一、知識解讀:
判定直線與圓相切的方法:
1、定義法:
直線和有且只有一個公共點(diǎn),就說直線與圓相切。
2、d、R法則:
設(shè)圓心到直線的距離是d,圓的半徑是R,則當(dāng)d=R時(shí),直線與圓相切。
3、切線的判定定理:
過半徑的外端,并且垂直于這條半徑的直線,是圓的切線。
在應(yīng)用判定定理時(shí),關(guān)鍵有兩個:
一是直線要經(jīng)過圓上的某點(diǎn),而是直線與過該點(diǎn)的半徑垂直。
必要時(shí),要構(gòu)造半徑作為解題的輔助線。
二、考點(diǎn)例析:
考點(diǎn)1、考d、R法則
例1、在平面直角坐標(biāo)系中,以點(diǎn)(2,3)為圓心,2為半徑的圓必定( )
A.與軸相離、與軸相切 B.與軸、軸都相離
C.與軸相切、與軸相離 D.與軸、軸都相切
分析:根據(jù)坐標(biāo)系的知識,知道,圓心到y(tǒng)軸的距離是dy=2,到x軸的距離是dx=3,由于圓的半徑R=2,所以,dy=R,所以,y軸與圓相切,這樣,我們就可以排除B和D;因?yàn)椋琩x=3>R=2,所以,x軸與圓相離,因此,選項(xiàng)A是正確的。
解:選則A。
分析:圓的圓心位置已經(jīng)確定,圓的半徑已經(jīng)確定,現(xiàn)在缺少的條件是,圓心到直線CD的距離。只需過圓心做出圓心到直線的距離,后根據(jù)dR法則就可以判斷直線CD與圓的位置關(guān)系了。
因此,如圖2所示,過點(diǎn)O作OE⊥CD,垂足是E,又因?yàn)?,∠C=90°,
所以,OE∥BC,
因?yàn)?,點(diǎn)O是圓的圓心,
所以,OE是梯形的中位線,
考點(diǎn)2、判定靜止直線是圓的切線
例3、已知:如圖,在△ABC中,AB=AC,以AB為直徑的⊙O交BC于點(diǎn)D,過點(diǎn)D作DE⊥AC于點(diǎn)E.求證:DE是⊙O的切線.
分析:要證DE是圓的切線,現(xiàn)在點(diǎn)D已經(jīng)在圓上,所以,要證DE是圓的切線,根據(jù)切線的判定定理,缺少的是半徑與垂直的關(guān)系。所以,可以通過連接OD構(gòu)造過半徑外端的半徑,只需設(shè)法證明二線是垂直的就可以了。
證明:
如圖2,連接OD ,
因?yàn)?,AB=AC,所以,∠B=∠C,因?yàn)?,OB=OD,所以,∠B=∠ODB,
所以,∠C=∠ODB,
所以,OD∥AC,
因?yàn)椋珼E⊥AC,
所以,DE⊥OD,
所以,DE是圓的切線。
例4、如圖3所示,AB是⊙O的直徑,BD是⊙O的弦,延長BD到點(diǎn)C,使DC=BD,連結(jié)AC,過點(diǎn)D作DE⊥AC,垂足為E.
求證:DE為⊙O的切線;
分析:連接OD ,關(guān)鍵證明DE⊥OD。
證明:如圖4,連接OD ,
因?yàn)?,OA=OB,DC=BD,
所以,OD∥AC,
因?yàn)?,DE⊥AC,
所以,DE⊥OD,
所以,DE是圓的切線。
考點(diǎn)3、判定運(yùn)動直線是圓的切線
例5、如圖所示,⊙O的半徑為3cm,B為⊙O外一點(diǎn),OB交⊙O于點(diǎn)A,AB=OA,動點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),以πcm/s的速度在⊙O上按逆時(shí)針方向運(yùn)動一周回到點(diǎn)A立即停止.當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動的時(shí)間為 ▲ s時(shí),BP與⊙O相切.
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