直线与圆的位置关系
一、知识点梳理
1、直线与圆的位置关系:
例1、下列判断正确的是( )
①直线上一点到圆心的距离大于半径,则直线与圆相离;②直线上一点到圆心的距离等于半径,则直线与圆相切;③直
线上一点到圆心的距离小于半径,?则直线与圆相交. A .①②③ B .①② C .②③ D .③
例2、过圆上一点可以作圆的______条切线;过圆外一点可以作圆的_____条切线;?过圆内一点的圆的切线______. 例3、以三角形一边为直径的圆恰好与另一边相切,则此三角形是_______. 例4、下列直线是圆的切线的是( )
A .与圆有公共点的直线
B .到圆心的距离等于半径的直线
C .垂直于圆的半径的直线
D .过圆直径外端点的直线
例5.如图所示,Rt △ABC 中,∠ACB=90°,CA=6,CB=8,以C 为圆心,r 为半径作⊙C ,当r 为多少时,⊙C
与AB 相切?
2、切线的判定:
(1)根据切线的定义判定:即与圆有 一个 公共点的直线是圆的切线.
(2)根据圆心到直线的距离来判定:即与圆心的距离等于 半径 的直线是圆的切线.
(3)根据切线的判定定理来判定:即经过半径的 外端 并且 垂直于 这条半径的直线是圆的切线. 判定切线时常用的辅助线作法:
(1)若直线与圆有公共点时,辅助线的作法是“连结圆心和公共点”,再证明直线和半径垂直.
(2)当直线与圆并没有明确有公共点时,辅助线的作法是“过圆心向直线作垂线”再证明圆心到直线的距离等于圆的半径.
例6、判断下列命题是否正确
(1)经过半径的外端的直线是圆的切线
(2
(3)过直径的外端并且垂直于这条直径的直线是圆的切线; (4)和圆有一个公共点的直线是圆的切线;
(5)以等腰三角形的顶点为圆心,底边上的高为半径的圆与底边相切.
例7.OA 平分∠BOC ,P 是OA 上任一点(O 除外),若以P 为圆心的⊙P 与OC 相离,?那么⊙P 与OB 的位置关系是( )
A .相离
B .相切
C .相交
D .相交或相切
例8、如图所示,在直角坐标系中,⊙M 的圆心坐标为(m ,0),半径为2,?如果⊙M 与y 轴所在直线相
切,那么m=______,如果⊙M 与y 轴所在直线相交,那么m?的取值范围是_______.
例9、
如图,AB 为⊙O 的直径,弦CD ⊥AB 于点M ,过点B 作BE ∥CD ,交AC?的延长线于点E ,
连结BC .
(1)求证:BE 为⊙O 的切线; (2)如果CD=6,tan ∠BCD=
1
2
,求⊙O 的直径.
例10、如图,已知:△ABC 内接于⊙O ,点D 在OC 的延长线上,sinB=
1
2
,∠D=30°.
(1)求证:AD 是⊙O 的切线;(2)若AC=6,求AD 的长.
例11、
如图,P 为⊙O 外一点,PO 交⊙O 于C ,过⊙O 上一点A 作弦AB ⊥PO 于E ,若
∠EAC=∠CAP ,求证:PA 是⊙O 的切线.
3、切线的性质:
1、经过切点的半径垂直于圆的切线,经过切点垂直于切线的直线必经过圆心
对于切线的性质可分解为:过圆心、过切点、垂直于切线这三个条件中任意两个作为条件,就可以推出第三个作为结论
4、切线长定理:
切线长定义: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
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,这点和圆心的连线平分两条切线的夹角.
例12、如图1,PA 、PB 是⊙O 的两条切线、A 、B 为切点。PO 交⊙O 于E 点 (1)若PB=12,PO=13,则AO=____ (2)若PO=10,AO=6, 则PB=____
(3)若PA=4,AO=3,则PO=____;PE=_____. (4)若PA=4,PE=2,则AO=____.
例13、如图2,PA 、PB 是⊙O 的两条切线、 A 、B 为切点,CD 切⊙O 于E 交PA 、PB 于C 、D 两点。 (1)若PA=12,则△PCD 周长为____。 (2)若△PCD 周长=10,则PA=____。
(3)若∠APB=30°,则∠AOB=_____,M 是⊙O 上一动点,则∠A MB=____
3、三角形的内切圆
(1)定义:和三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.
(2)三角形的内心是三角形的三条角平分线的交点,它到三边的距离相等. (3)连接内心和三角形的顶点平分三角形的这个内角. (4)三角形的内切圆和三角形的外接圆的比较: 图形的名称 ABC
ABC 圆心 O 叫做△ABC
(5)、顶点与切点间的线段长与三角形三边关系: 如图,⊙I 切△ABC 三边于点 D 、E 、F ,
则AD=AF=)(21
BC AC AB -+
BD=BE=)(21
AC BC AB -+
CE=CF=)(2
1
AB BC AC -+
特别地,当∠C =Rt ∠时,如图,四边形CEID 是正方形, 内切圆的半径
1
()2r CE CA CB AB ==+- rl S ABC
2
1
= (其中r 、l 分别是内切圆的半径和三角形的周长)
例14、如图Rt △ABC 的内切圆分别与AB 、AC 、BC 、相切于点E 、D
、F ,且∠ACB=90°,AC=3、BC=4,求⊙O 的半径。
例15、如图7—162,在△ABC 中,∠ABC=50°,∠ACB=75°,点O 是三角形的内心.
求:∠BOC .
例16、如图,⊙O 是△A BC 的内切圆,D ,E ,F 是切点,∠A=50°,∠C=60°,?则∠DOE=( )
A .70°
B .110°
C .120°
D .130°
例17、如图,⊙O 为△ABC 的内切圆,∠C=90°,AO 的延长线交BC 于点D ,AC=4,?DC=1,则⊙O 的
半径等于( ) A .
4
5
B .
54
C .
34
D .
56