内容正文:
2.5.1 直线与圆的位置关系
高二数学
精 进 至 中 眀 德 至 善
一、情境引入
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把太阳看作一个圆,海天交线看作一条直线,
那么在日出的过程中,体现了直线和圆的哪些位置关系?
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学习目标 核心素养
1.使用代数法与几何法判断直线与圆的三种位置关系。
直观想象
逻辑推理
数学运算
2.能够利用直线与圆的位置关系解决弦长与切线问题。 逻辑推理
数学运算
二、目标展示
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精 进 至 中 明 德 至 善
题型一
直线与圆位置关系的判断以及求弦长
例1
已知直线和圆心为的圆,判断直线与圆的位置关系;如果相交,求直线被圆所截得的弦长.
消元(消或)
计算△(或直接求根)
得出结论
联立方程组
代数法步骤:
判断符号(或根的个数)
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题型一
直线与圆位置关系的判断以及求弦长
例1
已知直线和圆心为的圆,判断直线与圆的位置关系;如果相交,求直线被圆所截得的弦长.
解法2:圆的方程
可化为,
圆心的坐标为,半径为,
圆心到直线的距离
.
所以,直线与圆相交,有两个公共点.
由垂径定理,得.
几何法
计算圆心到直线的距离d
比较d与r的大小
得出结论.
求圆心坐标和半径r
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例2.过点作圆的切线,求切线的方程.
题型二:求切线方程
总结: ①设切线方程(注意斜率存不存在);
②根据圆心到切线的距离,解
几何法
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例2.过点作圆的切线,求切线的方程.
解法2:设,
消元,
得.
方程只有一个解,
所以,
解得或.
所以,所求切线的方程为,或.
代数法
题型二:求切线方程
①联立直线与圆的方程
②消元,得到一个一元二次方程
③令∆=0,解;
④将代回直线方程.
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思考 (1)若点P坐标变为(1,0);
(2)若点P坐标变为(1,2);
O
P
y
x
•
题型二:求切线方程
注意: 过圆外一点的切线一定有两条, 若解得只有一个解,说明另一解就是斜率k不存在
例2.过点作圆的切线,求切线的方程.
O
P
y
x
•
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综合应用
注意: 数形结合
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课堂小结
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课堂小结
判断直线与圆的位置关系
代数法:
① △>0
② △=0
③ △<0
方程有两不等实根
方程有两个相等实根
方程无实数根
直线l与圆C相交
直线l与圆C相切
直线l与圆C相离
几何法:
③ d>r
① d<r
直线l与圆C相交,有两个公共点;
② d=r
直线l与圆C相切,只有一个公共点;
直线l与圆C相离,没有公共点.
联立直线与圆的方程,消元得px2+qx+t=0的解的个数(△的正负)
圆心到直线的距离
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限 时 考 试
要求:
1.限时考试8分钟,互改1分钟,评讲1分钟。
2.满分50分,每题10分。
3.答题规范,字体工整。
限时考试
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限时考试答案
1.A 2.A 3.D
4.
附加题5.B
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限时考试
课堂作业
必做题:教材98页 3题、10题
选做题:教材99页 14题
拓展探究题:
一艘轮船沿直线返回港口的途中,接到气象台的台风预报,台风中心位于轮船正西70 km处,受影响的范围是半径为30 km的圆形区域,已知港口位于台风中心正北40 km处,如果这艘船不改变航线,那么它是否会受到台风的影响?
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