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专题 24.12 切线长定理(2 大考点 10 类题型)(知识梳理与题型分
类讲解)
第一部分【知识点归纳与题型目录】
【知识点一】切线长定理
1.切线长:经过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.
【要点提示】切线长是指圆外一点和切点之间的线段的长,不是“切线的长”的简称.切线是直线,
而非线段.
2.切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两
条切线的夹角.
【要点提示】切线长定理包含两个结论:线段相等和角相等.
3.圆外切四边形的性质:圆外切四边形的两组对边之和相等.
【知识点二】三角形的内切圆
1.三角形的内切圆:三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆.
2.三角形的内心:角形内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心.
【要点提示】
(1) 任何一个三角形都有且只有一个内切圆,但任意一个圆都有无数个外切三角形;
(2) 解决三角形内心的有关问题时,面积法是常用的,即三角形的面积等于周长与内切圆半径
乘积的一半,即 (S为三角形的面积,P为三角形的周长,r为内切圆的半径).
(3) 三角形的外心与内心的区别:
名称 确定方法 图形 性质
外心(三角形外 三角形三边中垂线的 (1)OA=OB=OC;(2)外心不一
接圆的圆心) 交点 定在三角形内部
内心(三角形内 三角形三条角平分线 (1)到三角形三边距离相等;
切圆的圆心) 的交点 (2)OA、OB、OC分别平分
∠BAC、∠ABC、∠ACB;
(3)内心在三角形内部.
【题型目录】
【题型1】应用切线长定理求解.................................................2【题型2】应用切线长定理求证.................................................3
【题型3】过圆外一点作圆的切线...............................................3
【题型4】圆外切四边形模型...................................................4
【题型5】直角三角形周长、面积和内切圆关系...................................5
【题型6】一般三角形周长、面积和内切圆关系...................................5
【题型7】三角形内心的应用...................................................6
【题型8】三角形内切圆和外接圆综合...........................................6
【题型9】直通中考...........................................................7
【题型10】拓展延伸..........................................................8
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】应用切线长定理求解
【例1】(24-25九年级上·全国·假期作业)已知 、 分别切 于 、 , 为劣弧 上一点,过
点的切线交 于 、交 于 .
(1)若 ,求 的周长. (2)若 求 .
【变式1】(24-25九年级上·广西南宁·阶段练习)如图, 的直径 , , 分别是它的两
条切线, 与 相切于点 ,并与 , 分别交于 , 两点, , ,则 关于
的函数表达式为 .【变式2】(24-25九年级上·江苏扬州·阶段练习)如图, 为 外一点, 分别切 于点 ,
切 于点 ,分别交 于点 ,若 ,则 的周长为 .
【题型2】应用切线长定理求证
【例2】(23-24九年级上·河南安阳·期中)如图,在 中, ,以 为直径的 交
于点D,过点D的切线交 于点E.求证: .
【变式】(23-24九年级上·全国·课后作业)如图, 切 于 , 切 于 , 交 于 ,连
接 ,下列结论中,错误的是( ).
A. B. C. D.以上都不对
【题型3】过圆外一点作圆的切线
【例3】(24-25九年级上·江苏徐州·阶段练习)过圆外一点P做 的切线,尺规作图保留作图痕迹,用
两种方法.
【变式】(23-24九年级上·浙江宁波·期末)以下是“用尺规过圆外一点作圆的切线”的作图过程:
已知:如图, 及 外一点 .作法: 连结 ,作线段 的垂直平分线 交 于点 ;
以点 为圆心, 的长为半径作圆,交 于点 、点 ;
作直线 , .
说明:连结 .
∵以点 为圆心, 的长为半径作圆,∴ 为 的直径,∴ °.
∵ 为半径,∴ 为 的 ,且 (填“ ”、“ ”或“ ”).
【题型4】圆外切四边形模型
【例4】(19-20九年级上·山东·课后作业)如图,⊙O与四边形ABCD的各边依次切于M,N,G,H.
(1)猜想AB+CD与AD+BC有何数量关系,并证明你的猜想;
(2)若四边形ABCD增加条件AD∥BC而成为梯形,梯形的中位线长为m,其他条件不变,试用m表示梯
形的周长.
【变式1】(22-23九年级上·河北邯郸·期中)如图, 是四边形 的内切圆.若 ,则
( )
A. B. C. D.【变式2】(21-22九年级上·江苏南京·期中)如图,圆O是四边形ABCD的内切圆,若∠BOC=118°,
则∠AOD= .
【题型5】直角三角形周长、面积和内切圆关系
【例5】(2024九年级上·全国·专题练习)已知:如图, 是 的内切圆, .若
, ,求 的半径r;若 , , ,求 的半径r.
【变式1】(24-25九年级上·全国·单元测试)直角三角形的两直角边分别为a,b,外接圆的半径为R,
内切圆的半径为r,则a,b,R,r 四者之间的关系是 ( )
A. B.
C. D.
【变式2】(24-25九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,在 中, , 是 的内切
圆,切点分别为D、E、F,若 , ,则 的半径为 .
【题型6】一般三角形周长、面积和内切圆关系
【例6】(23-24九年级上·江苏盐城·期中)如图, 为 的内切圆,切点分别为 ,点
分别为 上的点,且 为 的切线.(1)若 ,求 的度数;
(2)若 ,求 的周长.
【变式1】.(2024·广东广州·一模)如图, 的内切圆 与 , , 分别相切于点 , ,
,若 的半径为 , ,则 的值和 的大小分别为( )
A.0, B. ,
C. , D. ,
【变式2】(23-24九年级上·江苏盐城·期中)已知 的三边长为 , , ,则三角
形内切圆半径为 .
【题型7】三角形内心的有关应用
【例7】(2024·江苏镇江·一模)如图,等腰三角形 内接于 , ,点 是 的内心,
连接 并延长交 于点 ,点 在 的延长线上,满足 .试证明:
(1) 所在的直线经过点I; (2)点D是 的中点.【变式1】(2024九年级上·全国·专题练习)如图,点I为 的内心,连接 并延长,交 的外
接圆于点D,点E为弦 的中点,连接 , , ,当 , , 时, 的长为
( )
A.5 B.4.5 C.4 D.3.5
【变式2】(23-24九年级下·全国·单元测试)如图,点O是 的内心, ,则
.
【题型8】三角形内切圆和外接圆综合
【例8】(22-23九年级上·江苏盐城·)如图,I是 的内心, 的延长线交 的外接圆于点D.
(1)求证: ;
(2)求证: ;
(3)连接 、 ,求证:点D是 的外心.
【变式1】(23-24九年级上·浙江台州·期中)如图, 中, , ,内心为I,连接
并延长交 的外接圆于D,若 ,则 ( )A. B.1 C. D.
【变式2】(2024九年级下·江苏·专题练习)一个直角三角形两条直角边的长分别为 , ,则这个
直角三角形的内心与外心之间的距离是 .
第三部分【中考链接与拓展延伸】
【题型9】直通中考
【例1】(2024·四川内江·中考真题)如图,在 中, , , 是 边上一点,且
,点 是 的内心, 的延长线交 于点 , 是 上一动点,连接 、 ,则
的最小值为 .
【例2】(2024·四川泸州·中考真题)如图, , 是 的切线,切点为A,D,点B,C在 上,
若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【题型10】拓展延伸【例1】(24-25九年级上·江苏南京·阶段练习)【习题再现】
(教材P74第10题)如图①,I是 的内心, 的延长线交 的外接圆于点 . 和 相等
吗?为什么?
(不需解答,请看下面的问题)
【逆向思考】
(1)如图(1), 为 内一点, 的延长线交 的外接圆于点 .若 ,求证:
为 的内心;
【拓展提高】
(2)如图(2) 的半径长为5,弦 ,动点 在优弧 上(不与 、 重合), 是 的内
心.
①点 到 上某点的距离始终不变,请用无刻度的直尺找出该点;
② 的最大值为______.
【例2】(24-25九年级上·江苏南通·开学考试)在 中, ,经过点 的 与斜边
相切于点 .
(1)如图①,当点 在 上时,试说明 ;
(2)如图②, ,当点O在 外部时,求 长的取值范围.