圆相关定理_圆的相关概念定理
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弦切角定理
一、弦切角
1、弦切角定义:顶点在圆上,一边和圆相交,另一边和圆相切的角叫做弦切角(弦切角就是切线与弦所夹的角)
如右图所示,直线PT切圆O于点C,BC、AC为圆O的弦,∠TCB,∠TCA,∠PCA,∠PCB都为弦切角。
二、弦切角定理
1、弦切角定理:弦切角的度数等于它所夹的弧的圆心角的度数的一半
2、弦切角定理证明(分三种情况讨论):
已知:AC是⊙O的弦,AB是⊙O的切线,A为切点,弧是弦切角∠BAC所夹的弧.求证:弦切角定理
①圆心O在∠BAC的一边AC上
∵AC为直径,AB切⊙O于A,∴弧CmA=弧CA
∵为半圆,∴∠CAB=90=弦CA所对的圆周角
②圆心O在∠BAC的内部
过A作直径AD交⊙O于D,若在优弧m所对的劣弧上有一点E,连接EC、ED、EA∴∠CED=∠CAD ∠DEA=∠DAB
∴ ∠CEA=∠CAB
③圆心O在∠BAC的外部,过A作直径AD交⊙O于DB
∴∠CDA+∠CAD=∠CAB+∠CAD=90
∴∠CDA=∠CAB
三、弦心角推论
1、推论内容:若两弦切角所夹的弧相等,则这两个弦切角也相等
2、应用:
Eg.如图,ΔABC内接于⊙O,AB是⊙O直径,CD⊥AB于D,MN切⊙O于C
求证:AC平分∠MCD,BC平分∠NCD.证明:∵AB是⊙O直径
∴∠ACB=90
∵CD⊥AB
∴∠ACD=∠B,∵MN切⊙O于C
∴∠MCA=∠B,∴∠MCA=∠ACD,即AC平分∠MCD,同理:BC平分∠NCD.圆幂定理——相交弦定理
一、相交弦定理
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积相等(经过圆内一点引两条弦,各弦被这点所分成的两段的积相等)
几何语言:
∵弦AB、CD交于点P ∴PA·PB=PC·PD(相交弦定理)
1、推论:如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的两条线段的比例中项 P.S.1、几何中比例中项的概念:如果a、b、c三个量成连比例即a:b=b:c,b叫做a和c的比例中项。
22、性质:b=a*c
几何语言:
∵AB是直径,CD垂直AB于点P
2∴PC=PA·PB(相交弦定理推论)
二、相交弦定理证明
证明:连结AC,BD
由圆周角定理的推论
得∠A=∠D,∠C=∠B(圆周角推论2: 同(等)弧所对圆周角相等)
∴△PAC∽△PDB,∴PA∶PD=PC∶PB,PA·PB=PC·PD
圆幂定理——切割线定理
一、切割线定理
1、切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项
几何语言:
∵PT切⊙O于点T,PBA是⊙O的割线2∴PT=PA·PB(切割线定理)
2、推论: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
几何语言:
∵PBA,PDC是⊙O的割线
∴PD·PC=PA·PB(切割线定理推论)/(割线定理)
2由上可知:PT
=PA·PB
2即PT=PC·PD
二、切割线定理证明
已知:如图ABP是⊙O的一条割线,PT是⊙O的一条切线,切点为T,2证明:PT=PA·PB
证明:连接AT, BT
∵∠PTB=∠PAT(弦切角定理)
∠P=∠P(公共角)
∴△PBT∽△PTA(两角对应相等,两三角形相似)
则PB:PT=PT:AP
2即:PT=PA·PB
圆幂定理——割线定理
一、割线定理
1、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距离的积相等 从圆外一点P引两条割线与圆分别交于A.B.C.D 则有 LA·LB=LC·LD。如图所示。(LT是
切线)
二、割线定理证明
已知:如图直线ABP和CDP是自点P引的⊙O的两条割线
证明:PA·PB=PC·PD
证明:连接AD、BC
∵∠A和∠C都对弧BD
∴由圆周角定理,∠A=∠C
又∵∠APD=∠CPB
∴△ADP∽△CBP
∴AP:CP=DP:BP,即PA·PB=PC
·PD