Что такое касательная к окружности в 7 классе — определение, свойства и примеры


Касательная к окружности – это прямая линия, которая касается окружности в точке. В курсе геометрии в 7 классе изучаются основные определения и свойства касательных к окружности, которые позволяют решать задачи, связанные с этой геометрической фигурой.

Прямая, касающаяся окружности, обладает несколькими важными свойствами. Во-первых, касательная к окружности всегда перпендикулярна радиусу, проведенному в точке касания. Это значит, что угол между касательной и радиусом в точке касания равен 90 градусам.

Во-вторых, существует только одна касательная, которая проходит через данную точку окружности. Это следует из определения касательной – прямая, которая касается окружности в точке.

Касательная к окружности играет важную роль в решении задач на геометрию. Например, она позволяет определить углы между прямыми и окружностями, найти точки касания окружностей и многое другое. Поэтому важно хорошо понимать определение и свойства касательных к окружности, чтобы успешно решать задачи на данную тему.

Что такое касательная к окружности?

Касательная к окружности имеет несколько основных свойств:

СвойствоОписание
1. Касательная к окружности является прямой.Касательная отличается от хорды тем, что она не пересекает окружность.
2. Угол между касательной и радиусом равен 90 градусам.Так как касательная касается окружности только в одной точке, угол между касательной и радиусом, проведенным из точки касания, равен 90 градусам.
3. Касательная может быть проведена к окружности из любого ее радиуса.Окружность может иметь множество касательных, проведенных из разных точек на ее окружности.
4. Касательная линия и радиус, проведенный в точку касания, перпендикулярны.Это означает, что они образуют прямой угол друг с другом, то есть угол между ними равен 90 градусам.

Касательная к окружности имеет множество применений в геометрии и физике. Они используются, например, для определения радиуса окружности или нахождения касательной точки на кривой. Также они играют важную роль в проектировании и конструировании различных объектов.

Как определить касательную к окружности?

1. Точка касания касательной с окружностью лежит на перпендикуляре, проведенном из центра окружности к касательной.

СвойствоОписаниеПример
Радиус-векторБудучи проведен от центра окружности к точке касания, радиус-вектор окружности является вектором, перпендикулярным касательной.
Теорема о касательнойПриложенная к касательной, угловая мера дуги, расположенной между отрезками касательной и радиус-вектора, равна 90 градусам.

Используя эти свойства, можно определить касательную к окружности. Для этого необходимо провести перпендикуляр из центра окружности к точке касания. Перпендикуляр будет являться искомой касательной.

Уравнение касательной к окружности можно получить, зная координаты центра окружности и координаты точки касания. Прямая, проходящая через центр окружности и точку касания, будет давать уравнение касательной.

Также, можно определить касательную к окружности с помощью геометрической конструкции с помощью циркуля и линейки.

Уравнение касательной к окружности

Уравнение касательной к окружности определяет геометрическое расположение точек касания касательной и окружности.

Для нахождения уравнения касательной к окружности необходимо знать координаты центра окружности и радиус. Пусть окружность имеет центр в точке (a, b) и радиус r.

Формула уравнения касательной к окружности, проходящей через точку (x0, y0), имеет вид:

(x — a)(x0 — a) + (y — b)(y0 — b) = r2

Уравнение касательной к окружности можно рассмотреть с помощью геометрических соображений. Касательная к окружности в точке (x0, y0) является перпендикуляром к радиусу, проведенному из центра окружности в эту точку. Таким образом, уравнение касательной можно получить, перпендикуляризуя радиус и подставив в уравнение условие прохождения через точку (x0, y0).

Зная уравнение касательной, можно провести анализ ее свойств и применить его для решения геометрических задач, связанных с касательными и окружностями.

Существование касательной к окружности

1. Отношение: Линия, касающаяся окружности в точке М, перпендикулярна радиусу, проведенному в этой точке.

2. Удаление: Расстояние от центра окружности до точки касания равно радиусу окружности.

3. Уникальность: Через каждую точку окружности можно провести только одну касательную.

Касательной к окружностиНе является касательной к окружности

Точка, в которой касательная к окружности пересекает радиус, называется точкой касания. Касательная к окружности может быть использована для решения различных задач, связанных с окружностями, таких как построение касательных, определение угла между касательной и радиусом и другие.

Касательные и радиусы

Если касательная к окружности идет через центр окружности, то такая касательная называется радиусом. Радиус окружности представляет собой отрезок, соединяющий центр окружности с точкой на окружности.

Основное свойство касательной и радиуса состоит в том, что они перпендикулярны друг другу. Это значит, что они образуют прямой угол.

Кроме того, разные радиусы одной окружности равны по длине. Это свойство можно использовать для нахождения длины радиуса, если известна длина окружности и число π.

Касательные и радиусы окружности имеют важное значение в различных областях, таких как геометрия, физика и технические науки.

Запомните: касательные к окружности и радиусы перпендикулярны друг другу, а разные радиусы одной окружности равны по длине.

Теорема о касательной и радиусе

Теорема: Если из точки, лежащей вне окружности, проведены две касательные, то они касаются окружности в двух точках, которые лежат на одной прямой с центром окружности и точкой касания.

Доказательство:

Пусть дана окружность с центром O и точкой касания касательных А и В, проведенных из точки P. Соединим точки O и P. Рассмотрим треугольники OPА и OPB. Они равны по двум сторонам (радиусам окружности и общей стороне OP) и поэтому равны целиком. Значит, углы ОРА и ОРВ также равны. Таким образом, получаем, что угол ОРА равен углу ОРВ.

Итак, углы ОРА и ОРВ равны, а значит, их сумма равна 180°. Зато сумма этих углов равна углу АРВ, так как точка P лежит на касательной. Следовательно, угол АРВ также равен 180°. Получается, что А, Р и В лежат на одной прямой. Таким образом, теорема доказана.

Теорема о касательной и радиусе позволяет нам легко найти точку касания касательной с окружностью и установить, что она лежит на одной прямой с центром окружности и точкой касания. Это важное свойство позволяет нам решать различные геометрические задачи, связанные с касательными и окружностями.

Свойства касательной

СвойствоОписание
1Касательная перпендикулярна радиусу, проведенному к точке касания
2Касательная и радиус, проведенный в точку касания, являются взаимно перпендикулярными
3Касательная и диаметр пересекаются под прямым углом
4Угол между касательной и хордой, проходящей через точку касания, равен углу, образованному хордой и дугой
5Из внешней точки касательной можно провести две касательные, которые касаются окружности изнутри

Это лишь некоторые свойства касательной к окружности, которые помогают понять ее особенности и использовать их в решении различных задач.

Взаимное расположение касательной и окружности

Касательная к окружности это прямая, которая касается ее в одной и только в одной точке. Эта точка называется точкой касания или точкой касания касательной.

Свойства касательной и окружности:

  1. Касательная к окружности всегда перпендикулярна к радиусу, проведенному в точке касания.
  2. Угол между касательной и радиусом окружности, проведенным в точке касания, равен 90 градусам.
  3. Касательная и радиус, проведенный в точку касания, лежат в одной плоскости, называемой касательной плоскостью.
  4. Два радиуса, ведущих к точкам касания касательной с окружностью, равны.
  5. Любая прямая, проведенная из точки касания перпендикулярно касательной, будет пересекать окружность в этой точке.

Из этих свойств следует, что касательная является осью симметрии определенной фигуры, которая окликается инсценированной, или «лежащей на грани».

Касательные могут быть прямыми или косоугольными. Прямая касательная проводится, когда она пересекает окружность и создает угол 180 градусов с радиусом. Косоугольная касательная образует угол меньше 180 градусов с радиусом.

Секущая и касательная

Секущая – это прямая, которая пересекает окружность в двух точках. Если прямая пересекает окружность в двух различных точках, то она называется простой секущей. Если прямая содержит диаметр окружности, то она называется прямой, делящей окружность на две равные дуги.

Касательная – это прямая, которая имеет единственную точку касания с окружностью. Точка касания называется точкой касания или точкой соприкосновения. Касательная к окружности проводится через точку касания и перпендикулярна радиусу окружности, проведенному в точку касания.

Секущие и касательные имеют много интересных свойств и применений в геометрии. Изучение этих понятий поможет лучше понять структуру и свойства окружности.

Примеры задач с касательными к окружности

Рассмотрим несколько примеров, в которых необходимо применить знания о касательных к окружности:

ПримерЗадача
Пример 1Найдите угол между касательной и радиусом окружности в точке их пересечения.
Пример 2Дана окружность радиусом 10 см и точка A внутри окружности. Найдите длину отрезка, проведенного от точки A до точки касания касательной с окружностью.
Пример 3Найдите длину хорды, проведенной из точки на расстоянии 8 см от центра окружности до точки касания касательной с окружностью.

Это лишь некоторые примеры задач, которые могут встретиться при работе с касательными к окружности. В каждой задаче необходимо применять соответствующие свойства и формулы для решения.

Добавить комментарий

Вам также может понравиться