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第27期三角形的内切圆
长沙7喜
>《数理化生》
2016.05.30
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三
角形的内切圆:与三角形三边都相切的圆叫做三角形的内切圆。三角形的内切圆的圆心叫做三角形的内心,三角形的内心是三角形三条角平分线的交点,它到三角形三边的距离相等。
运用于切线有关的性质,可得到三角形内切圆的很多性质,下面我们借助几个例题来说明三角形内切圆的性质:
例1
⊙O内切于△ ABC,切点分别是D.E.F.
已知∠ B=50°,∠C=60°,连接OE,OF,DE,DF,
则∠ EDF=_______.
解析:
因为⊙O是△ ABC的内切圆,连接OE,OF,则OE⊥AC,OF⊥AB,由∠ B=50°,∠C=60°,可得∠A=70°,则易得∠EOF=110°,则∠ EDF=55°.
题记:⊙
O是△ ABC的内切圆,连接圆心与切点,就有垂直的关系,进而可求解本题。
例2
如图,已知⊙O是三角形的内切圆,∠ A=80°,求∠ BOC=________
解析:
⊙O是△ ABC的内切圆,则点是△ ABC三条角平分线的交点,如图,
则BO平分∠ ABC,OC平分∠ ACB,
则
题记:
⊙O是△ ABC的内切圆,则点是△ ABC三条角平分线的交点,根据三角形内角和定理可得∠ BOC与∠ A的一个数量关系,
例3
如图,RT△ABC中,,AC=6,BC=8,则△ ABC 的内切圆半径为r=_______.
解析:
⊙O是△ ABC的内切圆,设切点分别为D,E,F,连接OD,OE,OF,则OD⊥BC,OF⊥AB,OE⊥AC,
由勾股定理可得AB=10.
方法一:
连接OA,OB,OC,则OD,OE,OF,可分别看成△BOC, △AOC,△AOB的一条高,且OD=OE=OF=r,
方法二:
易得四边形ODEC为正方形,则CD=CE=OD=OE=r,如图
则
BD=6-r,AE=8-r,由切线长定理可得BF=BD=6-r,AF=AE=8-r,而BF+AF=6-r+8-r=AB=10,r=1/2(6+8-10)=2.
题记:
方法一利用了等面积建立等量关系,从而求出线段的长,方法二借助切线长定理,利用斜边建立等量关系,两种方法在直角三角形的前提下都可以推广如下
在直角三角形ABC中,三边长分别为a,b,c
利用方法一
,
连接OD,OE,OF,OA,OB,OC可得
利用方法二,如图,
则CD=CE=OD=OE=r,则BD=a-r,AE=b-r,由切线长定理可得BF=BD=a-r,AF=AE=b-r,而BF+AF=a-r+b-r=AB=c,
在同一个直角三角形中,我们得出了两个关于内切圆的半径的表达式,实际上,对于第一个式子,分子分母同乘以(a+b-c)得,且而在直角三角形中,a2+b2=c2
综上,我们得出了直角三角形的内切圆半径的计算公式,
在a,b为直角边,c为斜边的直角三角形中,内切圆的半径计算公式为
熟练掌握这个等量关系,可在有些计算过程中事半功倍。
练习
如图,在平面直角坐标系中有一正方形AOBC,反比例函数y=k/x经过正方形AOBC的对角线的交点,半径为(4-2√2)的圆内切于△ ABC,则k的值为________.
解析:
如图,而图中圆是三角形ABC的内切圆,则由内切圆半径与边之间等量关系可得
1/2(AC+BC-AB)= 4-2√2,
AC+AC-√2AC= 2(4-2√2),
(2-√2)AC=8-4√2
AC=4,则正方形的对角线交点坐标(2,2),k=4.
题记:
△ ABC是直角三角形,四边形OACB是正方形,想求k的值,只需要求出正方形的对角线交点坐标代入反比例函数解析式即可.
中考直击
(2015 湖州)如图,AC是矩形ABCD的对角线,⊙O是△ABC的内切圆,现将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,使点D与点O重合,折痕为FG,点F,G分别在AD,BC上,连结OG,DG,若OG⊥DG,且☉O的半径长为1,则下列结论不成立的是( )
A.CD+DF=4 B.CD-DF=2√3-3 C.BC+AB=2√3+4 D.BC-AB=2
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