ZOAM + ZAPM = 90.U例31解题导引 寻找适当的相似三角形,把几条要证的线段集中到这些相似三角形 中,再用圆中角、与圆有关的比例线段的定理找到需要的比例式,使问题得证.证明 (1)匕AED = ZEPC + ZC, ZADE = ZAPD + ZPAB.因PE是ZAPC的角平分线,故ZEPC= ZAPD, PA是O的切线,故ZC = ZPAB.所以 ZAED = ZADE.故 AD = AE.ZPCE= ZPAD1 EC PCZPEA= ZPDB . AE PA。
