2.5 直线与圆的位置关系(1)
【教学目标】
1.经历探索直线与圆的位置关系的过程。
2.理解直线与圆的三种位置关系——相交、相切、相离。
3.能利用圆心到直线的距离d与圆的半径r之间的数量关系判别直线与圆的位置关系.
【教学重点】用“圆心到直线的距离与圆半径之间的数量关系”来描述“直线与圆的位置关系”的方法。
【教学难点】直线和圆相切:“直线和圆有唯一公共点”的含义。
【情景创设】
1.我们已经学习过点和圆的位置关系,请同学们回忆:
(1)点和圆有哪几种位置关系?
(2)怎样判定点和圆的位置关系?(数量关系——位置关系)
2.观察三幅太阳升起的照片,地平线与太阳经历了哪些位置关系?
通过这个自然现象,你猜想直线和圆的位置关系有哪几种?
1.先让每个学生回忆思考,然后全班交流.
2.引导学生将整个日出过程演示一下,从而猜想直线和圆的位置关系有哪几种?如果学生回答不完整,让其他同学补充说明,并带着疑问和兴趣探究今天的知识.
【活动一】直线和圆的位置关系
操作交流:
在纸上画一个圆,上下移动直尺.把直尺看作直线,在移动的过程中观察直线与圆的位置关系发生了怎样的变化?
想想:①通过上述操作直线与圆有几种位置关系?②直线与圆的公共点个数有何变化?
直线与圆的三种不同位置关系与直线与圆的公共点个数有关。
(1)直线和圆有两个公共点,叫做直线和圆相交。
(2)直线和圆有唯一公共点,叫做直线和圆相切,
这条直线叫圆的切线,这个公共点叫切点。
(3)直线和圆没有公共点时,叫做直线和圆相离。
【活动二】探究直线与圆的位置关系的数量特征
1.直线与圆的位置关系能否像点与圆的位置关系一样,也可以用数量关系来刻画它们的三种位置关系呢?
学生自己画图,自主探究位置关系与数量关系之间的联系。
如果⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,那么
(1)直线与圆相交
d<r
。
(2)直线与圆相切
d=r
。
(3)直线与圆相离 d>r
。
2.直线与圆的位置关系中的d与点和圆的位置关系中的d,它们表示的含义相同吗?
让学生自由讲述,并由学生自己点评.
【试一试】
1 在△ABC中,∠A=45°,AC=4,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;
(2)r=2;
(3)r=3.
2 已知:如图示,∠AOB=300,M为OB上一点,以M为圆心,5cm长为半径作圆,若M在OB上运动,问:
①当OM满足
时,⊙M与OA相离?
②当OM满足
时,⊙M与OA相切?
③当OM满足
时,⊙M与OA相交?
【练习】
1.已知⊙O的直径为10cm,点O到直线的距离为d:
(1)若直线与⊙O相切,则d=____;
(2)若d=4cm,则直线与⊙O有_____个公共点;
(3)若d=6cm,则直线与⊙O的位置关系是________.
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,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=2cm;
(2)r=2.4cm;
(3)r=3cm
3.直线上的一点到圆心O的距离等于⊙O的半径,则直线与⊙O的位置关系是(
)
A.相切
B.相交
C.相离
D.相切或相交
4.如图,∠AOB=30°,点M在OB上,且OM=5cm,以M为圆心,r为半径画圆,试讨论r的大小与所画⊙M和射线OA的公共点个数之间的对应关系。
5.在平面直角坐标系中有一点A(-3,-4),以点A为圆心,r长为半径时,思考:随着r的变化,⊙A与坐标轴交点的变化情况.
【课堂小结】(1)直线与圆有几种位置关系。
(2)“圆心到直线的距离与半径之间的数量关系”和“直线与圆的位置关系”之间有怎样的内在联系?
【课外作业】课课练今日课时。
【教学反思】
教后感:直线与圆的位置关系,与点与圆的位置关系进行类比,都是去比较d与r的关系,也可以由两者之间的关系得到位置关系,难点是线段与圆有一个交点的情况。