2.5.1直线与圆的位置关系课件(1)-2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册
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普通
内容正文:
直线与圆的位置关系
第1课时
新知探究
问题1:直线与圆有哪些位置关系?
相交:
相切:
相离:
问题2:在初中,如何判断直线与圆的位置关系?
d<r
d=r
d>r
d
r
用圆心到直线的距离与圆的半径之间的关系来判断
d
r
d
r
1.直线与圆的位置关系的定义
直线和圆有两个公共点,
直线和圆有一个公共点,
直线和圆没有公共点,
⇔
⇔
⇔
公共点个数
圆心到直线距
离与半径比较
2
1
0
⇔
⇔
⇔
新知探究
问题3:如何用直线的方程和圆的方程判断它们之间的位置关系?
2.直线与圆的位置关系的判定方法:
(1)(几何法)利用圆心到直线的距离与半径的大小关系判断:
直线
圆
d >r
相离
直线与圆
相交
(2)(代数法)利用直线与圆的公共点的个数进行判断:
n=0
n=1
n=2
相离
相切
相交
△<0
△=0
△>0
d=r
d <r
相切
直线与圆
设方程组
的解的个数为
题型一:直线与圆位置关系的判断
例1:已知直线l: 3x+y-6=0和圆心为C的圆x2+y2-2y-4=0, 判断直线l与圆C的位置关系?
几何法:计算量小;
代数法:可求交点.
课本P91
题型一:直线与圆位置关系的判断
练习1. 判断下列各组直线l与圆C的位置关系
解:(1)
课本P93
题型一:直线与圆位置关系的判断
《全优课堂》P75
练习2. (1)已知直线l:ax+by-r2=0与圆C:x2+y2=r2,若点A(a,b)在直线上,则直线与圆C的位置关系是( )
A. 相离 B. 相切
C. 相交 D. 无法确定
【解析】(1)根据点A(a,b)在直线ax+by-r2=0上,得a2+b2=r2.圆
C:x2+y2=r2的圆心为C(0,0),半径为r,因为点C到直线l:ax+
by-r2=0的距离d= =r,所以直线l与圆C相切.
题型一:直线与圆位置关系的判断
《全优课堂》P75
(2)已知直线l:x+ay+1-2a=0和圆C:x2+y2-2y-3=0,则直线
l与圆C的位置关系为( )
A. 相离 B. 相切
C. 相交 D. 不能确定
(2)直线方程整理为x+1+a(y-2)=0,即直线过定点P(-1,2),而(-
1)2+22-2×2-3=-2<0,所以定点P在圆C内,所以直线l与圆C相
交.故选C.
题型一:直线与圆位置关系的判断
练习3. 已知直线的方程mx-y-m-1=0,圆的方程x2+y2-4x-2y+1=0.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.
《全优课堂》P74
(1)当Δ>0,即m>0或m<- 时,直线与圆相交,
即直线与圆有两个公共点;
解:将直线mx-y-m-1=0的方程代入圆的方程,化简整理,得(1+
m2)x2-2(m2+2m+2)x+m2+4m+4=0.Δ=4m(3m+4).
题型一:直线与圆位置关系的判断
练习3. 已知直线的方程mx-y-m-1=0,圆的方程x2+
y2-4x-2y+1=0.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.
《全优课堂》P74
(3)当Δ<0,即- <m<0时,直线与圆相离,
即直线与圆没有公共点.
(2)当Δ=0,即m=0或m=- 时,直线与圆相切,
即直线与圆只有一个公共点;
课堂小结
直线与圆的位置关系 相交 相切 相离
图示
法一:距离
法二:
交点个数 交点个数 2个 1个 0个
圆与直线方程解的个数 2个 1个 0个
O
.
d
O
.
d
O
.
d
判断直线与圆位置关系的方法
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