圆的切线判定与性质证明

初三圆 · 半径垂直切线 · 勾股定理

切线判定切线性质反证法

两个核心定理

判定定理:经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。

性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径。

l 经过 A,OA⊥l ⇔ l 是圆 O 在 A 点的切线

切线上动点参考图

移动切线上的点 P。除切点 A 外,任意点 P 到圆心的距离都大于半径。

半径 OA
距离 OP
位置关系

切线判定定理证明

直线 l 经过圆上的点 A,并且 OA⊥l。在 l 上任取一点 P,且 P≠A。

△OAP 是直角三角形。

OP²=OA²+AP²>OA²

所以 OP>OA=r,P 一定在圆外。

A 在圆上,而直线 l 上其余所有点都在圆外。

直线 l 与圆 O 只有一个公共点 A

因此 l 是圆 O 在 A 点的切线。

判定入口:连接圆心与疑似切点,证明半径垂直直线

切线性质定理证明

从 O 向 l 作垂线 OM,垂足为 M。若 OA 不垂直 l,则 M≠A。

垂线段最短,所以 OM<OA=r,即 M 在圆内。

直线经过圆内一点 M,就会穿过圆,与圆有两个公共点。

这与 l 是切线、只有一个公共点 A 矛盾。因此假设错误:

OA⊥l
性质结论:切线垂直于经过切点的半径

证明切线的三种入口

已知条件常用方法
切点已经明确连接圆心,证明半径⊥直线
直线与圆公共点不明确证明圆心到直线的距离等于半径
有边长关系用勾股定理逆定理制造 90°