圓是初中幾何中最重要的一章,而切線一節(jié)又是圓這一章中最重要的一節(jié),考試中經(jīng)常有判定直線是圓的切線這樣的問題,那么如何判定直線是圓的切線呢?
一、 切線的判定方法
1.和圓只有一個公共點的直線是圓的切線.
2.和圓心的距離等于半徑的直線是圓的切線.
3.經(jīng)過半徑外端且與半徑垂直的直線是圓的切線.
判定切線有三種方法,在幾何的證題中常用的是后兩種方法,用后兩種方法判定切線時,往往需添加輔助線.
二、 添輔助線的規(guī)律
1.如果已知直線經(jīng)過圓上一點,那么連結(jié)這點和圓心,得到輔助半徑,再證明所作半徑與這條直線垂直即可.簡記為:連半徑,證垂直.
【例1】 如圖1,等腰△ABC,以腰AB為直徑作⊙O交底邊BC于P,PE⊥AC于E,求證:PE是⊙O的切線.
分析:欲證PE是⊙O的切線,知PE與⊙O有交點,故只需“連半徑,證垂直”即可.
證明:連結(jié)OP.
∵AB=AC,∴∠B=∠C.
∵OB=OP,∴∠B=∠OPB,
∴∠OPB=∠C.∴OP∥AC.
∵PE⊥AC,∴OP⊥PE,即PE為⊙O的切線.
你還有其他證明方法嗎?(請學(xué)生自己證明)
練習:已知:AB是⊙O的直徑,AP是⊙O的切線,A為切點,BP與⊙O交與點C,D為AP的中點.求證:CD是⊙O的切線.(如圖2)
2.如果已知條件中,不知直線與圓是否有交點,那么,過圓心作直線的垂線段為輔助線,再證明垂線段的長等于半徑的長即可.簡記為:作垂直,證半徑.
【例2】 如圖3,同心圓O ,大圓的弦AB=CD,且AB是小圓的切線,切點為E.求證:CD是小圓的切線.
分析:要證CD為小圓的切線,而不知CD是否與小圓有交點,故應(yīng)“作垂直,證半徑”.
證明:連結(jié)OE,過O作OF⊥CD于點F,
∵OE為半徑,AB是小圓⊙O的切線,
∴ OE⊥AB.
∵OF⊥CD,AB=CD,
∴OF=OE.∵OF⊥CD,
∴ CD是小圓的切線.
練習:在直角梯形中,和底邊不垂直的腰等于兩底的和.求證:以這一腰為直徑的圓和另一腰相切.
“ 圓的切線的判定”是“與圓有關(guān)位置”中的重要內(nèi)容,它既是教學(xué)的重點,又是教學(xué)的難點,更是中考的熱點.希望同學(xué)們根據(jù)具體問題具體分析,選擇合適的判定方法.
(責任編輯 金 鈴)