6.18: Дотичні лінії
- Page ID
- 54500
Лінії, перпендикулярні радіусу, проведені до точки дотику.
Теореми про дотичну лінію
Існують дві важливі теореми про дотичні лінії.
1. Теорема дотичної до кола: Лінія є дотичною до кола тоді і тільки тоді, коли пряма перпендикулярна радіусу, проведеному до точки дотику.
\(\overleftrightarrow{BC}\)дотична в точці,\(B\) якщо і тільки якщо\(\overleftrightarrow{BC}\perp \overline{AB}\).
Ця теорема використовує слова «якщо і тільки якщо», роблячи її біумовним твердженням, що означає, що зворотне значення цієї теореми також вірно.
2. Теорема про дві тангенси: Якщо два дотичні відрізки малюються до одного кола з тієї ж зовнішньої точки, то вони конгруентні.
\(\overline{BC}\)і\(\overline{DC}\) мають\(C\) як кінцеву точку і є дотичними;\(\overline{BC}\cong \overline{DC}\).
Що робити, якщо лінія була проведена поза колом, яке, здавалося, торкається кола лише в одній точці? Як ви могли визначити, чи ця лінія насправді є дотичною?
Приклад\(\PageIndex{1}\)
Визначте, чи трикутник нижче є прямокутним трикутником.
Рішення
Використовуйте теорему Піфагора. \(4\sqrt{10}\)є найдовшою стороною, так і буде\(c\).
Чи
\(\begin{aligned} 8^2+10^2&= (4\sqrt{10})^2? \\ 64+100&\neq 160\end{aligned}\)
\(\Delta ABC\)це не прямокутний трикутник. З цього ми також знаходимо,\(\overline{CB}\) що не дотичне до\(\bigodot A\).
Приклад\(\PageIndex{2}\)
Якщо\(D\) і\(C\) є центрами і\(AE\) є дотичними до обох кіл, знайдіть\(DC\).
Рішення
\(\overline{AE}\perp \overline{DE}\)і\(\overline{AE}\perp \overline{AC}\) і\(\Delta ABC \sim \Delta DBE\) по AA подібності.
Щоб знайти\(DB\), скористайтеся теоремою Піфагора.
\(\begin{aligned} 10^2+24^2&=DB^2 \\ 100+576&=676 \\ DB&=\sqrt{676}=26 \end{aligned}\)
Щоб знайти\(BC\), використовуйте аналогічні трикутники.
\(\dfrac{5}{10}=\dfrac{BC}{26}\rightarrow BC=13. \: DC=DB+BC=26+13=39\)
Приклад\(\PageIndex{3}\)
\(\overline{CB}\)дотична до\(\bigodot A\) точки\(B\). Знайти\(AC\). Зменшити будь-які радикали.
Рішення
\(\overline{CB}\)дотична, так\(\overline{AB}\perp \overline{CB}\) і\(\Delta ABC\) прямокутний трикутник. Використовуйте теорему Піфагора, щоб знайти\(AC\).
\(\begin{aligned} 5^2+8^2&=AC^2 \\ 25+64&=AC^2 \\ 89&=AC^2 \\ AC&=\sqrt{89}\end{aligned}\)
Приклад\(\PageIndex{4}\)
Використовуючи відповідь з Прикладу А вище, знайдіть\(DC\) в\(\bigodot A\). Округлите свою відповідь до найближчої сотої.
Рішення
\(\begin{aligned} DC&=AC−AD \\ DC&=\sqrt{89}−5 \approx 4.43 \end{aligned}\)
Приклад\(\PageIndex{5}\)
Знайдіть периметр\(\Delta ABC\).
Рішення
\(AE=AD\),\(EB=BF\), і\(CF=CD\). Тому периметр
\(\Delta ABC=6+6+4+4+7+7=34\).
\(\bigodot G\)вписаний в\(\Delta ABC\). Коло вписується в багатокутник, якщо кожна сторона багатокутника дотична до кола.
Рецензія
Визначте, чи є даний відрізок дотичним до\(\bigodot K\).
Знайти значення зазначеної довжини (s) в\(\bigodot C\). \(A\)і\(B\) є точками дотику. Спрощення всіх радикалів.
\(A\)і\(B\) є точками дотику для\(\bigodot C\) і\(\bigodot D\).
- Є\(\Delta AEC \sim \Delta BED\)? Чому?
- Знайти\(CE\).
- Знайти\(BE\).
- Знайти\(ED\).
- Знайти\(BC\) і\(AD\).
\(\bigodot A\)вписаний в\(BDFH\).
- Знайдіть периметр\(BDFH\).
- Який тип чотирикутника буває\(BDFH\)? Звідки ти знаєш?
- Намалюйте коло, вписаний в квадрат. Якщо радіус кола дорівнює 5, який периметр квадрата?
- Чи можна вписати коло в прямокутник? Якщо так, намалюйте його. Якщо ні, поясніть.
- Намалюйте трикутник з двома сторонами, дотичними до кола, але третю сторону немає.
- Чи можна вписати коло в тупий трикутник? Якщо так, намалюйте його. Якщо ні, поясніть.
- Заповніть пробіли в доказі теореми про дві тангенси.
Дано:\(\overline{AB}\) і\(\overline{CB}\) з точками дотику в\(A\) і\(C\). \(\overline{AD}\)і\(\overline{DC}\) є радіусами.
Доведіть:\(\overline{AB}\cong \overline{CB}\)
Заява | Причина |
---|---|
1. | 1. |
2. \(\overline{AD}\cong \overline{DC}\) | 2. |
3. \(\overline{DA}\perp \overline{AB}\)і\(\overline{DC}\perp \overline{CB}\) | 3. |
4. | 4. Визначення перпендикулярних ліній |
5. | 5. Підключення двох існуючих точок |
6. \(\Delta ADB\)і\(\Delta DCB\) є прямими трикутниками | 6. |
7. \(\overline{DB}\cong\overline{DB}\) | 7. |
8. \(\Delta ABD\cong \Delta CBD\) | 8. |
9. \(\overline{AB}\cong \overline{CB}\) | 9. |
- Заповніть пропуски, скориставшись доказом від #21.
- \(ABCD\)є _____________ (тип чотирикутника).
- Лінія, яка з'єднує ___________ і зовнішню точку\(B\) __________\(\angle ABC\).
- Точки\(A\)\(B\), і\(C\) є точками дотику для трьох дотичних кіл. Поясніть, чому\(\overline{AT}\cong \overline{BT}\cong \overline{CT}\).
Огляд (Відповіді)
Щоб переглянути відповіді на рецензування, відкрийте цей PDF-файл і знайдіть розділ 9.2.
Ресурси
Лексика
Термін | Визначення |
---|---|
коло | Безліч всіх точок, які знаходяться на однаковій відстані від певної точки, називається центром. |
діаметр | Хорда, яка проходить через центр кола. Довжина діаметра в два рази перевищує довжину радіуса. |
точка дотику | Точка, де дотична лінія стосується кола. |
радіус | Відстань від центру до зовнішнього обідка кола. |
Тангенс | Тангенс кута в прямокутному трикутнику - це величина, знайдена діленням довжини сторони, протилежної заданому куту, на довжину сторони, прилеглої до заданого кута. |
Теорема дотичної до кола | Лінія є дотичною до кола тоді і тільки тоді, коли пряма перпендикулярна радіусу, проведеному до точки дотику. |
Теорема про дві тангенси | Теорема про дві тангенси стверджує, що якщо два дотичні відрізки малюються до одного кола з тієї ж зовнішньої точки, то вони є конгруентними. |
Додаткові ресурси
Інтерактивний елемент
Відео: Принципи дотичних ліній - основні
Діяльність: Запитання обговорення дотичних ліній
Навчальні посібники: властивості кола навчальний посібник
Практика: Дотичні лінії
Реальний світ: Гойдалки