(共16张PPT)
24.2.2.1 直线和圆的位置关系
1. 了解直线和圆的位置关系.
2. 理解直线和圆的三种位置关系中,圆心到直线的距离d和圆的半径r之间的数量关系.
3. 会运用直线和圆的三种位置关系的性质与判定进行有关计算.
思考
问题1 如果我们把太阳看作一个圆,地平线看作一条直线,太阳升起的过程中,太阳和地平线会有几种位置关系?据此你能得出直线和圆的位置关系吗?
问题2 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,在移动钥匙环的过程中,它与直线 l 的公共点个数怎样变化?
l
O
可以发现,直线和圆有三种位置关系:
两个公共点
一个公共点
没有公共点
归纳
直线和圆有两个公共点,这时我们说这条直线和圆相交,这条直线叫做圆的割线;
直线和圆只有一个公共点,这时我们说这条直线和圆相切,这条直线叫做圆的切线,这个点叫做切点;
直线和圆没有公共点,这时我们说这条直线和圆相离.
设⊙O 的半径为 r,圆心 O 到直线 l 的距离为 d,在直线和圆的不同位置
关系中,你能根据 d 与 r 的大小关系确定直线和圆的位置关系吗?
思 考
直线l和圆相交
d< r
直线l和圆相切
d= r
直线l和圆相离
d> r
r
d
∟
r
d
∟
r
d
o
o
o
l
l
l
例1 在Rt△ABC 中,∠C = 90°,AC = 3 cm,BC = 4 cm,以 C 为圆心,r 为半径的圆与直线 AB 有怎样的位置关系?为什么?
(1) r = 2 cm;(2) r = 2.4 cm; (3) r = 3 cm.
B
C
A
4
3
分析:要判定 AB 与⊙C 的位置关系,只要知道圆心 C 到 AB 的距离 d 与 r 的大小关系.
已知 r,只需求出 C 到 AB 的距离 d.
D
解:过 C 作 CD⊥AB,垂足为 D.
在△ABC 中,
根据三角形的面积公式有
即圆心 C 到 AB 的距离 d = 2.4 cm.
B
C
A
4
3
D
d
(1) 当 r = 2 cm 时,
有 d > r,
因此⊙C 和 AB 相离;
B
C
A
4
3
D
d
(2) 当 r = 2.4 cm 时,有 d = r,
因此⊙C 和 AB 相切;
B
C
A
4
3
D
d
(3) 当 r = 3 cm 时,有 d < r,
因此⊙C 和 AB 相交.
B
C
A
4
3
D
d
1. 在平面直角坐标系中,以点 ( -3 , 4 ) 为圆心,4 为半径的圆 ( )
A. 与 x 轴相交,与 y 轴相切
B. 与 x 轴相离,与 y 轴相交
C. 与 x 轴相切,与 y 轴相离
D. 与 x 轴相切,与 y 轴相交
D
2. 已知 ⊙O 的半径为 5 cm,圆心 O 与直线 AB 的距离为 d,根据条件填写 d 的范围:
(1) 若 AB 和 ⊙O 相离,则 ;
(2) 若 AB 和 ⊙O 相切,则 ;
(3) 若 AB 和 ⊙O 相交,则 .
d > 5 cm
d = 5 cm
0 cm ≤ d < 5 cm
3.如图,在Rt △ ABC 中,∠ C=90°,AC=6 cm,BC=8 cm,则直线AB 和以点C 为圆心,r 为半径的圆有何位置关系?为什么?
(1)r=4 cm;(2)r = 4.8 cm;(3)r = 7 cm.
(1)当r =4 cm 时,CD > r,直线AB 和⊙ C 相离;
(2)当r =4.8 cm 时,CD=r,直线AB 和⊙ C 相切;
(3)当r =7 cm 时,CD < r,直线AB 和⊙ C 相交.
解:过点C 作CD ⊥ AB 于点D,如图. 在Rt △ ABC 中,
∠ ACB=90°,AC=6 cm,BC=8 cm,则AB=10 cm.
又 AB·CD=AC·BC,∴ CD=4.8 cm.
直线和圆的
位置关系
相交
相切
相离
d>r
d=r
d