直线和圆的位置关系 学案
教学目标
1.理解直线与圆有相交、相切、相离三种位置关系.
2.经历探索直线与圆位置关系的过程,培养学生的探索能力.
3.通过观察得出“圆心到直线的距离d和半径r的数量关系”与“直线和圆的位置关系”的对应与等价,从而实现位置关系与数量关系的相互转化.
教学重点
经历探索直线与圆位置关系的过程.
教学难点
归纳总结出直线与圆的三种位置关系.
教学过程
Ⅰ.创设问题情境,引入新课
我们在前面学过点和圆的位置关系,请画出它们的位置关系,如何判断?
引入课题: 本节课我们将类比地学习直线和圆的位置关系.
Ⅱ.新课讲解
1.探索直线与圆的三种位置关系
看课本93页思考。
(1)在下面画出直线与圆的位置关系的几种情况。(多媒体演示)
(2)在钥匙环移动的过程中,它与直线ι的公共点的个数怎样变化?(多媒体演示)
(3)直线和圆有三种位置关系,如下图:
师生共同归纳:
(4)课堂检测归纳(多媒体出示)
从直线与圆有公共点的个数可以判断是哪一种位置关系,你能总结吗?
当直线与圆有唯一公共点时,这时直线与圆
当直线与圆有两个公共点时,这时直线与圆 ;
当直线与圆没有公共点时,这时直线与圆 .
2.探索点到直线的距离d和半径r之间的关系
3.典型例题
例:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心,r为半径的圆与AB有怎样的位置关系?为什么?
(1)r=2cm;(2)r=2.4cm (3)r=3cm.
分析:要了解AB与⊙C的位置关系,只要知道圆心C到AB的
距离d与r的关系.已知r,只需求出C到AB的距离d。
怎样求?图上有没有?
4.课堂训练(多媒体出示)
Ⅲ.课堂小结
1、直线与圆的位置关系:
2、判定直线 与圆的位置关系的方法有____种:
Ⅳ.达标测评
如右图,A城气象台测得台风中心在A城正西方向300千米的B处,并以每小时10千米的速度向北偏东60°的BF方向移动,距台风中心200千米的范围是受台风影响的区域.
(1)A城是否会受到这次台风的影响?为什么?
(2)若A城受到这次台风的影响,试计算A城遭受这次台风影响的时间有多长?
分析:因为台风影响的范围可以看成以台风中心为圆心,半径为200千米的圆,A城能否受到影响,即比较A到直线BF的距离d与半径200千米的大小.若d>200,则无影响,若d≤200,则有影响.
解:(1)过A作AC⊥BF于C.
在Rt△ABC中,∵∠CBA=30°,BA=300,
∴AC=ABsin30°=300×=150(千米).
∵AC<200,∴A城受到这次台风的影响.
(2)设BF上D、E两点到A的距离为200千米,则台风中心在线段DE上时,对A城均有影响,而在DE以外时,对A城没有影响.
∵AC=150,AD=AE=200,
∴DC=.
∴DE=2DC=100.
∴t==10(小时).
答:A城受影响的时间为10小时.
板书设计
§3.5.1 直线和圆的位置关系(一)
一、1.复习点到直线的距离的定义
2.探索直线与圆的三种位置关系
(1)从公共点个数来判断
(2)从点到直线的距离d与半径r间的数量关系来判断.
3.议一议
二、课堂练习
随堂练习
三、课时小结
四、课后作业
课件24张PPT。点和圆的位置关系有哪几种?⑴点在圆内⑵点在圆上⑶点在圆外dr···用数量关系如何来判断?导 学形数与直线和圆的位置关系(1)如图,思考在太阳升起的过程中,太阳和地平线会有几种位置关系?如果我们把太阳看作一个圆,地平线看作一条直线,由此你能得出直线和圆的位置关系的几种情况?(1)如图,思考在太阳升起的过程中,太阳和地平线会有几种位置关系?我们把太阳看作一个圆,地平线看作一条直线,由此你能得出直线和圆的位置关系吗?(1)如图,思考在太阳升起的过程中,太阳和地平线会有几种位置关系?我们把太阳看作一个圆,地平线看作一条直线,由此你能得出直线和圆的位置关系吗?a(地平线)总体看来应该有下列三种情况:归 纳(2)如图,在纸上画一条直线 l,把钥匙环看作一个圆,在纸上移动钥匙环,你能发现在钥匙环移动的过程中,它与直线l的公共点的个数的变化情况吗? 直线和圆 公共点,这时我们说直线和圆 ,这条直线叫做圆的 这个点叫 如图1直线和圆 公共点,这时我们说直线和圆 .如图3 直线和圆 公共点,这时我们说直线和圆 ,这条直线叫做圆的 ,这个点叫做 如图2如图1如图2如图3有两个 相交割线只有一个相切切线切点没有相离交点 1、直线与圆最多有两个公共
点 。…………………( )
2、若直线与圆相交,则直线上的
点都在圆内。… … … …( )
3 、若A、B是⊙O外两点, 则直线AB
与⊙O相离。… … … … …( )
√×?谁是谁非.A.B.C.O.Om×.A.B.O判断下列各图中直线与圆的位置关系ll.O2.O图1图2图3ι从直线与圆有公共点
的个数可以判断是哪
一种位置关系 前面学习:点和圆的位置关系可以用点到圆心的距离d与圆的半径r之间的大小,这一数量关系来刻画他们的位置关系;那么直线和圆的位置关系是否也可以用数量关系来
刻画他们三种位置关系呢?下面我们一起来研究一下!
探 索ddd.O.O.Orrr相离相切相交1、直线与圆相离 => d>r2、直线与圆相切 => d=r3、直线与圆相交 => d<
<
想一想当直线与圆
相离、相切、
相交时,d与
r有何关系?l23.A.B.
C.D.E.F. NH.Q.你能根据d与r的大小关系确定直线与圆的位置关系吗?练习巩固:1、已知⊙O的半径为5cm,O到直线a的
距离为3cm,则⊙O与直线a的位置关系是_____。直线a与⊙O的公共点为____个。
2、已知⊙O的半径是4cm,O到直线a的
距离是4cm,则⊙O与直线a的位置关系是 _____ 。动动脑筋相交 相切两 例:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心,r为半径的圆与AB有怎样的位置关系?为什么?
(1)r=2cm;(2)r=2.4cm (3)r=3cm.分析:要了解AB与⊙C的位置
关系,只要知道圆心C到AB的
距离d与r的关系.已知r,只需求
出C到AB的距离d。怎样求?图上
有没有?如何作出?典型例题解:过C作CD⊥AB,垂足为D在Rt△ABC中,AB=5根据三角形的面积公式有∴即圆心C到AB的距离d=2.4cm所以 (1)当r=2cm时,有d>r,因此⊙C和AB相离。怎样求?(2)当r=2.4cm时,有d=r,因此⊙C和AB相切。(3)当r=3cm时,有d 值时,直线和圆分别是什么位置关系?有几个公共点?(1) 4.5cm直线与圆相交,有两个公共点(2) 6.5cm直线与圆相切,有一个公共点(3) 8cm直线与圆相离,没有公共点2、如图,已知∠AOB=30 O,M为OB上一点,且OM=5cm,
以M为圆心、r为半径的圆与直线OA有怎样的位置关系?
为什么?(1) r=2cm(2) r=4cm(3) r=2.5cm答案: (1)相离(2)相交(3)相切.课堂训练 1、直线与圆的位置关系:0d>r1d=r切点切线2d距离为d,且d与r是方程x2-9x+20=0的两根,
试判断⊙O与直线L的位置关系。
(注意分类讨论)