内容正文:
第五章 圆
6 直线和圆的位置关系
6.1 直线和圆的位置关系
1.经历探索直线与圆位置关系的过程,培养学生的探索能力.
2.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.
3.通过探索直线与圆的位置关系的过程,体验数学活动充满着探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性.
学习目标
重点
难点
学习重难点
1.经历探索直线与圆位置关系的过程.
2.理解直线与圆的三种位置关系.
经历探索直线与圆的位置关系的过程,归纳总结出直线与圆的三种位置关系.
情景导入
如果点P和⊙O在同一平面内,那么点P与⊙O可能有哪几种位置关系?
点P在⊙O内,到圆心O的距离小于半径;
点P在⊙O上,到圆心O的距离等于半径;
点P在⊙O外,到圆心O的距离大于半径.
P
P
P
O
5
知识点 直线和圆的位置关系
探究新知
地平线
观察上面的三幅照片,地平线与太阳的位置关系是怎样的?
6
作一个圆,将直尺的边缘看成一条直线.固定圆,平移直尺,直线和圆有几种位置关系?
O
7
可以发现,直线和圆有三种位置关系:
(1)当直线和圆有两个公共点时,如图,我们说直线和圆相交,两个公共点叫做交点.
O
l
8
(2)当直线和圆有唯一公共点时,如图,我们说直线和圆相切,这条直线叫做圆的切线,这个唯一的公共点叫做切点.
O
l
9
(3)当直线和圆没有公共点时,如图,我们说直线和圆相离.
O
l
看图判断直线l与⊙O的位置关系
O
O
O
O
O
议一议
你能举出生活中直线和圆相交、相切、相离的实例吗?与同伴进行交流.
12
想一想
O
l
O
l
O
l
如图,当直线l分别与⊙O相交、相切、相离时,圆心O到直线l的距离d与⊙O的半径r的大小分别有什么关系?你能根据d与r的大小关系确定直线与圆的位置关系吗?
O
l
O
l
O
l
d
r
d
r
d
r
相交
d<r
相切
d=r
相离
d>r
反过来,根据d与r的大小关系也确定直线与圆的位置关系.
O
l
O
l
O
l
d
r
d
r
d
r
当直线与圆相交时,d<r;反过来,当d<r时,直线和圆相交.
当直线和圆相切时,d r;反过来,当d r时,直线和圆相切.
当直线和圆相离时,d r;反过来,当d r时,直线和圆相离.
=
=
>
>
例1 已知在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=8 cm,AC=4 cm.
(1)以点C为圆心作圆,当半径的长为多少时,AB与⊙C相切?
解:如图,过点C作AB的垂线段CD.
C
A
B
D
∵AC=4 cm,AB=8 cm,∴cos A= .
∴∠A=60°.
∴CD=AC·sin A= (cm).
因此,当半径的长为 cm时,AB与⊙C相切.
你还有其他解法吗?
C
A
B
D
(2)以点C为圆心作圆,分别以2 cm和4 cm的长为半径作两个圆,这两个圆与AB分别有怎样的位置关系?
解:由(1)可知,圆心C到AB的距离d= cm.所以,
当r=2 cm时,d>r,⊙C与AB相离;
当r=4 cm时,d<r,⊙C与AB相交.
随堂练习
已知一条直线l与半径为r的⊙O相交,且点O到直线l的距离为5,求r的取值范围.
O
l
r
课堂练习
1.(2021江苏扬州高邮期末)若直线l与半径为5 的⊙O 相交,则圆心 O 到直线 l 的距离 d 满足( )
A. d<5 B. d>5 C. d=5 D. d≤5
A
19
2.(2021浙江嘉兴中考)已知平面内有⊙O和点A,B,若⊙O的半径为2 cm,线段OA=3 cm,OB=2 cm,则直线AB与⊙O的位置关系为( )
A. 相离 B. 相交
C. 相切 D. 相交或相切
D
20
3.(2021临沂沂南期中)如图,⊙O的半径OC=5 cm,直线l⊥OC,垂足为H,且l交⊙O于A,B两点,AB=8 cm,若l沿OC所在直线平移后与⊙O相切,则平移的距离是 ( )
A. 1 cm B. 2 cm
C. 8 cm D. 2 cm或8 cm
D
21
课堂小结
O
l
O
l
O
l
d
r
d
r
d
r
当直线与圆相交时,d<r;反过来,当d<r时,直线和圆相交.
当直线和圆相切时,d=r;反过来,当d=r时,直线和圆相切.
当直线和圆相离时,d>r;反过来,当d>r时,直线和圆相离.
22
绿卡图书—走向成功的通行证
23
$