怎么证明切割线定理、割线定理、弦切角定理?详细点 爱问知识人
详细点
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。是圆幂定理的一种。
几何语言:
∵PT切⊙O于点T,PBA是⊙O的割线
∴PT^2=PA·PB(切割线定理)
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)
由上可知:PT^2=PA·PB=PC·PD
切割线定理证明:
设ABP是⊙O的一条割线,PT是⊙O的一条切线,切点为T,则PT^2=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
即:PT^2=PB·PA
割线定理:从圆外一点P引两条割线与圆分别交于A。
B。C。D 则有 PA·PB=PC·PD,当PA=PB,即点A、B重合于T,即PT切线是得到切线定理PT^2=PC*PD
要证PT2=PA·PB, 可以证明 ,为此可证以 PA·PT为边的三角形与以PT,BP为边的三角形相似,于是考虑作辅助线TP,PB.(图3).容易证明∠PTA=∠B又∠P=∠P,因此△BPT∽△TPA,于是问题可证.
弦切角定理
切线定理
割线定理
相交弦定理
都可以用同样方法证明
割线定理
如图
直线ABP和CDP是自点P引的⊙O的两条割线,则PA·PB=PC·PD
证明:连接AD、BC
∵∠A和∠C都对弧BD
∴由圆周角定理,得 ∠A=∠C
又∵∠APD=∠CPB
∴△ADP∽△CBP
∴AP:CP=DP:BP, 也就是AP·BP=CP·DP
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
更清楚的 ∴,∠BOC=2∠TCB
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:。
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。