Углы и четырёхугольники, связанные с окружностью · урок 6 из 20

Касание окружностей

Геометрия · 8 класс · углублённый уровень
ФРП «Математика» (углублённый уровень), Москва – 2025
строка R05 · GEOM8U-078

R05.6

Цели урока

Сегодня вы научитесь

Различать касание

внешнее и внутреннее, по расстоянию между центрами (ПР-10)

Доказывать

что точка касания лежит на линии центров, и признак касания

Пользоваться касательной

общей для двух окружностей в точке касания (ПР-10)

Решать задачи

на вычисление и доказательство, в том числе ОГЭ 16, 24, 25

повторение: GEOM8U-073, 077

Разминка · устно

Касательная и две окружности

OTPKRwww.reknow.ru
  1. Угол между касательной и радиусом ?
  2. . Чему равен ? — отрезки касательных
  3. , расстояние от до прямой . Как расположены? прямая — касательная
  4. , , . Сколько общих точек? одна
  5. , , . Сколько общих точек? ни одной
  6. Где лежат точки, равноудалённые от концов отрезка? на серединном перпендикуляре
  7. Угол при вершине равнобедренного треугольника . Углы при основании?
R05.6

Определение

Когда окружности касаются

RrRrddO1O2TO1O2Tвнешнее касаниевнутреннее касаниеwww.reknow.ru
Две окружности касаются, если у них ровно одна общая точка — точка касания.

Внешнее касание: окружности лежат вне друг друга

Внутреннее касание: одна внутри другой,

— расстояние между центрами

R05.6

Теорема 1 · доказательство

Точка касания лежит на линии центров

Дано: окружности и касаются в точке .
Доказать: . От противного: пусть .
1 — точка, симметричная относительно — серединный перпендикуляр к
2, точки серединного перпендикуляра равноудалены от концов
3 — вторая общая точка, противоречие: у касающихся окружностей одна общая точка
4значит, (внешнее) или (внутреннее)
O1O2TT′Rrwww.reknow.ru
R05.6

Теорема 2 (признак) · доказательство

Если , окружности касаются

Дано: .
Доказать: у окружностей ровно одна общая точка.
1, лежит на обеих окружностях — общая точка есть
2Пусть — общая точка, : неравенство треугольника
3Но — противоречиезначит, на отрезке и , т. е.
4Общая точка одна — окружности касаютсятак же для : на луче ,
O1O2TXRR + rwww.reknow.ru
R05.6

Следствие · общая касательная

Касательная в точке касания — общая

O1O2TO1O2Tllwww.reknow.ru
Прямая , проходящая через точку касания , касается обеих окружностей.

и лежат на (теорема 1), и — признак касательной

Обратно: если две окружности касаются прямой в одной и той же точке , то они касаются друг друга.

R05.6

Образец → сам · расстояние между центрами

Внешнее или внутреннее?

Образец: окружности радиусов и касаются. Найдите .

53O1O2T?www.reknow.ru

внешнее: между центрами

внутреннее: на продолжении

в условии вид касания не указан — два ответа

Сам

  1. Касание внешнее, , . Найдите радиусы. ,
  2. Касание внутреннее, , . Найдите .
  3. , . Как расположены окружности при , , ? внешнее касание, внутреннее касание, две общие точки
R05.6

Образец → сам · три попарно касающиеся окружности

Радиусы по расстояниям между центрами

Образец: три окружности попарно касаются внешне; , , . Найдите радиусы.

O1O2O3578www.reknow.ru

, ,

сложим: , сумма

, ,

Сам: сделайте чертёж

  1. , , . Найдите радиусы. , ,
  2. Три равные окружности радиуса попарно касаются внешне. Найдите периметр треугольника центров.
  3. Окружности радиусов и касаются внешне, и обе касаются изнутри окружности радиуса . Найдите стороны . , ,
R05.6

Теорема 3 · доказательство

Радиусы в концы «хорды через » параллельны

Дано: окружности касаются внешне в ; прямая через пересекает их в и .
Доказать: .
1 равнобедренный:
2 равнобедренный:
3вертикальные: на одной прямой (теорема 1)
4 накрест лежащие при секущей
O1O2TAB1234www.reknow.ru
R05.6

Образец → сам · задача на доказательство

Внутреннее касание: план и обоснования

Образец: окружности касаются внутренне в ; хорда большей пересекает меньшую в . Докажите: .

TO1O2ABwww.reknow.ru

, равнобедренные

это один угол:

⇒ соответственные

Сам: составьте план

  1. В условиях теоремы 3 докажите: касательные в и параллельны. обе параллельным радиусам
  2. В образце , , . Найдите . (, )
  3. Окружности касаются внешне в ; через проведены две прямые: и . Докажите: . ⇒ подобие
R05.6

Образец → сам · комбинированная задача

Две окружности внутри третьей

Образец: окружности радиусов и касаются внешне и касаются изнутри окружности . Найдите .

OO1O210www.reknow.ru

,

!

Сам

  1. То же для , , . Найдите .
  2. Докажите: в такой конфигурации всегда .
  3. Две равные окружности касаются друг друга и изнутри окружности радиуса , . Найдите их радиус.
R05.6

Образец → сам · строим на клетчатой бумаге

Какой радиус даёт касание?

Образец: , ; . При каком окружности касаются?

34O1O2www.reknow.ru

египетский треугольник , ,

внешнее: ; внутреннее:

Сам: нарисуйте в тетради

  1. , ; . Найдите для касания. или
  2. , ; . Найдите для касания. или
  3. Найдите координаты точки касания в образце (внешнее касание).
R05.6

Схема-конспект

Касание окружностей: что запомнить

Внешнее касание

www.reknow.ru

; между центрами

касательная в :

Внутреннее касание

www.reknow.ru

; на продолжении

касательная в :

Прямая через

www.reknow.ru

R05.6

Осторожно · типичные ошибки

Неверно → почему → верно

НеверноПочемуВерно
«Окружности касаются ⇒ »касание бывает и внутренним или
, , ⇒ «общих точек нет» — это внутреннее касаниеодна общая точка
«Точка касания всегда между центрами»при внутреннем касании — на продолжении на прямой
«Обе окружности касаются прямой ⇒ касаются друг друга»точки касания с могут быть разныминужна одна и та же точка
R05.6

Найди ошибку

Где ошибся ученик?

а) Окружности радиусов и касаются. Найдите .

.

Ответ: .

вид касания не указан: или

б) Попарно касаются внешне: , , . Найдите радиусы.

, …

сумма сторон — удвоенная: ; , ,

в) Теорема 3: «докажем», что .

, (равнобедренные), (вертикальные)

— соответственные ⇒

и — накрест лежащие; «вертикальные» требуют ссылки на теорему 1

R05.6

Задания с самопроверкой · база

Решите и проверьте

  1. база, , касание внешнее. Найдите .
  2. базаКасание внутреннее, , . Найдите .
  3. база, , . Как расположены окружности? касаются внутренне
  1. база, , . Сколько общих точек? две
  2. базаКасание внешнее, , . Найдите радиусы. и
  3. базаОкружности радиусов и касаются. Чему может быть равно ? или
R05.6

Задания с самопроверкой · повышенный уровень

Подумайте и решите

  1. повыш.Окружность радиуса касается изнутри окружности радиуса в точке . Хорда большей окружности пересекает меньшую в . Найдите и . и
  2. повыш.Окружности радиусов и касаются внешне в ; прямая через пересекает их в и , . Найдите .
  3. повыш.Окружности радиусов , , попарно касаются внешне. Найдите наибольший угол треугольника центров.
  4. из жизниДва колеса касаются ободами, оси на расстоянии см, радиус большого см. Сколько оборотов сделает малое, пока большое делает ?
R05.6 · ОГЭ

Формат ОГЭ · линии 16 и 19

Ответ — одно число

  1. ОГЭ 16Окружности радиусов и касаются внутренним образом. Найдите расстояние между их центрами.
  2. ОГЭ 16Расстояние между центрами окружностей, касающихся внешним образом, равно , радиус одной из них . Найдите радиус другой.

ОГЭ 19 Какие утверждения верны?

  1. Если расстояние между центрами двух окружностей равно сумме их радиусов, то эти окружности касаются.
  2. Точка касания двух окружностей может не лежать на прямой, проходящей через их центры.
  3. Если две окружности касаются, то расстояние между их центрами равно сумме радиусов.

Ответ: 1

R05.6 · ОГЭ, ч. 2

Формат ОГЭ · линии 24 и 25

Вторая часть: доказательство и вычисление

ОГЭ 24 Окружности касаются внешне в , — их общая касательная (, — точки касания). Касательная в пересекает в . Докажите: .

TABMwww.reknow.ru

— отрезки касательных из

медиана ⇒

ОГЭ 25 Окружности радиусов и касаются внешне в ; и — параллельные радиусы, . Найдите .

O1O2ABC60°www.reknow.ru

; — трапеция,

,

R05.6

Самостоятельная работа · 4 минуты

Два варианта — решите свой

Вариант 1

  1. , , касание внешнее. Найдите .
  2. Касание внутреннее, , . Найдите .
  3. Попарно касаются внешне: , , . Найдите радиусы. , ,
  4. Внешнее касание в , , ; прямая через : и на окружностях, . Найдите .

Вариант 2

  1. , , касание внутреннее. Найдите .
  2. Касание внешнее, , . Найдите .
  3. Попарно касаются внешне: , , . Найдите радиусы. , ,
  4. Внешнее касание в , , ; прямая через : и на окружностях, . Найдите .
рефлексия · ДЗ

Итог урока

Проверьте себя и потренируйтесь

Ответьте одной фразой

  • Чем внешнее касание отличается от внутреннего?
  • Где лежит точка касания двух окружностей?
  • Какая прямая — их общая касательная в ?

Домашнее задание

  • , . Как расположены окружности при , , ?
  • Радиусы , , , попарное внешнее касание. Найдите площадь треугольника центров.
  • * Докажите: касательные в и (теорема 3) параллельны.
  • Тренажёр: reknow.ru/8/geometry/8_geometry_okruzhnost_i_pryamye.htm

Паспорт соответствия · скрытый слайд

GEOM8U-078 · Касание окружностей

ПолеЗначение
ФРП«Математика» (углублённый уровень), 7–9 кл., Москва – 2025 · курс «Геометрия», 8 класс
Строка, урокR05 «Углы и четырехугольники, связанные с окружностью», 20 ч · урок 6/20 · тип Н
Единицы → слайдыR05.6 «Касание окружностей» → 2, 4–22 · повторение (касательная, GEOM8U-073; взаимное расположение окружностей, GEOM8U-077) → 3
РезультатыПР-10 (понятия, связанные с окружностью, применять их свойства при решении задач) → 4–22
Вне урокаобщие касательные к двум окружностям и длина их отрезков — GEOM8U-079 (в ОГЭ 24 используется только как данное); практикумы — GEOM8U-085, GEOM8U-091
Времятеория 12,5 мин · практика 32,5 мин (72 %)
Проверкиавтопроверка: pending · методист: pending