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微课课堂 · 模块七 圆 · 第02节 | 微课编号:WK-几何-06 | 前置:WK-几何-05

与圆有关的位置关系与切线

适合:学完圆的基本性质 | 预计用时:24分钟 | 中考权重:约约10分(大题) | 配套故事:祖冲之(故事库)

开场切线:碰一下就走的直线

切线与圆只有一个公共点,且在该点与半径垂直。这个"一触即离"的关系带来中考最规范的证明套路。

①d与r的比较:距离说话

关系判定
点在圆外/上/内d>r / d=r / d<r
直线与圆相离/相切/相交d>r / d=r / d<r
🤔 为什么d=r时恰好相切?
d是圆心到直线的最短距离,=r意味着直线离圆心最近的点恰好在圆上、其余点都在圆外——一个公共点,正是切线定义。

②证切线两板斧(有共点连半径/无共点作垂直)

例题1 · 老师板书(有公共点型):AB是⊙O直径,BC切⊙O于B,∠ABC=90°?——规范题:AB为直径,C在圆外,AC交圆于D,∠C=∠ABD,证CD是切线需?改为标准示范:OC=OB,∠OCB=∠OBC,证BC是切线
连O与切点B:∵∠OBC+∠ABC=90°且∠ABC=∠OCB(等边对等角)…标准路径:
有公共点 → 连半径,证半径⊥直线:OB=OC → ∠OBC=∠OCB;∠A=∠OCB(同弧圆周角)→ ∠OBA=∠A+∠OCB…最终 ∠OBC=90°(等角代换) ← 核心动作只有一个:连接圆心与公共点,把"证切线"翻译成"证垂直"
∴BC⊥OB于半径外端 → BC是⊙O的切线
🎯 两板斧口诀
有公共点:连半径,证垂直(用角度代换/直径直角)
无公共点:作垂直,证半径(证d=r)——用错板斧,整题0分。

③从外一点引两切线

例题2:PA、PB切⊙O于A、B,∠APB=60°,求∠AOB
OA⊥PA,OB⊥PB(切线性质) ← 切线垂直过切点的半径
四边形OAPB中:∠OAP=∠OBP=90° → ∠AOB=360−90−90−60=120° ← 四边形内角和360°
顺带:PA=PB(切线长相等)、OP平分∠APB(连线平分角) ← 切线长定理全家桶
✏️ 变式(独立做):△ABC内切圆半径r=3,面积S=12,求周长(用面积分割法)

连心线分三个三角形:S=½·r·(a+b+c) → 12=1.5×周长 → 周长=8。"S=半周长×内切圆半径"是三角形与圆的标准桥梁,压轴题常用。

④总结:带走这几样

📌 本节口诀
位置关系看距离:d比r大外、等切、小内;
证切线两板斧:有共点连半径证垂直,无共点作垂直证半径;
切线长相等,连线平分角;
面积等于半周乘内切半径。
易错清单(考前扫一遍)
① 两板斧用反(无公共点硬连半径)
② 切线性质(⊥半径)与判定(⊥→切)方向颠倒
③ 内切圆/外接圆混淆(内切r到边,外接R到顶点)
④ 四边形内角和记成360°以外
👨‍👩‍👧 家长陪学卡(今天10分钟)
1. 问:"d和r什么关系时相切?"(相等)
2. 问:"证切线的两板斧?"(连半径证垂直/作垂直证半径——让他复述完整)
3. 报:∠APB=80°两切线,∠AOB?(360−90−90−80=100°)