1、第5课时 与圆有关的比例线段(一)1相交弦定理:圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的_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交点的两条线段长的_相等3切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这一点到割线与圆交点的两条线段长的_4切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的长_,圆心和这一点的连线_两条切线的夹角积积比例中项相等平分1如图,圆内的两条弦 AB,CD 相交于圆内一点 P,已知PAPB3,PC 3,则 PD_.【答案】3 3【解析】根据相交弦定理,PAPBPCPD,即33 3PD,解得 PD3 3.2如图,从圆O外一点P引圆O的割线PAB和PCD
2、,PCD过圆心O,已知PA1,AB2,PO3,则圆O的半径等于_【答案】6【解析】根据割线定理,PCPDPAPB,即(3r)(3r)3,解得 r 6.3(2015年龙川县校级模拟)如图,已知AC切O于A,AC6,BD5,则线段DC的长为_【答案】4【解 析】AC 切 O 于 A,AC 6,BD 5,62 CD(CD5),CD4.4(2015年辉县市校级月考)如图,AB,AC为O的切线,B和C是切点,延长OB到D,使BDOB,连接AD如果DAC78,那么ADO等于()A70 B 64C 62 D 51【答案】B【解析】AB,AC 为O 的切线,B 和 C 是切点,CAOOAB,ABD90.又 B
3、DOB,OABBADDAC78,BAD13DAC26.ADO902664.故选 B【思路分析】用PC表示PD的值,代入相交弦定理解出PC即可求出CD的值相交弦定理【例 1】如图,圆内的两条弦 AB,CD 相交于圆内一点P,已知 PAPB6,PC14PD,求 CD 的长【解析】由相交弦定理可得PCPDPAPB,即4PC266,解得PC3.所以CDPCPD5PC15.故CD的长是15.本题是一个典型的相交弦定理的应用问题,需要熟练应用相交弦定理1圆 O 的半径为 5,点 P 是弦 AB 的中点,OP3,弦 CD过点 P 且CPCD13,则 CD 的长为_【答案】6 2【解析】连接 OA,因为 P
4、为 AB 中点,OA5,OP3,所以AOP 为直角三角形且 AP4.由相交弦定理,得 APPBCPPD,即 AP213CD23CD,解得 CD6 2.【例2】已知ABC中ABAC,D为ABC外接圆劣弧AC上的点(不与点A,C重合),延长BD至E,延长AD交BC的延长线于F.求证:ABACDFADFCFB割线定理【思路分析】根据割线定理,得FCFBFDFA,于是要证的结论可转化 为 ABACDF ADFDFA,即ABACADFA,可构造相似三角形来证明【证明】ABAC,ABCACB又ACBADB,ADBABC又BADFAB,BADFAB.AB2ADAF.ABAC,ABACADAF.ABACDFA
5、DAFDF.根据割线定理,得DFAFFCFB ABACDFADFCFB 本题的结论中是三条线段的乘积,需要进行转化,使等式两边都是两条线段的乘积的形式,需要利用割线定理和相似三角形的性质从结论入手分析,根据所学知识构造条件是解决复杂的几何证明问题的关键,这是一个难点2(2016年衡阳校级模拟)如图所示,AB是半径等于3的圆O的直径,CD是圆O的弦,BA,DC的延长线交于点P,若PA4,PC5,则CBD_.【答案】30【解析】由题可知 PB10,PAPBPCPD 解得 PD8,DCPDPC3,故DCO 为正三角形,DBC12DOC30.【例3】如图所示,设ABC的外接圆的切线AE与BC的延长线交
6、于点E,BAC的平分线与BC交于点D求证:ED2EBEC切割线定理【解题探究】由切割线定理有EA2EBEC,只要证明EAED即可【证明】如图,AE是圆的切线,ABCCAE.又AD是BAC的平分线,BADCAD,从而ABCBADCAECAD ADEABCBAD,DAECADCAE,ADEDAE,故EAED EA是圆的切线,由切割线定理知,EA2EBEC而EAED,ED2EBEC 不仅要熟练运用切割线定理,而且要运用弦切角定理3如图,PA 是圆的切线,A 为切点,PBC 是圆的割线且BC3PB,则ABAC_.【答案】12【解析】由切割线定理可知 PA2PBPC,又 BC3PB,可得 PA2PB在P
7、AB 与PCA 中,PP,PABPCA(同弧上的圆周角与弦切角相等),可得PABPCA,所以ABACPBPA PB2PB12.【例4】如图所示,四边形ABCD的边AB,BC,CD,DA和O分别相切于点L,M,N,P,求证:ABCDADBC切线长定理【解题探究】过圆外一点引圆的两条切线,自然想到切线长相等【证明】因为AB,BC,CD,DA都与O相切,L,M,N,P为切点,所以ALAP,BLBM,CMCN,DNDP.所以ABCDALBLCNDNAPBMCMDPADBC,即ABCDADBC 在多边形的内切圆问题中,经常可利用切线长定理实现线段的转换4(2016年贵州联考)如图所示,PC切O于A,PO
8、的延长线交O于B,BC切O于B,若ACCP12,则POOB等于()A21 B11C12 D14【答案】A【解析】连接 OA,则 OAPC,PAOPBCPOAOPCBC.又 AOOB,ACBC,所以POOBPCAC21.故选 A1相交弦定理、割线定理、切割线定理、切线长定理统称为圆幂定理,是用来计算与圆有关的线段长的重要依据2相交弦定理、割线定理、切割线定理都可以用相似三角形的性质加以证明,以相交弦定理为例如图所示,圆的弦 AB,CD 相交于点 P,易得PACPDB,PCAPBD,于是PACPDB,所以 PAPDPCPB,PAPBPCPD同理,也可以通过证明PADPCB 来得到相交弦定理从以上的证明过程,我们可以发现几何证明方法具有多样性,并且通过证明三角形相似我们还可以得到更多有关线段的比例关系,如PAPDPCPBACDB.点击进入WORD链接