第一篇:弦切角定理证明方法
弦切角定理证明方法
(1)连OC、OA,则有OC⊥CD于点C。得OC‖AD,知∠OCA=∠CAD。
而∠OCA=∠OAC,得∠CAD=∠OAC。进而有∠OAC=∠BAC。
由此可知,0A与AB重合,即AB为⊙O的直径。
(2)连接BC,且作CE⊥AB于点E。立即可得△ABC为Rt△,且∠ACB=Rt∠。
由射影定理有AC²=AE*AB。又∠CAD=∠CAE,AC公用,∠CDA=∠CEA,得△CEA≌△CDA,有AD=AE,所以,AC²=AB*AD。
第一题重新证明如下:
首先证明弦切角定理,即有∠ACD=∠CBA。
连接OA、OC、BC,则有
∠ACD+∠ACO=90°
=(1/2)(∠ACO+∠CAO+∠AOC)
=(1/2)(2∠ACO+∠AOC)
=∠ACO+(1/2)∠AOC,所以∠ACD=(1/2)∠AOC,而∠CBA=(1/2)∠AOC(同弧上的圆周角等于圆心角的一半),得∠ACD=∠CBA。
另外,∠ACD+∠CAD=90°,∠CAD=∠CAB,所以有∠CAB+∠CBA=90°,得∠BCA=90°,进而AB为⊙O的直径。
2证明一:设圆心为O,连接OC,OB,。
∵∠TCB=90-∠OCB
∵∠BOC=180-2∠OCB
∴,∠BOC=2∠TCB(定理:弦切角的度数等于它所夹的弧所对的圆心角的度数的一半)
∵∠BOC=2∠CAB(圆心角等于圆周角的两倍)
∴∠TCB=∠CAB(定理:弦切角的度数等于它所夹的弧的圆周角)
证明已知: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)
证明:分三种情况:
(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
那么,连接EC、ED、EA
则有:∠CED=∠CAD、∠DEA=∠DAB
∴∠CEA=∠CAB
∴(弦切角定理)
(3)圆心O在∠BAC的外部,过A作直径AD交⊙O于D
那么∠CDA+∠CAD=∠CAB+∠CAD=90
∴∠CDA=∠CAB
∴(弦切角定理)
编辑本段弦切角推论
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
应用举例
例1:如图,在Rt△ABC中,∠C=90,以AB为弦的⊙O与AC相切于点A,∠CBA=60°,AB=a求BC长.解:连结OA,OB.∵在Rt△ABC中,∠C=90
∴∠BAC=30°
∴BC=1/2a(RT△中30°角所对边等于斜边的一半)
例2:如图,AD是ΔABC中∠BAC的平分线,经过点A的⊙O与BC切于点D,与AB,AC分别相交于E,F.求证:EF∥BC.证明:连DF.AD是∠BAC的平分线∠BAD=∠DAC
∠EFD=∠BAD
∠EFD=∠DAC
⊙O切BC于D∠FDC=∠DAC
∠EFD=∠FDC
EF∥BC
例3: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.
第二篇:弦切角定理的证明
弦切角定理的证明
弦切角定理:定义弦切角定理:弦切角的度数等于它所夹的弧的圆心角的度数的一半.(弦切角就是切线与弦所夹的角)弦切角定理证明
证明:设圆心为O,连接OC,OB,OA。过点A作Tp的平行线交BC于D,则∠TCB=∠CDA
∵∠TCB=90-∠OCD
∵∠BOC=180-2∠OCD
∴,∠BOC=2∠TCB
证明:分三种情况:
(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,(2)圆心O在∠BAC的内部.过A作直径AD交⊙O于D,那么
.(3)圆心O在∠BAC的外部,过A作直径AD交⊙O于D
那么
2连接并延长TO交圆O于点D,连接BD因为TD为切线,所以TD垂直TC,所以角BTC+角DTB=90因为TD为直径,所以角BDT+角DTB=90所以角BTC=角BDT=角A
3编辑本段弦切角定义顶点在圆上,一边和圆相交,另图示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。编辑本段弦切角定理弦切角定理:弦切角的度数等于它所夹的弧的圆心角的度数的一半.弦切角定理证明:证明一:设圆心为O,连接OC,OB,。∵∠TCB=90-∠OCB∵∠BOC=180-2∠OCB∴,∠BOC=2∠TCB(定理:弦切角的度数等于它所夹的弧所对的圆心角的度数的一半)∵∠BOC=2∠CAB(圆心角等于圆周角的两倍)∴∠TCB=∠CAB(定理:弦切角的度数等于它所夹的弧的圆周角)证明已知: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)证明:分三种情况:(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B点应在A点左侧(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那么,连接EC、ED、EA则有:∠CED=∠CAD、∠DEA=∠DAB∴∠CEA=∠CAB∴(弦切角定理)(3)圆心O在∠BAC的外部,过A作直径AD交⊙O于D那么∠CDA+∠CAD=∠CAB+∠CAD=90∴∠CDA=∠CAB∴(弦切角定理)编辑本段弦切角推论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应用举例例1:如图,在Rt△ABC中,∠C=90,以AB为弦的⊙O与AC相切于点A,∠CBA=60°,AB=a求BC长.解:连结OA,OB.∵在Rt△ABC中,∠C=90∴∠BAC=30°∴BC=1/2a(RT△中30°角所对边等于斜边的一半)例2:如图,AD是ΔABC中∠BAC的平分线,经过点A的⊙O与BC切于点D,与AB,AC分别相交于E,F.求证:EF∥BC.证明:连DF.AD是∠BAC的平分线∠BAD=∠DAC∠EFD=∠BAD∠EFD=∠DAC⊙O切BC于D∠FDC=∠DAC∠EFD=∠FDCEF∥BC例3: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.
第三篇:弦切角定理_含答案
邯郸市第四中学高二数学组(理)选修4-1 直线与圆的位置关系
学案2 圆的切线判定定理与性质定理
弦切角定理
考纲要求:会证明和应用以下定理:圆的切线判定定理与性质定理和弦切角定理
一:知识梳理
1.切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的__________.推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必经过_______;
推论2:经过切点且垂直于切线的直线必经过______.切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的________.2.弦切角定理:弦切角等于它所夹的弧所对的______________.推论:若两弦切角所夹的弧相等,则这两个弦切角也相等.二:基本技能:
1.已知一个圆的弦切角等于50°,那么这个弦切角所夹的弧所对的圆心角的度数
为_______.2.如图,AB是直径,点D在AB的延长线上,BD=OB,若CD切⊙
O于C点,则∠CAB的度数为 DCB的度数为ECA的度数为
3.如图,AB,AC是⊙O的两条切线,切点分别为 B、C、D是 上的点,已知∠BAC=800,那么∠BDC =______.优弧BC
上任一点,∠4.如图,AB是⊙ O的弦,AD是⊙ O的切线,C为 AB
BAD =______.5.如图,PA,PB切⊙ O于 A,B两点,AC⊥PB,且与⊙ O相交于 D,若∠DBC=220,则∠APB==________.三:典例分析
类型一: 弦切角与圆周角定理的应用
解题准备:弦切角与圆周角是很重要的与圆相关的角.其主要功能在于协调与圆相关的各种角(如圆心角、圆周角等),是架设圆与三角形全等、三角形相似、与圆相关的各种直线(如弦、
割线、切线)位置关系的桥梁,因而弦切角也是确定圆的重要几何定理的关键环节(如证明切割线定理).:例1:(2010年高考课标全国卷)如图,已知
圆上的弧=,过C点的圆的切线与BA的延长线交于E点,证明:
(1)∠ACE=∠BCD;(2)BC2=BE×CD.变式训练1:(2010年高考江苏卷)
如图,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DA=DC,求证:AB=2BC.类型二: 圆的切线的性质与判定
解题准备:若知圆的切线,一种自然的想法就是连结过切点的半径,从而得到垂直关系.证明某条直线是圆的切线的常用方法有:若已知直线与圆有公共点,则需证明圆心与公共点的连线垂直于已知直线即可;若已知直线与圆没有明确的公共点,则需证明圆心到直线的距离等
于圆的半径.例2:如图,AB是⊙O的直径, ⊙O过BC的中点D,DE⊥AC.求证:DE是⊙O是切线.B
例3如图.AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD和过C点的切线互相垂直,垂足为D.求证:AC平分∠DAB.四:能力提升1.(海淀二模3)如图,CD是⊙O的直径,AE切⊙O于点B,连接DB,若D20,则DBE的大小为()A.20B.40C.60D.70
2.(西城二模11)如图,ABC是圆的内接三角形,PA切圆于点
交圆于点D.若ABC60
,PD
1,BD8PAC________,PA________.3.如图,AB是半圆O的直径,C、D是半圆上的两点,半圆O的切线PC
交AB的延长线于点P,∠PCB=25°,则∠ADC为
A.105°B.115°C.120°D.125°
4.如图,AB是⊙O的直径,EF切⊙O于C,AD⊥EF于D,AD=2,AB=6,则AC的长为
A.2B.3C.5.如图,AB是⊙ O的直径,AC,BC是⊙ O的弦,PC是⊙ O的切线,切点为 C,∠BAC=35,那么∠ACP等于
0000
A.35B.55C.65D.12
56.如图,在⊙ O中,AB是弦,AC是⊙ O的切线,A是切点,过 B作BD⊥AC于D,BD交⊙ O于 E点,若 AE平分∠BAD,则∠BAD=
00A.30B.4500
C.50D.60
7.如图,⊙O与⊙O′交于 A,B,⊙O的弦AC与⊙O′相切于点 A,⊙O′的弦AD与⊙O相切于A点,则下列结论中正确的是 A.∠1>∠2B.∠1=∠2C.∠1<∠2D.无法确定
8.如图,E是⊙O内接四边形 ABCD两条对角线的交点,CD延长线与过 A点的⊙ O的切线交
AB,则∠AFC的度于F点,若∠ABD=44,∠AED=100,AD
数为
00
A.78B.9200
C.56D.145
C
00
9.过圆内接△ABC的顶点 A引切线交 BC延长线于D,若∠B=35,∠ACB=80,则∠D=
0000
A.45B.50C.55D.60
10.圆内接四边形ABCD的顶点C引切线 MN,AB为圆直径,F
若∠BCM=38,则∠ABC=
A.38B.52C.68D.4211B.如右图,A、B是⊙O上的两点,AC是⊙O的切线,∠B=70°,则∠BAC等于()
A.70°B.35°C.20°D.10°
基本技能:
1.100°2.60°3.50°4.108°5.44° 典例分析: 例
1.0000
变式训练
例2
证明:连接OD.∵BD=CD,OA=OB
∴OD是△ABC的中位线,∴
OD//AC.又∵ DE⊥AC
∴∠DEC=90º∴∠ODE=90º又∵D在圆周上, ∴DE是⊙O是切线.例3.证明:连接OC, ∵CD是⊙O的切线, ∴OC⊥CD.又∵AD⊥CD,∴OC//AD.由此得∠ACO=∠CAD.∵OC=OA.∴∠CAO=∠ACO.∴∠CAD=∠CAO.故AC平分∠DAB 能力提升:
1.D2.60°,33.B4.C5.B6.D7.B8.C9.A10.B11.C
第四篇:正弦定理证明方法
正弦定理证明方法
方法1:用三角形外接圆
证明:任意三角形ABC,作ABC的外接圆O.作直径BD交⊙O于D.连接DA.因为直径所对的圆周角是直角,所以∠DAB=90度
因为同弧所对的圆周角相等,所以∠D等于∠C.所以c/sinC=c/sinD=BD=2R
类似可证其余两个等式。
∴a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R
方法2:用直角三角形
证明:在锐角△ABC中,设BC=a,AC=b,AB=c。作CH⊥AB垂足为点H
CH=a·sinBCH=b·sinA∴a·sinB=b·sinA得到a/sinA=b/sinB
同理,在△ABC中,b/sinB=c/sinC∴a/sinA=b/sinB=c/sinC
在直角三角形中,在钝角三角形中(略)。
方法3:用向量
证明:记向量i,使i垂直于AC于C,△ABC三边AB,BC,CA为向量a,b,c∴a+b+c=0则i(a+b+c)=i·a+i·b+i·c
=a·cos(180-(C-90))+0+c·cos(90-A)=-asinC+csinA=0∴a/sinA=c/sinC(b与i垂直,i·b=0)
方法4:用三角形面积公式
证明:在△ABC中,设BC=a,AC=b,AB=c。作CD⊥AB垂足为点D,作BE⊥AC垂足为点E,则CD=a·sinB,BE=csinA,由三角形面积公式得:AB·CD=AC·BE
即c·a·sinB=b·csinA∴a/sinA=b/sinB同理可得b/sinB=c/sinC
∴a/sinA=b/sinB=c/sinC
用余弦定理:a^2+b^2-2abCOSc=c^2
COSc=(a^2+b^2-c^2)/2ab
SINc^2=1-COSc^2
SINc^2/c^2=4a^2*b^2-(a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2*c^2
=/4a^2*b^2*c^2
同理可推倒得SINa^2/a^2=SINb^2/b^2=SINc^2/c^2
得证
正弦定理:三角形ABC中BC/sinA=AC/sinB=AB/sinC
证明如下:在三角形的外接圆里证明会比较方便
例如,用BC边和经过B的直径BD,构成的直角三角形DBC可以得到:
2RsinD=BC(R为三角形外接圆半径)
角A=角D
得到:2RsinA=BC
同理:2RsinB=AC,2RsinC=AB
这样就得到正弦定理了
一种是用三角证asinB=bsinA
用面积证
用几何法,画三角形的外接圆
听说能用向量证,咋么证呢?
三角形ABC为锐角三角形时,过A作单位向量j垂直于向量AB,则j与向量AB夹角为90,j与向量BC夹角为(90-B),j与向量CA夹角为(90+A),设AB=c,BC=a,AC=b,因为AB+BC+CA=0
即j*AB+J*BC+J*CA=0
|j||AB|cos90+|j||BC|cos(90-B)+|j||CA|cos(90+A)=0
所以asinB=bsinA
用余弦定理:a^2+b^2-2abCOSc=c^2
COSc=(a^2+b^2-c^2)/2ab
SINc^2=1-COSc^2
SINc^2/c^2=4a^2*b^2-(a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2*c^2
=/4a^2*b^2*c^2
同理可推倒得SINa^2/a^2=SINb^2/b^2=SINc^2/c^2
得证用余弦定理:a^2+b^2-2abCOSc=c^2COSc=(a^2+b^2-c^2)/2abSINc^2=1-COSc^2SINc^2/c^2=4a^2*b^2-(a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2*c^2=/4a^2*b^2*c^2同理可推倒得SINa^2/a^2=SINb^2/b^2=SINc^2/c^2得证
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正弦定理
步骤1.在锐角△ABC中,设BC=a,AC=b,AB=c。作CH⊥AB垂足为点H
CH=a·sinB
CH=b·sinA
∴a·sinB=b·sinA
得到a/sinA=b/sinB
同理,在△ABC中,b/sinB=c/sinC
步骤2.证明a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R:
如图,任意三角形ABC,作ABC的外接圆O.作直径BD交⊙O于D.连接DA.因为直径所对的圆周角是直角,所以∠DAB=90度
因为同弧所对的圆周角相等,所以∠D等于∠C.所以c/sinC=c/sinD=BD=2R类似可证其余两个等式。
余弦定理
平面向量证法:
∵如图,有a+b=c(平行四边形定则:两个邻边之间的对角线代表两个邻边大小)
∴c·c=(a+b)·(a+b)
∴c^2=a·a+2a·b+b·b∴c^2=a^2+b^2+2|a||b|Cos(π-θ)
(以上粗体字符表示向量)
又∵Cos(π-θ)=-CosC
∴c^2=a^2+b^2-2|a||b|Cosθ(注意:这里用到了三角函数公式)
再拆开,得c^2=a^2+b^2-2*a*b*CosC
同理可证其他,而下面的CosC=(c^2-b^2-a^2)/2ab就是将CosC移到左边表示一下。
平面几何证法:
在任意△ABC中
做AD⊥BC.∠C所对的边为c,∠B所对的边为b,∠A所对的边为a
则有BD=cosB*c,AD=sinB*c,DC=BC-BD=a-cosB*c
根据勾股定理可得:
AC^2=AD^2+DC^2
b^2=(sinB*c)^2+(a-cosB*c)^2
b^2=sinB²·c²+a^2+cosB²·c^2-2ac*cosB
b^2=(sinB^2+cosB^2)*c^2-2ac*cosB+a^2
b^2=c^2+a^2-2ac*cosB
cosB=(c^2+a^2-b^2)/2ac
第五篇:怎样证明弦切角
怎样证明弦切角
设圆心为O,连接OC,OB,OA。过点A作Tp的平行线交BC于D,则∠TCB=∠CDA
∵∠TCB=90-∠OCD
∵∠BOC=180-2∠OCD
∴,∠BOC=2∠TCB(弦切角的度数等于它所夹的弧的圆心角的度数的一半)
∵∠BOC=2∠CAB
∴∠TCB=∠CAB(弦切角的度数等于它所夹的弧的圆周角)
2接OBOC过O做OE⊥BC
所以∠A=1/
2又因为∠OCT=90°
∠OEC=90°
所以∠EOC=∠TCB
所以∠TCB=∠A
3温馨提示
设切点为A切线AB弦AC圆心为O过A作直径AD连OC
角CAB等于90度减角DAC
因为OA等于OC所以角AOC等于180度减去二倍的角DAC
即可证明角AOC等于二倍的角CAB
参考资料:弦切角是这弦所对的圆心角的一半
4线段AD与线段EF互相垂直平分。
证明:设AD交EF于点G.因为Ap为切线,所以弦切角等于所对的圆周角,即∠pAC=∠B,又因为AD平分∠BAC,所以∠DAC=∠BAD,从而∠pAC+∠DAC=∠B+∠BAD,而∠pAC+∠DAC=∠pAD,∠B+∠BAD=∠pDA,所以
∠pAD=∠pDA,则△pAD为等腰三角形,因pM平分∠ApD,所以pM垂直平分AD,则EF垂直平分AD,从而AD垂直EF,则∠AGE=∠AGF=90°,再由∠GAF=∠GAE,得到
△EAG≌△FAG,从而EG=FG,从而AD也垂直平分EF。
5(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
那么,连接EC、ED、EA
则有:∠CED=∠CAD、∠DEA=∠DAB
∴∠CEA=∠CAB
∴(弦切角定理)
(3)圆心O在∠BAC的外部,过A作直径AD交⊙O于D
那么∠CDA+∠CAD=∠CAB+∠CAD=90
∴∠CDA=∠CAB
∴(弦切角定理)
编辑本段弦切角推论
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
应用举例
例1:如图,在Rt△ABC中,∠C=90,以AB为弦的⊙O与AC相切于点A,∠CBA=60°,AB=a求BC长.解:连结OA,OB.∵在Rt△ABC中,∠C=90
∴∠BAC=30°
∴BC=1/2a(RT△中30°角所对边等于斜边的一半)
例2:如图,AD是ΔABC中∠BAC的平分线,经过点A的⊙O与BC切于点D,与AB,AC分别相交于E,F.求证:EF∥BC.证明:连DF.AD是∠BAC的平分线∠BAD=∠DAC
∠EFD=∠BAD
∠EFD=∠DAC
⊙O切BC于D∠FDC=∠DAC
∠EFD=∠FDC
EF∥BC