内容正文:
24.2.2 直线和圆的位置关系
九年级上
人教版
情境引入
如果把太阳看作一个圆,把地平线看作一条直线,观察太阳和地平线的位置关系,你能抽象出几种位置关系呢?
从海上日出这种自然现象中你能抽象出哪些基本的几何图形?
直线和圆有三种位置关系
公共点个数
0个
1个
2个
图形
位置关系
相离
相切
相交
割线
切线
切点
几何直观
【例1】判断正误:
1.直线与圆最多有两个公共点.( )
2.若A是⊙O上一点,则直线AB与⊙O相切.( )
3.直线a和⊙O有公共点,则直线a与⊙O相交或相切.( )
题型归类
题型一、定义法(交点法)确定直线和圆的位置关系
√
×
√
已知,直线与圆的位置关系有 种,分别是 、 、 .
判断直线和圆的位置关系
3
相离
相切
相交
怎么判断直线和圆的位置关系呢?
新课讲授
直线与圆公共点的个数
快速判断下列各图中直线与圆的位置关系.
.O
l
.O1
.O
l
.O2
l
1)
2)
3)
相切
相离
直线l与O1 .
直线l与 O2 .
●
●
●
相离
相交
跟踪训练
还可以怎么判断直线和圆的位置关系?
通过比较点到圆心的距离和圆的半径
如何判断点和圆的位置关系?
回顾:
点在圆内
d﹤r
点在圆上
点在圆外
d=r
d > r
能否根据距离判直线与圆的位置关系呢?
类比旧知
l
A
O
相关知识:
过直线外一点作这条直线的垂线段, 垂线段的长度叫点到直线的距离
例1 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=3 cm,BC=4 cm,判断以点C为圆心,下列 r 为半径的⊙C与AB的位置关系:
(1) r = 2 cm; (2) r = 2.4 cm; (3) r = 3 cm.
·
(1)相离
(2)相切
(3)相交
1. 已知 ⊙O 的半径为 5 cm,圆心 O 与直线 AB 的距离为 d,根据条件填写 d 的范围:
(1) 若 AB 和 ⊙O 相离,则 ;
(2) 若 AB 和 ⊙O 相切,则 ;
(3) 若 AB 和 ⊙O 相交,则 .
d > 5 cm
d = 5 cm
0 cm ≤ d < 5 cm
随堂练习
2. 在平面直角坐标系中,以点 ( -3 , 4 ) 为圆心,4 为半径的圆 ( )
A. 与 x 轴相交,与 y 轴相切
B. 与 x 轴相离,与 y 轴相交
C. 与 x 轴相切,与 y 轴相离
D. 与 x 轴相切,与 y 轴相交
D
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
(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
,
B
C
A
4
3
D
B
C
A
4
3
D
d
d
1、已知圆的直径为13cm,设直线和圆心的距离为d :
3)若d= 8 cm ,则直线与圆______, 直线与圆有____个公共点.
2)若d=6.5cm ,则直线与圆______, 直线与圆有____个公共点.
1)若d=4.5cm ,则直线与圆 , 直线与圆有____个公共点.
3)若AB和⊙O相交,则 .
2、已知⊙O的半径为5cm, 圆心O与直线AB的距离为d, 根据 条件填写d的范围:
1)若AB和⊙O相离, 则 ;
2)若AB和⊙O相切, 则 ;
相交
相切
相离
d > 5cm
d = 5cm
d < 5cm
0cm≤
2
1
0
3.课堂练习
A
B
C
A
D
4
5
3
变式题:
4.Rt△ABC,∠C=90°AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心画圆,当半径r为何值时,圆C与直线AB没有公共点?
解:当0cm<r<2.4cm或r>4cm时,
⊙C与线段AB没有公共点.
当堂练习--提升练
5.Rt△ABC,∠C=90,AC=3cm,BC=4cm,以C为圆心画圆,当半径r为何值时,圆C与线段AB有一个公共点?当半径r为何值时,圆C与线段AB有两个公共点?
A
B
C
A
D
4
5
3
解:当r=2.4cm或3cm<r≤4cm时,⊙C与线段AB有一个公共点.
当2.4cm<r≤3cm 时,⊙C与线段AB有两公共点.
当堂练习--拓展练
课堂小结
直线与圆的位置关系
定义
性质
判定
相离
相切
相交
公共点的个数
d与r的数量关系
定义法
性质法
特别提醒:在图中没有d要先做出该垂线段
相离:0个
相切:1个
相交:2个
相离:d>r
相切:d=r
相交:d<r
0个:相离;1个:相切;2个:相交
d>r:相离
d=r:相切
d<r:相交
.O
.O
.O
.O
1.看图判断直线l与☉O的位置关系?
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
相离
相交
相切
相交
当堂检测
2.直线和圆相交,圆的半径为r,且圆心到直线的距离为5,则有( )
A. r < 5 B. r > 5 C. r = 5 D. r ≥ 5
3. ☉O的最大弦长为8,若圆心O到直线l的距离为d=5,则直线l与☉O .
4. ☉O的半径为5,直线l上的一点到圆心O的距离是5,则直线l与☉O的位置关系是( )
A. 相交或相切 B. 相交或相离
C. 相切或相离 D. 上三种情况都有可能
B
相离
A
19
3. 如图,Rt△ABC的斜边AB=10cm,∠A=30°.
(1) 以点C为圆心,当半径为多少时,AB与☉C相切?
(2) 以点C为圆心,半径r分别为4cm,5cm作两个圆,这两个圆与斜边AB所在直线分别有怎样的位置关系?
A
C
B
解:(1) 过点C作边AB上的高CD.
D
∵∠A=30°,AB=10cm,
在Rt△BCD中,有
当半径为 时,AB与☉C相切.
$$