内容正文:
1.2.3
1.2.3 直线与圆的位置关系
北师大版选择性必修一
直线与圆的位置关系
问题1:点与圆的位置关系有哪几种?
问题2:直线与圆有几种位置关系?
C
A
B
直线与圆相交
C
A
直线与圆相切
C
直线与圆相离
直线与圆的位置关系
问题3:学习了直线与圆C:
的程,那么,如何由直线l与圆C的方程,判断它们之间的位置关系呢?
C
A
B
C
A
C
d>r
d=r
d<r
d为圆心到直线的距离,r为半径
直线与圆的位置关系
追问:这是判断直线与圆的位置关系的唯一方法吗?还有其它方法可以判断它们的位置关系吗?
C
A
B
直线与圆相交
C
A
直线与圆相切
C
直线与圆相离
两个公共点
两组实数解
一个公共点
一组实数解
无公共点
无实数解
直线与圆的位置关系
2
1
0
<
=
>
>
=
<
直线与圆的位置关系的判断
例1 已知直线方程为mx-y-m-1=0,圆的方程为x2+y2-4x-2y+1=0.分别说明当m为何值时,圆与直线:
(1)有两个公共点;
(2)只有一个公共点;
(3)没有公共点.
直线与圆的位置关系
例2 直线(a+1)x+(a-1)y+2a=0(a∈R)与圆x2+y2-2x+2y-7=0的位置关系是( )
A.相切 B.相交
C.相离 D.不确定
直线与圆相切
例3 已知直线l过点P(2,3),且与圆(x-1)2+(y+2)2=1相切,求直线l的方程.
[变式1] 在例2的条件下,求切线长.
直线与圆相切
1.先判断点P与圆的位置关系
若点P在圆上,切线有一条
若点P在圆外,切线有两条
2.在求切线的过程中,要注意讨论斜率不存在的情况.
先定位,再定量
求过一点P的圆的切线方程问题需注意:
直线与圆相交
求直线与圆相交时弦长的两种方法
1.几何法:如图,直线l与圆C交于A,B两点,设弦心距为d,圆的半径为r,弦长为|AB|,则有,即.求解直线与圆相交的弦长问题常用几何法.
直线与圆相交
2.代数法:如图,将直线方程与圆的方程联立,设直线与圆的两交点分别是A(x1,y1),B(x2,y2),则
,其中k为直线l的斜率.
直线与圆相交
例4 若过点M(-3,-3)的直线l被圆x2+y2+4y-21=0所截得的弦长为,则直线l的方程为______________________.
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