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华东师大版九下数学27.2.3切线长定理及三角形的内切圆教案
华东师大版九下数学27.2.3切线长定理及三角形的内切圆教案
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1.掌握切线长定理,初步学会运用切线长定理进行计算与证明.(重点)2.了解有关三角形的内切圆和三角形的内心的概念.(难点)3.学会利用方程思想解决几何问题,体验数形结合思想.(重点,难点)一、情境导入新农村建设中,张村计划在一个三角形中建一个面积最大的圆形花园,请你设计一个建筑方案.二、合作探究探究点一:切线长定理【类型一】利用切线长定理求三角形的周长如图,PA、PB分别与⊙O相切于点A、B,⊙O的切线EF分别交PA、PB于点E、F,切点C在上.若PA长为2,则△PEF的周长是________.解析:∵PA、PB分别与⊙O相切于点A、B,∴PA=PB.∵⊙O的切线EF分别交PA、PB于点E、F,切点为C,∴EA=EC,CF=BF,∴△PEF的周长PE+EF+PF=PE+EC+CF+PF=(PE+AE)+(PF+BF)=PA+PB=2+2=4.方法总结:本题主要考查了切线长定理的应用,解此题的关键是求出△PEF的周长=PA+PB.【类型二】利用切线长定理求角的度数如图,PA、PB是⊙O的切线,切点分别为A、B,点C在⊙O上,如果∠ACB=70°,那么∠OPA的度数是________度.解析:如图,连接OA、OB,OP.∵PA、PB是⊙O的切线,切点分别为A、B,∴OA⊥PA,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°.又∵∠AOB=2∠ACB=140°,∴∠APB=360°-∠PAO-∠AOB-∠OBP=360°-90°-140°-90°=40°.由切线长定理可知∠OPA=,∠APB=20°.故答案为20.方法总结:由公共点引出的两条切线,可以运用切线长定理得到PO平分∠APB. 【类型三】切线长定理的实际应用为了测量一个圆形铁环的半径,某同学采用了如下办法:将铁环平放在水平桌面上,用一个锐角为30°的三角板和一把刻度尺,按如图所示的方法得到相关数据,进而可求得铁环的半径.若测得PA=5cm,则铁环的半径长是多少?说一说你是如何判断的.解析:欲求半径OP,取圆的圆心为O,连OA,OP,由切线性质知△OPA为直角三角形,从而在Rt△OPA中解直角三角形易求得半径.解:过O作OQ⊥AB于Q,设铁环的圆心为O,连接OP、OA.∵AP、AQ为⊙O的切线,∴AO为∠PAQ的平分线,即∠PAO=∠QAO.又∠BAC=60°,∠PAO+∠QAO+∠BAC=180°,∴∠PAO=∠QAO=60°.在Rt△OPA中,PA=5,∠POA=30°,∴OP=(cm),即铁环的半径为cm.方法总结:解决此类问题时常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形来解决有关问题.探究点二:三角形的内切圆【类型一】求三角形的内切圆的半径如图,⊙O是边长为2的等边△ABC的内切圆,则⊙O的半径为________.解析:如图,连接OD.由等边三角形的内心即为中线、底边高、角平分线的交点.∴∠OCD=30°,OD⊥BC,∴CD=BC,OC=2OD.又由BC=2,则CD=1.在Rt△OCD中,根据勾股定理得OD2+CD2=OC2,∴OD2+12=(2OD)2,∴OD=.即⊙O的半径为.方法总结:等边三角形的内心为等边三角形中线、底边高、角平分线的交点,它到三边的距离相等.【类型二】求三角形的周长,如图,Rt△ABC的内切圆⊙O与两直角边AB、BC分别相切于点D、E,过劣弧(不包括端点D、E)上任一点P作⊙O的切线MN与AB、BC分别交于点M、N.若⊙O的半径为r,则Rt△MBN的周长为( )A.rB.rC.2rD.r解析:连接OD、OE,∵⊙O是Rt△ABC的内切圆,∴OD⊥AB,OE⊥BC.因为∠B=90°,OD=OE,所以四边形ODBE为正方形.又∵MD,MP都是⊙O的切线,且D、P是切点,∴MD=MP,同理可得NP=NE,∴CRt△MBN=MB+BN+NM=MB+BN+NP+PM=MB+MD+BN+NE=BD+BE=2r,故选C.方法总结:考查了切线长定理和切线的性质,证明Rt△MBN的周长等于BD+BE是关键.三、板书设计教学过程中,强调用切线长定理可解决有关求角度、周长的问题.明确三角形内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,到三边的距离相等.
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初中 - 数学
发布时间:2021-12-22 14:08:01
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