研究习题 提炼方法

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  苏科版《数学》九年级上册第74页第11题是:
  如图1,△ABC的周长是24,面积是48,求它的内切圆的半径.
  解:设内切圆的圆心为O,半径为r,与△ABC三边的切点依次为D、E、F,连 接AO、BO、CO、OD、OE、OF,则OD⊥AB,OE⊥BC,OF⊥AC,OD=OE=OF=r,S△ABC=S△ABO S△BCO SACO=AB·r BC·r AC·r=r(AB BC AC). ∵△ABC的周长是24,面积是48,∴AB BC AC=24,S△ABC=48,∴r×24=48,r=4.
  一般地,应用上述方法,可以得到结论:
  已知△ABC的周长为l,面积为S,其内切圆的半径为r,则r=.(请同学们自己证明)
  由此我们可发现一种重要的解题方法——将图形分割,再利用整体面积等于各个部分面积之和,即可得到一个等量关系,进而解决问题,这是一种行之有效的解题策略.下面我们应用这种方法来解决一类问题.
  例1 如图2,在Rt△ABC中,∠C=90°,它的内切圆O分别与边AB、BC、CA相切于点D、E、F,且BD=6,AD=4,求☉O的半径r.
  【解析】连接OA、OB、OC,将Rt△ABC分成3个三角形,分别为△OAB、△OBC、△OCA,它们的高都是内切圆的半径,根据整体等于部分之和(设r为内切圆的半径)可得:S△ABC=S△ABO S△BCO S△ACO=AB·r BC·r AC·r=r(AB BC AC). 连接OE、OF、OD,根据“切线垂直于过切点的半径”可知OE⊥BC、OF⊥AC,又∠ACB=90°,所以四边形OECF是矩形,又OE=OF,所以四边形OECF是正方形,CE=CF=r,根据“从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等”,所以AF=AD=4,BE=BD=6,于是有S△ABC=r(10 6 r 4 r)=r(10 r),又S△ABC=AC·BC=(6 r)(4 r),∴有(6 r)(4 r)=r(10 r),解之得r1=2,r2=-12(不合题意,舍去),所以☉O的半径为2.
  一般地,应用上述方法,可以得到结论:
  已知直角三角形,a、b是直角边长,c是斜边长,则其内切圆半径r=(a b-c).
  例2 (1) 如图3,已知等边△ABC内任意一点O到各边的距离分别为r1、r2、r3,等边△ABC的高为h,试证明r1 r2 r3=h(为定值). (2) 拓展与延伸:
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