《高中數(shù)學(xué)人教a版選修4-1配套課件:2_4 弦切角的性質(zhì)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué)人教a版選修4-1配套課件:2_4 弦切角的性質(zhì)(30頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第4課時(shí)弦切角的性質(zhì)【課標(biāo)要求】1通過對(duì)弦切角定理的探究,體會(huì)分類思想、特殊化思想和化歸思想在數(shù)學(xué)思想中的作用2理解弦切角定理,能應(yīng)用定理證明相關(guān)的幾何問題【核心掃描】1弦切角定理的理解(重點(diǎn))2用弦切角定理解決有關(guān)問題(難點(diǎn))自學(xué)導(dǎo)引1弦切角的概念定義: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所示,ACD和BCD都是弦切角推敲引申:(1)弦切角必須具備三個(gè)條件:頂點(diǎn)在圓上(頂點(diǎn)為圓切線的切點(diǎn));一邊和圓相切(一邊所在直線為圓的切線);一邊和圓相交(一邊為圓的過切點(diǎn)的弦)三者缺一不可,例如圖中,CAD很像弦切角,但它不是弦切角,因?yàn)锳D與圓相交,BAE也不一定是弦切角,只有已
2、知AE切圓于點(diǎn)A,才能確定它是弦切角(2)弦切角也可以看做圓周角的一邊繞其頂點(diǎn)旋轉(zhuǎn)到與圓相切時(shí)所成的角因此,弦切角與圓周角存在密切關(guān)系(2)弦切角定理的證明同圓周角定理的證明極相似,同樣是按圓心與角的位置關(guān)系分情況(如圖所示)進(jìn)行證明圓心在弦切角BAC一邊上;圓心在弦切角BAC外部;圓心在弦切角BAC內(nèi)部(3)由定理可得:弦切角的度數(shù)等于它所夾的弧的度數(shù)的一半名師點(diǎn)睛1圓心角、圓周角、弦切角三者之間的區(qū)別圓心角圓周角弦切角圖形頂點(diǎn)位置在圓心O在圓周上在圓周上兩邊與圓的關(guān)系兩邊都和圓相交兩邊都和圓相交一邊和圓相切,一邊和圓相交2.與弦切角定理有關(guān)的結(jié)論(1)弦切角的度數(shù)等于它所夾的弧的度數(shù)的一半
3、(2)弦切角的度數(shù)等于它所夾的弧所對(duì)的圓心角度數(shù)的一半(3)如果兩個(gè)弦切角所夾的弧相等,那么這兩個(gè)弦切角也相等如圖所示,因?yàn)锽DE與BED所夾的弧是同一個(gè)弧,所以BDEBED;如果EMDM,也可以得出CEMADM.3在圓中有豐富的相等的角,利用這些相等的角我們能找出許多與圓有關(guān)的相似三角形,進(jìn)而能得到許多線段的數(shù)量關(guān)系因而,充分利用圓的有關(guān)性質(zhì)定理如圓周角定理、圓內(nèi)接四邊形性質(zhì)定理、弦切角定理等結(jié)論,架設(shè)與三角形有關(guān)問題的橋梁,達(dá)到解決問題的目的由此可見,弦切角是很重要的與圓相關(guān)的角其主要功能在于協(xié)調(diào)與圓相關(guān)的各種角(如圓心角、圓周角等),是架設(shè)圓與三角形全等、三角形相似、與圓相關(guān)的各種直線(
4、如弦、割線、切線)位置關(guān)系的橋梁,因而弦切角也是確定圓的幾何定理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)(如證明切割線定理)反思感悟(1)利用弦切角解決與角有關(guān)問題的步驟:根據(jù)圖形及弦切角的定義找出與題目有關(guān)的弦切角;利用弦切角定理找出與其相等的角;綜合運(yùn)用相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行角的求解(2)注意事項(xiàng):要注意觀察圖形,不要想當(dāng)然圖形是最好的指導(dǎo),要學(xué)會(huì)讓圖形“說(shuō)話”,尋找解題的突破口,要特別重視數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用要注意圓周角定理、圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)定理、相似三角形、射影定理等知識(shí)的綜合應(yīng)用【變式1】如圖所示,AB為 O的直徑,C為 O上一點(diǎn),AD和過C點(diǎn)的切線互相垂直,垂足為D.求證:AC平分DAB.證明法一如圖所示,連接OC.C
5、D是 O的切線,OCCD.又ADCD,OCAD.由此得ACOCAD.OCOA,CAOACO,CADCAO.故AC平分DAB.法二CD為 O的切線,連接CB,如圖所示,由弦切角定理知ACDB.又AB為直徑,C為 O上一點(diǎn),ACB90,BCAB90.又ADCD,DACACD90.由知DACCAB,AC平分DAB.題型二利用弦切角解決與長(zhǎng)度有關(guān)的問題【例2】如圖,已知MN是 O的切線,A為切點(diǎn),MN平行于弦CD,弦AB交CD于E,求證:AC2AEAB.思維啟迪 欲證AC2AEAB,只需證此三條線段所在的ACE與ABC相似,連結(jié)BC.反思感悟(1)此題主要是利用弦切角的性質(zhì)去證明兩個(gè)角相等,再利用三角
6、形相似證比例中項(xiàng),這種類型的題較常見(2)證明線段相等,借助于弦切角定理和圓的其他性質(zhì)(如等弧所對(duì)的弦相等)以及三角形有關(guān)知識(shí)我們可以得到特殊三角形或全等三角形,從而證得線段相等題型三弦切角的綜合應(yīng)用【例3】如圖所示,CF是 O的直徑,CB是 O的弦,CB的延長(zhǎng)線與過點(diǎn)F的 O的切線交于點(diǎn)P.(1)如圖,如果P45,PF10,求 O的半徑長(zhǎng);(2)如圖,如果E是BC上的一點(diǎn),且滿足PE2PBPC,連接EF并延長(zhǎng)交 O于點(diǎn)A,求證:點(diǎn)A是BC的中點(diǎn)思維啟迪(1)由切線的性質(zhì)定理,知PCF是等腰直角三角形,因此求出CF的長(zhǎng),進(jìn)而求出半徑;(2)中,利用弦切角定理,可以求出兩個(gè)三角形中,有一組角相等
7、,然后利用相似三角形的判定及性質(zhì),可證出AC與AB所對(duì)的圓周角相等,從而證出點(diǎn)A是BC的中點(diǎn)(1)解PF是切線,PCF是直角三角形,P45,PFCF,2rPF10,r5,O的半徑為5.反思感悟(1)弦切角是很重要的與圓相交的角其主要功能是協(xié)調(diào)與圓相關(guān)的各種角,如圓心角、圓周角等,是連接圓與三角形全等、三角形相似及與圓相關(guān)的各種直線位置關(guān)系的橋梁(2)弦切角定理經(jīng)常作為工具,進(jìn)行三角形相似的證明,然后利用三角形相似進(jìn)一步確定相應(yīng)邊之間的關(guān)系,在圓中證明比例式或等積式,常常需要借助于三角形相似處理(3)弦切角定理有時(shí)還與圓周角定理等知識(shí)綜合運(yùn)用,它們不但在證明方法上相似,在解題功能上也有相似之處,
8、通常都作為輔助工具出現(xiàn)【變式3】如圖所示,O1與 O2交于A、B兩點(diǎn),過 O1上一點(diǎn)P作直線PA、PB分別交 O2于點(diǎn)C和點(diǎn)D,EF切 O1于點(diǎn)P.求證:EFCD.證明連接AB,EF是 O切線,由弦切角定理知,F(xiàn)PAPBA,又在 O2中,四邊形ABCD為圓內(nèi)接四邊形,CABP,F(xiàn)PAC,EFCD.高考在線弦切角在三角形相似中的應(yīng)用考點(diǎn)點(diǎn)擊這部分知識(shí)近幾年才從初中知識(shí)中分離出來(lái),在高考中已有所涉及,題目難度不大【考題1】(2011天津高考)如圖,已知圓中兩條弦AB與CD相交于點(diǎn)F,E是AB延長(zhǎng)線上一點(diǎn),且DFCF,AF FB BE4 2 1.若CE與圓相切,則線段CE的長(zhǎng)為_【考題2】(2012遼寧高考)如圖,O和 O相交于A,B兩點(diǎn),過A作兩圓的切線分別交兩圓于C,D兩點(diǎn),連結(jié)DB并延長(zhǎng)交 O于點(diǎn)E.證明(1)ACBDADAB;(2)ACAE.反思感悟本題主要考查相似三角形、圓中有關(guān)定理的應(yīng)用,考查推理論證能力反思感悟本題主要考查圓內(nèi)接四邊形、圓的切線、圓周角、弦切角、三角形相似、弦、弦之間的關(guān)系,題目難易適中,重在考查對(duì)平面幾何中基本知識(shí)的掌握