内容正文:
2.1 直线与圆的位置关系
第1课时 直线与圆的位置关系
数学(浙教版)
九年级 下册
第2章 直线与圆的位置关系
学习目标
1.了解直线和圆的位置关系;
2.理解直线和圆的三种位置关系圆心到直线的距离d和圆的半径r之间的数量关系;
温故知新
点和圆的位置关系有几种?
d<r
d=r
d>r
用数量关系如何来判断呢?
⑴点在圆内
·
P
⑵点在圆上
·
P
⑶点在圆外
·
P
(令OP=d )
导入新课
问题1 如果我们把太阳看成一个圆,地平线看成一条直线,那你能根据直线和圆的公共点个数想象一下,直线和圆有几种位置关系吗?
导入新课
问题2 请同学在纸上画一条直线l,把硬币的边缘看作圆,在纸上移动硬币,你能发现直线和圆的公共点个数的变化情况吗?公共点个数最少时有几个?最多时有几个?
●
●
●
l
讲授新课
知识点一 直线与圆的位置关系
思考 (1)在太阳升起的过程中,太阳和海平线会有几种位置关系?如果我们把太阳看作一个圆,把海平线看作一条直线,由此你能得出直线和圆的位置关系吗?
讲授新课
思考 (2)如图,在纸上画一条直线l,把钥匙环看作一个圆.在纸上移动钥匙环,你能发现在移动钥匙环的过程中,它与直线l的公共点个数的变化情况吗?
l
O
讲授新课
可以发现,直线和圆有三种位置关系(如下图):
如图(1),直线和圆有两个公共点,这时我们说这条直线和圆相交,这条直线叫做圆的割线.
如图(2),直线和圆只有一个公共点,这时我们说这条直线和圆相切,这条直线叫做圆的切线,这个点叫做切点.
如图(3),直线和圆没有公共点,这时我们说这条直线和圆相离.
讲授新课
思考 如图,设⊙O的半径为r,圆心O到直线l到的距离为d,在直线和圆的不同位置关系中,d与r具有怎样的大小关系?反过来,你能根据d与r的大小关系确定直线和圆的关系吗?
直线l和⊙O相交⇔d___r;
直线l和⊙O相切⇔d___r;
直线l和⊙O相离⇔d___r.
>
<
=
讲授新课
典例精析
【例1】已知圆的直径为14cm,设直线和圆心的距离为d :
1、若d=4.5cm ,则直线与圆 , 直线与圆有____个公共点.
2、若d= 7cm ,则直线与圆______, 直线与圆有____个公共点.
3、若d= 8cm ,则直线与圆______, 直线与圆有____个公共点.
相交
相切
相离
2
1
0
讲授新课
练一练
1.直线与圆最多有两个公共点.
2.若直线与圆相交,则直线上的点都在圆上.
3.若A是⊙O上一点,则直线AB与⊙O相切.
4.若C为⊙O外一点,则过点C的直线与⊙O相交或相离.
5.直线a 和⊙O有公共点,则直线a与⊙O相交.
判断:
√
×
×
×
×
讲授新课
2、如果⨀O的半径为6cm,圆心O到直线l的距离为d,且d=7cm,那么⨀O和直线l的位置关系是( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.不确定
【分析】
∵7>6,即d>r,
∴直线l与⨀O的位置关系是相离。
A
讲授新课
知识点二 用数量关系判断直线与圆的位置关系
问题1 同学们用直尺在圆上移动的过程中,除了发现公共点的个数发生了变化外,还发现有什么量也在改变?它与圆的半径有什么样的数量关系呢?
相关知识:
点到直线的距离是指从直线外一点(A)到直线(l)的垂线段(OA)的长度.
l
A
O
讲授新课
问题2 怎样用d(圆心与直线的距离)来判别直线与圆的位置关系呢?
O
d
d
d
讲授新课
直线和圆相交
d< r
直线和圆相切
d= r
直线和圆相离
d> r
r
d
∟
r
d
∟
r
d
数形结合:
位置关系
数量关系
(用圆心O到直线的距离d与圆的半径r的关系来区分)
o
o
o
公共点个数
讲授新课
典例精析
B
C
A
4
3
【例2】在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心,r为半径的圆与AB有怎样的位置关系?为什么?
(1) r=2cm;(2) r=2.4cm; (3) r=3cm.
分析:要了解AB与⊙C的位置关系,只要知道圆心C到AB的距离d与r的关系.已知r,只需求出C到AB的距离d.
D
讲授新课
解:过C作CD⊥AB,垂足为D.
在△ABC中,
AB=
5.
根据三角形的面积公式有
∴
即圆心C到AB的距离d=2.4cm.
所以 (1)当r=2cm时,
有d >r,
因此⊙C和AB相离.
B
C
A
4
3
D
d
记住:斜边上的高等于两直角边的乘积除以斜边.
讲授新课
(2)当r=2.4cm时,有d=r.
因此⊙C和AB相切.
(3)当r=3cm时,有d<r,
因此,⊙C和AB相交.
讲授新课
练一练
1.已知圆的半径为6cm,设直线和圆心的距离为d :
(