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示意图帮助辨认条件,点名只作说明;图形和读数不能代替证明。
定义
切线:与圆只有一个公共点的直线叫作圆的切线,这个公共点叫作切点。
使用条件:从同一个圆外点引切线,外点与切点不同。
切线段:从圆外一点引切线,该外点到切点之间的线段叫作切线段;切线本身仍是无限延伸的直线。
切线长:切线段的长度叫作这个圆外点到圆的切线长。比较切线长时,比较的是有限线段长,不是整条切线的长度。
理解时别漏掉:这里的长是线段长度,不是整条切线有一个有限长度。
性质
使用条件:已知直线 l 是圆 O 的切线,切点为 T;OT 是切点半径。
切线性质:圆的切线垂直于经过切点的半径。
符号表达
O 为圆心,T 在圆上;直线 l 经过 T。
使用条件:从同一个圆外点向同一个圆引两条切线。
切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,两条切线段的长度相等。这个外点与圆心的连线平分两条切线的夹角,也平分两条切点半径的夹角。
符号表达
P 为圆 O 外一点,T、U 为两个切点;PT、PU 为切线段。
同一圆外点的两条切线段
PT、PU 是从同一个圆外点引出的切线段,T、U 是切点;到圆上任意两点的距离不一定相等。
先了解这些知识
切线长及角平分关系的证明
从圆 O 外的点 P 引两条切线,切点为 T、U,连接 OT、OU、OP。
确认两个直角
切点半径垂直于切线;OT、OU 为同圆半径,OP 是两直角三角形的公共斜边。
HL 判定全等
斜边与一条直角边分别相等,故两个直角三角形全等。
读出对应关系
切线段相等,OP 同时平分两切线夹角和两半径夹角。
理解时别漏掉:切线无限长;这里相等的是外点到切点的两条切线段。
判定
使用条件:T 在圆 O 上,直线 l 经过 T 且垂直于半径 OT。
切线判定:经过半径外端点且垂直于这条半径的直线,是圆的切线。
符号表达
O 为圆心,T 在圆上;直线 l 经过 T。
经过半径外端点
垂直,但经过圆内点
两条竖直线都垂直于水平半径所在直线,但只有经过圆上端点 T 的直线才是切线。
怎样理解
判定时要同时检查位置和角度:垂直还不够,直线必须经过半径在圆上的端点。经过圆内一点的任何直线都与圆有两个交点,因此不是切线。
理解时别漏掉:判定切线时既要垂直,又要经过圆上这个点。
切线与弦的夹角 · 进阶
进阶
使用条件:切线在 A 处与圆相切,AB 为弦。P 在圆上且不同于 A、B,并与所选切线射线上的点 T 分居直线 AB 的两侧。
切线与弦的夹角:切线与弦所成的角等于另一弓形中的圆周角。
符号表达
T 确定从 A 出发的哪一条切线射线;P 在圆上。虚线是弦 AB 所在的直线,实线 AB 是弦;标出的弧位于 T 所在的一侧,P 在另一侧的弧上。
所选弦切角为锐角
换切线射线,角变成钝角
T、P 必须在直线 AB 的两侧;反向选择切线射线时,两点都要换边,所比较的两个角才仍然相等。
怎样理解
先选从 A 出发经过 T 的切线射线,确定 ∠TAB。把弦 AB 所在直线当作分界,查看 T 在哪一侧,再把 P 取在另一侧的圆弧上,这就是“另一弓形中的圆周角”。换用反向的切线射线时,T 换边,P 也要换边,不能保留原 P 的位置比较两个角。
理解时别漏掉:切线的另一条射线形成补角;必须核对选角与点 P 所在的弧。