文档内容
24.2 点和圆、直线和圆的位置关系
24.2.2 直线和圆的位置关系
(第2课时)
一、教学目标
【知识与技能】
能判定一条直线是否为一条切线,会过圆上一点作圆的切线.会运用切线的
判定定理和性质定理解决问题。
【过程与方法】
经历切线的判定定理及性质定理的探究过程,养成学生既能自主探究,又
能合作探究的良好学习习惯.
【情感态度与价值观】
体验切线在实际生活中的应用,感受数学就在我们身边,感受证明过程的
严谨性及结论的正确性.
二、课型
新授课
三、课时
第2课时,共3课时。四、教学重难点
【教学重点】
切线的判定定理及性质定理的探究和运用.
【教学难点】
切线的判定定理和性质的应用.
五、课前准备
课件、图片、圆规、直尺等.
六、教学过程
(一)导入新课
教师问:转动雨伞时飞出的雨滴,用砂轮磨刀时擦出的火花,都是沿着什
么方向飞出的?(出示课件2)
学生问:都是沿着圆的切线的方向飞出的.
(二)探索新知
探究一 切线的判定方法教师问:如图,在⊙O中经过半径OA的外端点A作直线l⊥OA,则圆心O
到直线l的距离是多少?直线l和⊙O有什么位置关系?(出示课件4)
学生答:这时圆心O到直线l的距离就是⊙O的半径.
由d=r得到直线l是⊙O的切线.
教师问:已知圆O上一点A,怎样根据圆的切线定义过点A作圆O的切线?
(出示课件5)
教师作图,学生观察并思考:
(1)圆心O到直线AB的距离和圆的半径有什么数量关系?
(2)二者位置有什么关系?为什么?
出示课件6:教师归纳:
切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
应用格式:
∵OA为⊙O的半径,BC⊥OA于A,∴BC为⊙O的切线.
教师问:下列各直线是不是圆的切线?如果不是,请说明为什么?(出示
课件7)
学生观察交流后口答:(1)不是,因为没有垂直.
(2),(3)不是,因为没有经过半径的外端点A.
教师强调:在切线的判定定理中,“经过半径的外端”和“垂直于这条半
径”,两个条件缺一不可,否则就不是圆的切线.
教师归纳:判断一条直线是一个圆的切线有三个方法:(出示课件8)
1.定义法:直线和圆只有一个公共点时,我们说这条直线是圆的切线;
2.数量关系法:圆心到这条直线的距离等于半径(即d=r)时,直线与圆相切;
3.判定定理:经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.出示课件9:例1 如图,∠ABC=45°,直线AB是☉O上的直径,且AB=AC.
求证:AC是☉O的切线.
教师分析:直线AC经过半径的一端,因此只要证OA垂直于AB即可.
师生共同解答:
证明:∵AB=AC,∠ABC=45°,
∴∠ACB=∠ABC=45°.
∴∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB=90°.
∵AB是☉O的直径,
∴ AC是☉O的切线.
巩固练习:(出示课件10)
如图所示,线段AB经过圆心O,交⊙O于点A、C,∠BAD=∠B=30°,边
BD交圆于点D.BD是⊙O的切线吗?为什么?学生独立思考后板演:
解:BD是⊙O 的切线.
连接OD,∵OD=OA,∠A=30°,
∴∠DOB=60°.
∵∠B=30°,∴∠ODB=90°.
∴BD是⊙O 的切线.
出示课件 11:例 2 已知:直线 AB 经过⊙O 上的点 C,并且 OA=OB,
CA=CB.求证:直线AB是⊙O的切线.
学生思考交流后师生共同解答.
证明:连接OC(如图).
∵OA=OB,CA=CB,∴OC是等腰三角形OAB底边AB上的中线.
∴AB⊥OC.
∵OC是⊙O的半径,
∴AB是⊙O的切线.
巩固练习:(出示课件12-13)
如图,△ABC 中,AB =AC ,O 是BC的中点,⊙O 与AB 相切于E. 求证:
AC 是⊙O 的切线.
教师分析:根据切线的判定定理,要证明AC是⊙O的切线,只要证明由点
O向AC所作的垂线段OF是⊙O的半径就可以了,而OE是⊙O的半径,因此
只需要证明OF=OE.
证明:连接OE,OA,过O作OF⊥AC.
∵⊙O与AB相切于E,
∴OE⊥AB.
又∵△ABC中,AB=AC,O是BC的中点.
∴AO平分∠BAC,
又OE⊥AB,OF⊥AC.
∴OE=OF.
∵OE是⊙O半径,OF=OE,OF⊥AC.
∴AC是⊙O的切线.
出示课件14:学生对比思考.
1.如图,已知直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB
求证:直线AB是⊙O的切线.
学生答:连接OC.
2.如图,OA=OB=5,AB=8,⊙O的直径为6.
求证:直线AB是⊙O的切线.
学生答:作垂直.教师归纳:(出示课件15)
证切线时辅助线的添加方法:
(1)有交点,连半径,证垂直;
(2)无交点,作垂直,证半径.
有切线时常用辅助线添加方法:
见切点,连半径,得垂直.
切线的其他重要结论:
(1)经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点;
(2)经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.
探究二 切线的性质定理
教师问:如图,如果直线 l是⊙O 的切线,点A为切点,那么OA与l垂直
吗?(出示课件16)
学生思考后教师总结:
切线性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.
应用格式:∵直线l是⊙O的切线,A是切点.∴直线l⊥OA.
出示课件17-18,教师引导学生进行证明.
证法1:反证法.
证明:假设AB与CD不垂直,过点O作一条直径垂直于CD,垂足为M.
则OM