内容正文:
30.1.1直线与圆相离、相切、相交
点 C 在圆外 ⇔ _______;
点 A 在圆上 ⇔ _______;
点 B 在圆内 ⇔ _______.
1.点和圆的位置关系都有哪些?我们如何进行判断?
O
A
B
C
r
d>r
d=r
d<r
2.直线外一点到这条直线的_______的长度,叫做点到直线的距离.如图,点 C 到直线AB的距离是线段_______的长度.
垂线段
CD
C
A
D
B
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,在移动钥匙环的过程中,圆与直线l会有几种位置关系?它们的公共点个数又是如何变化的?
探究
O
O
O
l
3
l
可以发现,直线和圆有三种位置关系:
O
l
O
l
O
4
O
探究
O
O
两个公共点
一个公共点
无公共点
l
O
5
如图,直线与圆没有公共点,这时称这条直线和圆相离.
新知
l
O
6
直线与圆只有一个公共点,这时称这条直线与圆相切,这条直线叫作圆的切线,这个点叫作切点.
如图,直线 l 是⊙O 的切线,A是切点.
新知
l
O
A
7
直线和圆有两个公共点,这时称这条直线和圆相交,这条直线叫作圆的割线.
新知
如图,直线 l 是⊙O 的割线,A,B为交点.
l
A
B
8
生活中有很多直线和圆相交,相切或相离的实例,你能再举出一些吗?
思考
思考
生活中有很多直线和圆相交,相切或相离的实例,你能再举出一些吗?
直线和圆会不会有三个公共点?
直线和圆至多有两个交点.
l
l
O
•
O
•
O
•
l
思考
11
我们知道,平面内一点 P 与 ⊙O 的位置关系,可以根据点到圆心的距离 OP 与 ⊙O 的半径 r 的大小关系来确定.类似地,如何确定直线 l 与 ⊙O 的位置关系呢?
如图,设⊙O 的半径为 r,圆心 O 到直线 l 的距离为 d.在直线与圆的三种位置关系中, 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位置关系吗?
探究
l
O
d
r
l
O
d
r
l
O
d
r
13
新知
l
O
d
r
l
O
d
r
l
O
d
r
设⊙O 的半径为 r,圆心 O 到直线 l 的距离为 d,则有:
直线 l 和⊙O 相离 ⇔ d>r;
直线 l 和⊙O 相切 ⇔ d=r;
直线 l 和⊙O 相交 ⇔ d<r.
观察动图,进一步理解直线和圆的位置关系.
观察动图,进一步理解直线和圆的位置关系.
例 如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=5,BC=12.以边 AB 的中点 D 为圆心,以 r 为半径作 ⊙D.若 r=2.5,分别判断 AC,BC 与 ⊙D 的位置关系.
分析:要判断 AC,BC 与 ⊙D 的位置关系,只需求出圆心 D 到 AC,BC 的距离,再根据其与半径的大小关系作出判断.
例 如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=5,BC=12.以边 AB 的中点 D 为圆心,以 r 为半径作 ⊙D.若 r=2.5,分别判断 AC,BC 与 ⊙D 的位置关系.
解:如图,过圆心 D 分别作 AC,BC 的垂线,垂足分别为 E,F,则 DE,DF 的长分别为圆心 D 到 AC,BC 的距离.
E
F
连接 CD,由 D 为 AB 的中点,得 CD=AD=BD,因而 E,F 分别为 AC,BC 的中点.所以 DE=BC,DF=AC.
例 如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=5,BC=12.以边 AB 的中点 D 为圆心,以 r 为半径作 ⊙D.若 r=2.5,分别判断 AC,BC 与 ⊙D 的位置关系.
∵ BC=12,AC=5,r=2.5,
E
F
∴ DE>r,DF<r.
∴ AC 与 ⊙D 相离,BC 与 ⊙D 相切.
判定直线和圆的位置关系的两种方法
(1)根据直线与圆的公共点个数来判断;
(2)根据圆心到直线的距离 d 与半径 r 的大小关系进行判断.
直线和圆的位置关系
直线和圆的位置关系的判定方法
直线和圆的位置关系
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