高中数学弦切角定理的证明方法(经典3篇)
高中数学弦切角定理的证明方法 篇一
弦切角定理是高中数学中常用的一个定理,用来求解与弦和切线相关的角度问题。下面我们来介绍一种证明弦切角定理的方法。
首先,我们来回顾一下弦切角定理的表述:在一个圆中,若一条弦与一条切线相交,那么相交的两个角是平等的。
证明:
设在圆上有一条弦AB,与切线CD相交于点E,连接AE和BE。要证明∠CED = ∠CBE。
1. 首先,我们可以利用切线与弦的性质,得出∠CBE=∠BAE。这是因为切线与半径的夹角是90度,所以∠BCE=90度,而∠BAE是弦AB与切线CD的夹角,所以∠CBE=∠BAE。
2. 接下来,我们来证明∠CED=∠BAE。我们可以利用圆的性质来证明这个结论。首先,我们可以得出∠CDE是弦AB的外角,而∠BAE是弦AB的对应内角。根据圆的性质,外角等于其对应的内角,所以∠CDE=∠BAE。
由1和2的结果可知,∠CED = ∠CBE,即在一个圆中,若一条弦与一条切线相交,那么相交的两个角是平等的。
通过以上的证明,我们可以得出弦切角定理的结论。这个定理在高中数学中经常用到,特别是在解决与圆相关的角度问题时,非常有用。对于学习数学的同学来说,掌握弦切角定理的证明方法,不仅能够更好地理解定理的内涵,还能够更灵活地应用定理解决问题。
高中数学弦切角定理的证明方法 篇二
弦切角定理是高中数学中常用的一个定理,用来求解与弦和切线相关的角度问题。下面我们来介绍另一种证明弦切角定理的方法。
首先,我们来回顾一下弦切角定理的表述:在一个圆中,若一条弦与一条切线相交,那么相交的两个角是平等的。
证明:
设在圆上有一条弦AB,与切线CD相交于点E,连接AE和BE。要证明∠CED = ∠CBE。
1. 首先,我们可以利用切线与弦的性质,得出∠CED=∠BAE。根据切线与弦的性质,我们知道∠CED是切线CD与弦AB的夹角,而∠BAE是弦AB与切线CD的夹角,所以∠CED=∠BAE。
2. 接下来,我们可以利用圆的性质来证明∠CBE=∠CED。根据圆的性质,我们知道弧AB所对的圆心角是∠CBE的两倍,而弧AB所对的圆心角又等于∠CED。所以∠CBE=∠CED。
由1和2的结果可知,∠CED = ∠CBE,即在一个圆中,若一条弦与一条切线相交,那么相交的两个角是平等的。
通过以上的证明,我们可以得出弦切角定理的结论。弦切角定理在高中数学中经常用到,特别是在解决与圆相关的角度问题时,非常有用。通过掌握不同的证明方法,我们不仅能够更好地理解定理的内涵,还能够更灵活地应用定理解决问题。
高中数学弦切角定理的证明方法 篇三
高中数学弦切角定理的证明方法
弦切角是几何中的定理,那它们是怎么被证明的呢?证明的方法是怎样的呢?下面就是百分网小编给大家整理的弦切角定理证明方法内容,希望大家喜欢。
弦切角定理证明方法一
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。
弦切角定理证明方法二
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)
弦切角定理证明方法三
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.