定理

弦切角定理

顶点在圆上,一边是切线、一边是弦的角叫弦切角。自由拖动圆外点 P,切点 T 会随之变化,观察弦切角如何转化为同弧所对的圆周角。

问题引入

顶点在圆上,一边是切线、一边是弦的角叫弦切角。切线和弦形成的角,为什么可以转化为圆周角?

切线和弦形成的角常用于「把切线角转成圆周角」。只要看清弦切角夹住的是哪一段弧,就能找到对应圆周角。

动态观察

自由拖动圆外点 P,切点 T 会自动变化,PT 始终是切线。拖动圆上的 B 改变弦 TB,拖动 A 改变对应圆周角的位置。

弦切角定理
  1. 自由拖动圆外点 P,切点 T 会自动变化,PT 始终是切线。
  2. 拖动圆上的 B 改变弦 TB,拖动 A 改变对应圆周角的位置。
  3. 比较弦切角 ∠PTB 与圆周角 ∠TAB。

侧栏的「显示选项」可以分别开关角度标签,以及半径 OT、垂直标记和对应弧的显示。

规律发现

无论怎么拖,弦切角 ∠PTB 与圆周角 ∠TAB 都相等,侧栏的「角度差」一行始终显示 0.0°,「切线 PT」一行始终显示 PT ⟂ OT。

∠PTB = ∠TAB

弦切角 ∠PTB 与它所夹弧 TB 对应的圆周角 ∠TAB 的关系是?

  • A互补
  • B相等
  • C互余
查看答案

弦切角等于它所夹弧对应的圆周角,所以 ∠PTB = ∠TAB。图中弦切角和圆周角都对应弧 TB,侧栏「角度差」一行始终显示 0.0°。

原理解释

图中 ∠PTB 就是切线 PT 与弦 TB 构成的弦切角。

∠PTB 是切线 PT 与弦 TB 构成的弦切角

弦切角等于它所夹弧对应的圆周角。图中弦切角和圆周角都对应弧 TB。

∠PTB = ∠TAB

大题中遇到切线和弦形成的角,可以把它转化为圆周角,再用同弧角、相似三角形等继续推理。

例题应用

  1. 确认切点 T、切线 PT 和弦 TB。
  2. 找出弦 TB 所对的圆周角,例如 ∠TAB。
  3. 根据弦切角定理,∠PTB = ∠TAB。
  4. 解题时把不熟悉的切线角转化为熟悉的圆周角,再进行角度追踪。

切线 PT 与弦 TB 构成弦切角 ∠PTB = 58°,那么弦 TB 所对的圆周角 ∠TAB 等于多少度?

查看答案

弦切角等于它所夹弧对应的圆周角,由 ∠PTB = ∠TAB 得 ∠TAB = 58°。

互动练习

把切线角转化为圆周角时,首先要看清的是?

  • A弦切角夹住的是哪一段弧
  • B圆心 O 在哪里
  • C半径 OT 有多长
查看答案

切线和弦形成的角常用于「把切线角转成圆周角」。只要看清弦切角夹住的是哪一段弧,就能找到对应圆周角,所以先看弦切角所夹的那段弧。

反复拖动圆外点 P,让切点 T 沿圆移动,∠PTB 与 ∠TAB 的数值会怎样变化?「角度差」一行呢?

查看答案

拖动 P 时切点 T 随之移动,∠PTB 与 ∠TAB 的数值都会跟着变,但两者始终相等,侧栏「角度差」一行始终显示 0.0°。这正是弦切角定理:弦切角等于它所夹弧对应的圆周角。

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