[教学课题]:直线与圆的位置关系 (镇海中学 朱燕)
[教学目标]:使学生掌握直线与圆的位置关系判定方法,并能解决有关的题目。
[教学难、重点]:如何求切线。
[教学过程]:
一、 复习引入
提问:1、直线与圆的位置关系是怎样的?
2、如何判定直线与圆的位置关系?(提示:几何法与判别式法)
几何法:即比较圆心到直线的距离d与圆半径R的关系。
判别式法:在方程组中消去y(或x)得到关于x(或y)的二次方程
(或)判断其根的情况。
归纳学生结论:
² R<d >0 存在不同的x1,x2 相离
² R=d =0 存在相同的x1,x2(即x1=x2)相切
² R>d <0 方程无实根相交
二、 例题分析
例二、已知定圆x2+y2=8和定点P(4,0),过P点作直线l,求l的倾斜角的取值范围,使得这条
直线l与已知圆相切、相交、相离?
关键是求出圆的切线,其余的可用图像法求出
解。设过P的直线为y=k(x-4),
则
例二、自点P(-3,3)发出的光线经过x轴反射,其反射光线所在直线正好与圆x2+y2-4x-4y+7=0相切,
求入射光线l所在的直线方程
解:由已知,圆的标准方程为:(x-2)2+(y-2)2=1
设入射光线l所在的直线方程为y-3=k(x+3),
反射光线l´所在的直线的斜率为k´,
根据入射角等于反射角,得k´=- k
而点P(-3,3)关于x轴的对称点为P´(-3,-3),由对称性,点P´在
反射光线所在的直线上,故l´:y+3=-k(x+3),
又直线与已知圆相切,所以圆心到l´的距离等于半径r
即
化简得,
或
l:3x+4y-3=0或4x+3y+3=0
例三、已知直线l:2x-y-1=0和圆C:x2+y2-2y-1=0相交于A,B两点,求弦长|AB|。
解一、 联立方程得 ,消去y得:5x2-8x+2=0。
设A(x1,y1),B(x2,y2)即x1,x2为方程的两根。
,
解二、已知圆方程可化为x2+(y-1)2=2
其中圆心为(0,1),半径 ,
设圆心到直线l的距离为d,
则 ,弦长
三、小结
A.请学生归纳直线与圆的位置关系判定方法:
1.R<d >0 相离
2.R=d =0 相切
3.R>d <0 相交
B.求解与直线与圆的位置有关的题目时,采用何种方法有利于简化解题时的计算。
四、作业《测试》相应部分。 |