《文科數(shù)學(xué)第十章第二節(jié).ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《文科數(shù)學(xué)第十章第二節(jié).ppt(41頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二節(jié)直線與圓的位置關(guān)系,第十章選考部分,,課前自修,知識(shí)梳理,一、與圓有關(guān)的角的概念1.圓心角:頂點(diǎn)在圓心,兩邊和圓相交的角叫做圓心角(如圖1中的∠AOB).2.圓周角:頂點(diǎn)在圓上,兩邊和圓相交的角叫做圓周角(如圖2中的∠BAC).3.弦切角:頂點(diǎn)在圓上,一邊和圓相交,另一邊和圓相切的角叫做弦切角(如圖3中的∠BAT).,二、與圓有關(guān)的角的性質(zhì)1.圓周角定理:圓上一條弧所對(duì)的圓周角等于它所對(duì)的圓心角的一半.2.圓心角定理:圓心角的度數(shù)等于它所對(duì)弧的度數(shù).推論1:同弧或等弧所對(duì)的圓周角相等,在同圓或等圓中,相等的圓周角所對(duì)的弧也相等.推論2:半圓(或直徑)所對(duì)的圓周角是直角,90的圓周角所對(duì)的
2、弦是直徑.3.弦切角定理:弦切角等于它所夾的弧所對(duì)的圓周角.,三、圓的切線的判定和性質(zhì)1.圓的切線的判定:經(jīng)過圓的半徑的外端并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線.2.圓的切線的性質(zhì):圓的切線垂直于經(jīng)過切點(diǎn)的半徑.經(jīng)過圓心且垂直于切線的直線必經(jīng)過切點(diǎn).經(jīng)過切點(diǎn)且垂直于切線的直線必經(jīng)過圓心.,四、與圓有關(guān)的比例線段1.相交弦定理:圓內(nèi)的兩條相交弦,被交點(diǎn)分成的兩條線段長(zhǎng)的積相等.2.割線定理:從圓外一點(diǎn)引圓的兩條割線,這一點(diǎn)到每條割線與圓的交點(diǎn)的兩條線段長(zhǎng)的積相等.3.切割線定理:從圓外一點(diǎn)引圓的切線和割線,切線長(zhǎng)是這點(diǎn)到割線與圓交點(diǎn)的兩條線段長(zhǎng)的比例中項(xiàng).4.切線長(zhǎng)定理:從圓外一點(diǎn)引圓的兩條切線,
3、它們的切線長(zhǎng)相等,圓心和這一點(diǎn)的連線平分兩條切線的夾角.,五、圓內(nèi)接四邊形的判定和性質(zhì)1.圓內(nèi)接四邊形的判定:如果一個(gè)四邊形的對(duì)角互補(bǔ),那么這個(gè)四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)共圓.推論:如果四邊形的一個(gè)外角等于它的內(nèi)角的對(duì)角,那么這個(gè)四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)共圓.2.圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì):圓內(nèi)接四邊形的對(duì)角互補(bǔ).圓內(nèi)接四邊形的外角等于它的內(nèi)角的對(duì)角.,六、直線和圓的位置關(guān)系:相切,相離,相交設(shè)圓的半徑為r,圓心到直線的距離為d,則有,相交,相切,相離,七、圓與圓的位置關(guān)系:相離,外切,相交,內(nèi)切,內(nèi)含設(shè)圓O1與圓O2的半徑分別為r1和r2,兩圓的圓心距為d,于是有:1.d>r1+r2?兩圓相離.2.d=r1+r2?兩
4、圓外切.3.|r1-r2|
5、則∠CED=________.,解析:連接BD,BD與EC相交于點(diǎn)F,設(shè)∠1=∠CED,∠2=∠DFE,因?yàn)椤?=∠A+∠ACE,∠2=∠CDB+∠ECD,∠CDB=∠A,∠ECD=∠ACE,所以∠1=∠2,而∠ADB=90,所以∠CED=45.答案:45,4.(2012湖北卷)如圖所示,點(diǎn)D在⊙O的弦AB上移動(dòng),AB=4,連接OD,過點(diǎn)D作OD的垂線交⊙O于點(diǎn)C,則CD的最大值為________.,解析:因?yàn)镃D=,且OC為⊙O的半徑,是定值,所以當(dāng)OD取最小值時(shí),CD取最大值.顯然當(dāng)OD⊥AB時(shí),OD取最小值,故此時(shí)CD=AB=2,即為所求的最大值.答案:2,,考點(diǎn)探究,,考點(diǎn)一,與圓有關(guān)
6、的量的計(jì)算,【例1】AB是半圓O的直徑,C,D是半圓上的兩點(diǎn),半圓O的切線PC交AB的延長(zhǎng)線于點(diǎn)P,∠PCB=25,則∠ADC為________.,思路點(diǎn)撥:連接BD,將∠ADC分為∠ADB和∠BDC,再用弦切角定理和直徑所對(duì)的角為90,可得到結(jié)論.,解析:連接BD.∵PC是⊙O的切線,∴∠BDC=∠PCB=25.又AB為直徑,∴∠ADB=90,∴∠ADC=∠ADB+∠BDC=∠ADB+∠PCB=115.答案:115,變式探究,1.(2011廣州市一模)如圖,CD是圓O的切線,切點(diǎn)為C,點(diǎn)A,B在圓O上,BC=1,∠BCD=30,則圓O的面積為________.,答案:π,,考點(diǎn)二,圓的切線、
7、割線定理的應(yīng)用,【例2】(2012肇慶市一模)如圖所示,點(diǎn)P是⊙O外一點(diǎn),PD為⊙O的一切線,D是切點(diǎn),割線經(jīng)過圓心O,若∠EFD=30,PD=2,則PE=______________.,解析:由已知∠EFD=30得∠POD=60,在Rt△POD中,∠P=90-60=30,OD=PDtan30=2,PO=4,所以PF=PO+OF=4+2=6,又由割線定理得PD2=PEPF,解得PE=2.答案:2,變式探究,2.如圖,EB是⊙O的直徑,A是BE延長(zhǎng)線上一點(diǎn),過點(diǎn)A作⊙O的切線AC,切點(diǎn)為D,過點(diǎn)B作⊙O的切線BC,交AC于點(diǎn)C,若EB=BC=6,則AD=________.,解析:連接OD,∵AC
8、,BC都是⊙O的切線,∴CB⊥AB,AC⊥OD,∴CD=CB=6,AD2=AEAB,且△ADO∽△ABC,,∴AB=2AD.∵AD2=AEAB,∴AD=2AE.∵AO=AE+3,在Rt△ADO中,AO2=AD2+OD2,∴(AE+3)2=4AE2+9,解之得,AE=2,∴AD=4.,【例3】如圖,AB是圓O的直徑,D為圓O上一點(diǎn),過D作圓O的切線交AB的延長(zhǎng)線于點(diǎn)C,若DA=DC,求證:AB=2BC.,證明:(法一)連接OD,則OD⊥DC,又OA=OD,DA=DC(如右圖),所以∠DAO=∠ODA=∠DCO,∠DOC=∠DAO+∠ODA=2∠DCO,所以∠DCO=30,∠DOC=60,所以O(shè)C
9、=2OD,即OB=BC=OD=OA,所以AB=2BC.,(法二)連接OD,BD(如右圖).因?yàn)锳B是圓O的直徑,所以∠ADB=90,AB=2OB.因?yàn)镈C是圓O的切線,所以∠CDO=90.又因?yàn)镈A=DC,所以∠DAC=∠DCA,于是△ADB≌△CDO,從而AB=CO.即2OB=OB+BC,得OB=BC.故AB=2BC.,變式探究,3.(2012湖南卷)如圖所示,過點(diǎn)P的直線與⊙O相交于A,B兩點(diǎn).若PA=1,AB=2,PO=3,則⊙O的半徑等于______.,解析:設(shè)圓的半徑為r,由圓的割線定理可得,PAPB=(PO-r)(PO+r),把PA=1,PB=1+2=3,PO=3代入求解得3=9-
10、r2,∴r=.答案:,,考點(diǎn)三,直線與圓的綜合問題,【例4】(2012新課標(biāo)全國(guó)卷)如圖所示,D,E分別為△ABC邊AB,AC的中點(diǎn),直線DE交△ABC的外接圓于F,G兩點(diǎn).若CF∥AB,證明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.,證明:(1)因?yàn)镈,E分別為AB,AC的中點(diǎn),所以DE∥BC.又已知CF∥AB,故四邊形BCFD是平行四邊形,所以CF=BD=AD.而CF∥AD,連接AF,所以四邊形ADCF是平行四邊形,故CD=AF.,因?yàn)镃F∥AB,所以BC=AF,故CD=BC.(2)因?yàn)镕G∥BC,故GB=CF.由(1)可知BD=CF,所以GB=BD,所以∠BGD=∠BDG.由BC=C
11、D知∠CBD=∠CDB,而∠DGB=∠EFC=∠DBC,故△BCD∽△GBD.,變式探究,4.(2012深圳高級(jí)中學(xué)期末)如圖,AB是圓O的直徑,直線CE和圓O相切于點(diǎn)C,AD⊥CE于D,若AD=1,∠ABC=30,則圓O的面積是____.,解析:因?yàn)橹本€CE和圓O相切于點(diǎn)C,連接OC,則OC⊥DE.又AD⊥CE,所以O(shè)C∥AD,又∠ABC=30,∴∠AOC=60,∴△AOC為正三角形,所以∠ACO=∠AOC=60,所以∠ACD=30,所以在Rt△ADC中,AC=R=2AD=2,所以圓的面積為4π.答案:4π,,考點(diǎn)四,四點(diǎn)共圓問題,【例5】如圖,已知△ABC的兩條角平分線AD和CE相交于H,
12、∠B=60,F(xiàn)在AC上,且AE=AF.(1)證明:B,D,H,E四點(diǎn)共圓;(2)證明:CE平分∠DEF.,證明:(1)在△ABC中,因?yàn)椤螧=60,所以∠BAC+∠BCA=120.因?yàn)锳D,CE是角平分線,所以∠HAC+∠HCA=60,故∠AHC=120.于是∠EHD=∠AHC=120.因?yàn)椤螮BD+∠EHD=180,所以B,D,H,E四點(diǎn)共圓.,(2)連接BH,則BH為∠ABC的平分線,得∠HBD=30.由(1)知B,D,H,E四點(diǎn)共圓,所以∠CED=∠HBD=30.又∠AHE=∠EBD=60,由已知可得EF⊥AD,可得∠CEF=30.所以CE平分∠DEF.點(diǎn)評(píng):抓住角度相等或互補(bǔ),轉(zhuǎn)化為四
13、點(diǎn)共圓,另一方面,利用四點(diǎn)共圓,可以得到相關(guān)的角度相等.,變式探究,5.(2012深圳市松崗中學(xué)模擬)如圖,在△ABC中,∠A=60,∠ACB=70,CF是△ABC的邊AB上的高,F(xiàn)P⊥BC于點(diǎn)P,F(xiàn)Q⊥AC于點(diǎn)Q,則∠CQP的大小為__________.,解析:因?yàn)椤螦QF=∠CPF=90,所以P,C,Q,F(xiàn)四點(diǎn)共圓,所以∠CQP=∠CFP,在Rt△AFC和Rt△BFC中,∠PCF=∠ACB-∠ACF=70-30=40,在Rt△CPF中,得∠CFP=90-∠PCF=50,所以∠CQP=∠CFP=50.答案:50,1.和圓有關(guān)的問題,常常以與圓有關(guān)的角(圓心角、圓周角、弦切角等)作為條件,因此
14、熟練掌握、運(yùn)用這些角的性質(zhì),是順利解決問題的關(guān)鍵.2.和圓有關(guān)的問題,常常要添加適當(dāng)?shù)妮o助線,轉(zhuǎn)化為相似三角形問題來解決.,,感悟高考,品味高考,1.(2012北京卷)如圖所示,∠ACB=90,CD⊥AB于點(diǎn)D,以BD為直徑的圓與BC交于點(diǎn)E,則()A.CECB=ADDBB.CECB=ADABC.ADAB=CD2D.CEEB=CD2,解析:對(duì)于A,CECB=CD2=ADDB;對(duì)于B,CECB=CD2≠AC2=ADAB;對(duì)于C,CD2=ADDB≠ADAB;對(duì)于D,ED2=CEEB≠CD2.答案:A,2.(2012廣東卷)如圖所示,直線PB與圓O相切于點(diǎn)B,D是弦AC上的點(diǎn),∠PBA=∠DBA.若AD=m,AC=n,則AB=______.,高考預(yù)測(cè),1.(2012佛山市一模)如圖,P為圓O外一點(diǎn),由P引圓O的切線PA與圓O相切于A點(diǎn),引圓O的割線PB與圓O相交于C點(diǎn).已知AB⊥AC,PA=2,PC=1,則圓O的面積為________.,解析:由切割線定理得PA2=PC(PC+BC),因?yàn)镻A=2,PC=1,所以BC=3,所以圓O的半徑為.所以圓O面積為答案:,2.(2012惠州市一模)如圖,已知Rt△ABC中,∠ACB=90,BC=4,AC=3,以AC為直徑作圓O交AB于D,則CD=________.,感謝您的使用,退出請(qǐng)按ESC鍵,本小節(jié)結(jié)束,