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直线与圆的位置关系
目 录
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01 创设情境 引入新课
02 探索研究 形成新知
04 课堂小结 巩固提高
03 学以致用 当堂检测
01 创设情境 引入新课
(地平线)
(地平线)
●O
●O
●O
●O
●O
直线与圆的位置关系:相交、相切、相离
1. 能根据给定的直线、圆的方程,判断直线与圆的位置关系.
2. 能用直线和圆的位置关系解决一些简单的问题.
学习目标
在初中,我们怎样判断直线与圆的位置关系?
.
.
.
相交
相离
相切
d
r
d
r
d
r
几何法
.
弦长
相交
02 探索研究 形成新知
例1 已知直线 和圆心为 的圆
判断直线 与圆 的位置关系;如果相交,求直线 被圆
所截得的弦长.
解:圆 的方程可化为
因此,圆心 的坐标为(0,1),半径为 ,
圆心 到直线 的距离
所以,直线 和圆 相交.
设交点为 ,则
例1 已知直线 和圆心为 的圆
判断直线 与圆 的位置关系.
还有其他解法吗?
直线与圆的位置关系:
(1)直线与圆相交,有两个公共点;
(2)直线与圆相切,只有一个公共点;
(3)直线与圆相离,没有公共点;
(1)
(2)
(3)
相交
相切
相离
方程组无解
方程组有一解
方程组有两解
将直线方程与圆的方程联立得到一个方程组
解法二:联立直线 和圆 的方程,得
代入 化简得
由 ,得方程有两个不等的根,
所以,直线 和圆 相交,有两个公共点.
由 解得
把 代入方程
得
所以,直线 和圆 的两个交点为
因此,
代数法
由 得
例1 已知直线 和圆心为 的圆
判断直线 与圆 的位置关系;如果相交,求直线 被圆
所截得的弦长.
相交
相切
相离
圆心到直线的距离
确定圆心坐标及半径
几何法
代数法
消去y(或x)
相交
相切
相离
比较:
几何法比代数法计算量小,简便
判断直线和圆的位置关系的方法
例2.过点 作圆 的切线 ,求切线 的方程.
变式:
过点 且与圆 相切的
直线 的方程 .
解:因为点 在圆 上,所以 为切点.
从而
直线 斜率不存在,所以 斜率为0,
所以,切线 的方程为
过一个点求圆的切线方程,应先判断点与圆的位置,若点在圆上,切线只有一条且这个点就是切点;若点在圆外,切线有两条,设切线方程时注意分斜率存在和不存在讨论,避免漏解。
03 学以致用 当堂检测
04 课堂小结 巩固提高
学到的知识:
三种位置关系(相交、相切、相离)
两种判断方法(几何法、代数法)
两种简单应用(求弦长、切线方程)
思想方法:
方程思想 数形结合思想 分类讨论思想
(必做)课本第98页习题2.5的1, 2, 3题
(选做)探究直线与圆相交时弦长的其它求法
作业:
下课啦!