内容正文:
2.3.4 圆与圆的位置关系
【学习要求】
1.理解圆与圆的五种位置关系,掌握它的位置关系的判定方法.
2.会利用圆与圆的位置关系求解与圆有关的问题,了解圆系的使用方法.
【学法指导】
通过观察图形,探究出两圆的位置关系与圆心距与两圆的半径和与差的大小关系,归纳出判断两圆位置关系的方法,培养数形结合的思想.
填一填:知识要点、记下疑难点
1.几何法判断圆与圆的位置关系:设两圆的圆心距为d,两圆半径分别为r1,r2.
(1)当d>r1+r2时,圆C1与圆C2 外离 ;
(2)当d=r1+r2时,圆C1与圆C2 外切 ;
(3)当|r1-r2|<d<r1+r2时,圆C1与圆C2 相交 ;
(4)当d=|r1-r2|时,圆C1与圆C2 内切 ;
(5)当d<|r1-r2|时,圆C1与圆C2 内含 .
2.代数法判断圆与圆的位置关系:将两个圆方程联立,消去其中的一个未知数y或x,得关于x或y的一元二次方程.
若方程中 Δ>0 ,则两圆相交;
若方程中 Δ=0 ,则两圆相切;
若方程中 Δ<0 ,两圆外离或内含.
研一研:问题探究、课堂更高效
[问题情境]
同学们一定观看过“日食”现象,那么月亮与太阳的圆形轮廓有哪几种位置关系?又如何判断它们的位置关系呢?本节就来探讨这个问题.
探究点一 圆与圆的位置关系
问题1 圆与圆的位置关系有几类?
答:有内含、内切、相交、外切、外离五种.
问题2 如何根据圆的方程,判断它们之间的位置关系?
答: 根据两圆的方程,求出两圆心的坐标及两圆的半径R,r,利用两点间的距离公式求出两圆的圆心距d,然后利用若d<|R-r|,则两圆内含;
若d=|R-r|,则两圆内切;
若|R-r|<d<R+r,则两圆相交;
若d=R+r,则两圆外切;
若d>R+r,则两圆外离.
问题3 已知两圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0和C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0,判断两个圆位置关系的步骤如何?
答:(1)将两圆的方程化为标准方程;
(2)求两圆的圆心坐标和半径R、r;
(3)求两圆的圆心距d;
(4)比较d与|R-r|,R+r的大小关系作出结论.
例1 判断下列两圆的位置关系:
(1)C1:x