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直线与圆的位置关系. 晋江平山中学数学组林婉瑜 2011 年 11 月 16 日. 高考要求. 直线与圆的位置关系. 高考要求 :B 级要求. B 级表示 理解 : 要求对所列知识有较深刻的认识 , 并能解决有一定综合性的问题. 复习提问. 1 、点和圆的位置关系有几种?. 点到圆心的距离为 d ,圆的半径为 r ,则: 点在圆外 d>r; 点在圆上 d=r ; 点在圆内 d<r. . C. . B. . A. 2 、直线和圆的位置关系会有哪几种情况呢?. 怎样判断直线与圆的位置关系?. 相交. 相切.
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直线与圆的位置关系 晋江平山中学数学组林婉瑜2011年11月16日
高考要求 直线与圆的位置关系 高考要求:B级要求 B级表示理解:要求对所列知识有较深刻的认识,并能解决有一定综合性的问题.
复习提问 1、点和圆的位置关系有几种? 点到圆心的距离为d,圆的半径为r,则: 点在圆外 d>r; 点在圆上 d=r; 点在圆内 d<r. .C .B .A 2、直线和圆的位置关系会有哪几种情况呢?
怎样判断直线与圆的位置关系? 相交 相切 相离 2个 1个 无
有无公共点 建立坐标系,代数化,坐标法。方程组是否有解 无公共点 方程组无实数解 只有一个公共点 方程组只有一个实数解 有两个公共点 方程组有两个实数解
1、已知 内有一点 y 为过 且倾斜角为 的弦, A 时,求 的长; P0 X B 解 ,即半径,弦心距,半弦长构成的 题型一:弦长问题 一、相交 分析:(1)已知倾斜角即知什么? 已知直线上一点及斜率,怎样求直线方程? 点斜式 已知直线和圆的方程,如何求弦长?
1、已知 内有一点 y 为过 且倾斜角为 的弦, (2)当弦 被点 平分时,求 的方程。 X B P0 A 题型一:弦长问题 一、相交 题型二:弦中点问题 弦中点与圆的连线与弦垂直 O 题型小结:(1)求圆的弦长: (2)圆的弦中点: 垂直
点在圆上 C 法一: A y 设斜率为 x 二、相切 已知切线上的一个点 题型一:求切线方程 点在圆外 已知切线的斜率 分析:点 是怎样的位置关系? 点在圆上,即A为圆的切点 切线方程为: 法二:圆心到切线的距离等于半径
设切线 的斜率为 y x 变: 想一想:法一还能用吗?为什么? 请你来找茬 不能,A点在圆外,不是切点, 错解: 圆心到切线的距离等于半径 A 分析:从形的角度看: 过圆外一点作圆的切线有几条? 两条 C 那为什么会漏解呢? 没有讨论斜率不存在的情况 正解: 是圆的一条切线 题型小结:过一个点求圆的切线方程,应先判断点与圆的位置,若点在圆上,切线只有一条;若点在圆外,切线有两条,设切线方程时注意分斜率存在和不存在讨论,避免漏解。
y 分析:已知的圆外点,圆心,切点构成 x P 二、相切 题型二:求切线长 用勾股定理求切线段长。 C A 题型小结:在圆中常求两种线段长:(1)相交时的弦长;(2)相切时的切线段长,都应该结合几何图形,用勾股定理求。
y P C Q x 圆的标准方程为: 三、相离 题型:求最值 分析:将直线平移,与圆相切的位置有两个, 这两个切点一个离直线最近,一个离直线最远 最近、最远的位置找到了,又该如何求最值呢?需要将两个切点解出来吗? 最大值 最小值 圆心为(1,1)
y 变式:由直线l:x-y=2上的一点A向圆C: 引切线,求切线长的最小值. 分析: x P C Q B 要让切线长AP取最小,只要AC取最小,求圆心到直线上点的距离的最小值. 当CA⊥l时,距离最小,从而切线长最小. A 题型小结:当直线与圆相离,常考的题型是求最值,一种是动点在圆上,求到定直线距离的最值;一种是动点在定直线上,求切线长的最小值.两种解题的关键都是结合几何性质,发现垂直这个关键位置.
(2)求弦长 解(1)①若K存在:设直线PA: 半径r=1,PC= ,PB=2 例1.已知圆C: , 过P (1,0),作圆C的切线,切点A,B, y (1)求直线PA、PB的直线方程; C B A P x ②若K不存在,PB:X=1 (2)利用等面积:
所以圆心为CP的中点 例1.已知圆C: ,过P (1,0),作圆C的切线,切点A,B, (3)求经过圆心C,切点A、B这 三点的圆的方程; C B A P x 解:(3)过A、B、C的圆等价于四边形ACBP的外接圆. 则CP为此四边形外接圆的直径.
例1.已知圆C: ,过P (1,0),作圆C的切线,切点A,B, ① ② 解: ①- ②: y (4)求直线AB的方程; C B A Q x
例1.已知圆C: ,过P (1,0),作圆C的切线,切点A,B, (5)若Q点是X轴上的动点,过Q点作圆C的切线。切点为G、H,求四边形GCHQ的面积的最小值. 解:设Q(m,0) y C H G Q x
P M A B N Q 例2. (1)证明:不论m取什么实数,直线 与圆恒交于两点; (2)求直线 被圆C截得弦长最小(大)时 的方程。 (1)分析: 法一:△法 证: △>0 y 法二:dr法 证:r>d 法三:定点法 C 直线过定点A(3,1),在圆内 x (2)分析: 最小 最大 连结CA,过A作CA的垂线,此时截得的弦长最小
点在圆上 题型一:弦长问题 相交 题型二:弦中点问题 已知切线上的一个点 题型一:求切线方程 点在圆外 相切 已知切线的斜率 相离 小结: 直线与圆的位置关系 判别方法: 题型二:求切线长 题型:求最值
谢谢!再见 作业1、必修2P132A组5,6 P144B组5,6 2、课后练习