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012届高考数学一轮复习课件:第一章几何证明选讲第二节__圆与直线(北师大版).ppt

上传人:高**** 文档编号:37343 上传时间:2024-05-24 格式:PPT 页数:43 大小:544KB
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资源描述

1、考纲点击考情关注会证明和应用以下定理:1圆周角定理、圆的切线判定定理与性质定理2相交弦定理3圆内接四边形的性质定理与判定定理4切割线定理.主要考查利用相交弦定理、割线定理、圆周角定理等相关的知识解决平面上与圆有关的角、线段的计算与证明问题,多为中档题.1.圆周角定理圆上一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半 2圆心角定理圆心角的度数等于它所对的弧的度数 推论1:同弧或等弧所对的圆周角(或圆心角)相等;同圆或等圆中相等的圆周角(或圆心角)对的弧也相等 推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90的圆周角对的弦是直径 3圆内接四边形性质定理 对角互补外角等于它的内对角 判定定理:如果一个四边

2、形的对角互补,那么这个四边形四个顶点共圆 推论:如果四边形的一个外角等于它的内对角,那么这个四边形四个顶点共圆 4圆的切线(1)切线判定定理:经过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线(2)切线性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径 推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必过切点 推论2:经过切点垂直于切线的直线必经过圆心(3)弦切角定理:弦切角等于它所夹弧对的圆周角 5与圆有关的比例线段(1)相交弦定理:圆的两条相交弦被交点分成的两条线段长的积相等(2)割线定理:从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等(3)切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到

3、割线与圆的交点的两条线段长的比例中项(4)切线定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点连线平分两切线夹角 1.如图,点A,B,C是圆O上的点,且AB4,ACB45,则圆O的面积等于_ 2已知PA是圆O的切线,切点为A,PA2.AC是圆O的直径,PC与圆O交于点B,PB1,则圆O的半径R_.3如图,圆O的直径AB6,C为圆周上一点,BC3.过C作圆的切线l,过A作l的垂线AD,垂足为D,则CD_.4已知ABC 中,ABAC,D 是ABC 外接圆劣弧 AC上的点(不与点 A,C 重合),延长 BD 至 E.(1)求证:AD 的延长线平分CDE;(2)若BAC30,ABC 中

4、BC 边上的高为 2 3,求ABC 外接圆的面积 基础自测答案 1答案:8 解析:连结OA,OB,BCA45,AOB90.设圆O的半径为R,在RtAOB中,R2R2AB216,R28.圆O的面积为8.2答案:3解析:如图,依题意,AOPA,ABPC,PA2,PB1,P60,在 RtCAP 中,有 2OA2R2tan602 3.R 3.3答案:3 32解析:AB 为直径ABC 为直角三角形sinCABBCAB12CAB6又ACDABC3ADl在 RtACD 中 CD12ACAC 62323 3CDAC2 3 32DAC6 4解:(1)证明:如图,设F为AD延长线上一点 A,B,C,D四点共圆,C

5、DFABC.又ABAC,ABCACB,且ADBACB.ADBCDF.对顶角EDFADB,故EDFCDF,即AD的延长线平分CDE.(2)设 O 为外接圆圆心,连接 AO 交 BC 于 H,则 AHBC.连接 OC.由题意OACOCA15,ACB75.OCH60.设圆半径为 r,则 r 32 r2 3,得 r2,外接圆面积为 4.题型一 圆周角、弦切角和圆的切线问题 例1 如图所示,O的直径为6,AB为O的直径,C为圆周上一点BC3,过C作圆的切线l,过A作l的垂线AD,AD分别与直线l、圆交于D、E,求DAC及线段AE的长度 思路分析 利用ACDACBBCF180,求DAC;利用RtABERt

6、BAC,求AE.听课记录 由已知ABC是直角三角形,易知CAB30,由于直线l与O相切,由弦切角定理知BCF30,由DCAACBBCF180,知DCA60,故在 RtADC 中,DAC30.则EAB60CBA,连结 BE,如图所示,则 RtABERtBAC,所以 AEBC3.(1)圆周角定理及其推论与弦切角定理及其推论多用于推出角的关系,从而证明三角形全等或相似,可求线段或角的大小(2)涉及圆的切线问题时要注意弦切角的转化;关于圆周上的点,常作直径(或半径)或向弦(弧)两端画圆周角或作弦切角.互动训练1 已知D,C是以AB为直径的圆弧上的两点,若弧BC所对的圆周角为25,弧AD所对的圆周角为3

7、5,则弧DC所对的圆周角为_ 答案:30或80 解析:如上图所示,D,C的位置有两种可能:C,D两点在直径AB的同侧或异侧当C,D在AB同侧时,BOC50,AOD70,DOC60,则DC所对的圆周角为30;当C,D在AB异侧时,可得DOC160,则DC所对的圆周角为80.题型二 圆内接四边形问题 例2 如图,已知AP是O的切线,P为切点,AC是O的割线,与O交于B,C两点,圆心O在PAC的内部,点M是BC的中点(1)证明:A,P,O,M四点共圆;(2)求OAMAPM的大小 思路分析 要证A、P、O、M四点共圆,可考虑四边形APOM的对角互补;根据四点共圆,同弧所对的圆周角相等,进行等量代换,进

8、而求出OAMAPM的大小 听课记录(1)连接OP,OM,因为AP与O相切于点P,所以OPAP,因为M是O的弦BC的中点,所以OMBC,于是OPAOMA180.由 圆心 O 在 PAC的 内部,可知 四边形APOM的对角互补,所以A,P,O,M四点共圆(2)由(1)得A,P,O,M四点共圆,所以OAMOPM,由(1)得OPAP,由圆心O在PAC的内部,可知OPMAPM90,所以OAMAPM90.1.证明四点共圆的方法:利用定理:若一个四边形的对角互补,则四点共圆 2.圆内接四边形的重要结论有:(1)内接于圆的平行四边形是矩形;(2)内接于圆的菱形是正方形;(3)内接于圆的梯形是等腰梯形互动训练

9、2 如图,四边形 ABCD 内接于O,AB AD,过 A 点的切线交 CB 的延长线于 E 点求证:AB2BECD.证明:连结 AC,因为 EA 切O 于 A,所以EABACB.因为 AB AD,所以ACDACB,ABAD.于是EABACD.又四边形 ABCD 内接于O,所以ABED.所以ABECDA.于是ABCDBEDA,即 ABDABECD.所以 AB2BECD.题型三 相交弦、切割线定理的应用 例 3 如图,在半径为 4 的O 中,AB、CD 是两条直径,M 为 OB 的中点,CM 的延长线交O 于点E,且 EMMC.连接 DE,DE 15,求 EM 的长听课记录 因为 DC 是O 的直

10、径,所以 DEEC.因为 DC8,DE 15,所以 EC DC2DE2 64157.设 EMx,由于 M 为 OB 的中点,所以 BM2,AM6,AMMBx(7x),即 62x(7x),x27x120.解这个方程,得 x13,x24.因为 EMMC,所以 EM4.相交弦定理为圆中证明等积式和有关计算提供了有力的方法和工具,应用时一方面要熟记定理的等积式的结构特征,另一方面在与定理相关的图形不完整时,要用辅助线补齐相应部分在实际应用中,见到圆的两条相交弦就要想到相交弦定理;见到两条割线就要想到割线定理;见到切线和割线时就要想到切割线定理 互动训练3 如图,已知O的割线PAB交O于A,B两点,割线

11、PCD经过圆心,若PA3,AB4,PO5,求O的半径解:设圆的半径为 R,由 PAPBPCPD,得 3(34)(5R)(5R),解得 R2.例4(2010江苏卷)AB是圆O的直径,D为圆O上一点,过D作圆O的切线交AB的延长线于点C,若DADC,求证:AB2BC.证明 连结OD、BD.因为AB是圆O的直径,所以ADB90,AB2OB.因为DC是圆O的切线,所以CDO90.又因为DADC,所以AC,于是ADBCDO,从而ABCO,即2OBOBBC,得OBBC.故AB2BC.1.(2011 年广东高考卷,理 15)如图 4,过圆O 外一点 P 分别作圆的切线和割线交圆于,A B,且7PB,C 是圆

12、上一点使得5BC,则AB .答案:35解析:2,7 535,35.PABAPBCABACAPBABPBBAPBCACBABABPB CBAB 是圆的切线又与相似 从而在APD 中,AD2PA2PD22PAPDcosAPD6b29b222 32 b3bcosAPD15b26 6b2cosAPD,BC2AD252b2 6b2cosAPD15b26 6b2cosAPD16.BCAD 66.2(2010北京卷)如图,O的弦ED,CB的延长线交于点A.若BDAE,AB4,BC2,AD3,则DE_;CE_.答案:5 2 7解析:在圆 O 中,由 BDAE,ECAC.又 AB4,BC2,AD3,DB 7.又 ABACADAE,463AE,AE8.DE5.CE AE2AC2 64362 7.

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