人教版新课标A必修24.2 直线、圆的位置关系集体备课ppt课件
展开4.2 直线、圆的位置关系4.2.1 直线与圆的位置关系
早晨的日出非常美丽,如果我们把海平面看成一条直线,而把太阳抽象成一个运动着的圆,观察太阳缓缓升起的这样一个过程,你能想象到什么几何知识呢?没错,日出升起的过程可以体现直线与圆的三种特殊位置关系,你发现了吗?
1.直线与圆的位置关系:(1)直线与圆________,有两个公共点;(2)直线与圆________,只有一个公共点;(3)直线与圆________,没有公共点.2.几何判定法:设r为圆的半径,d为圆心到直线的距离:(1)d>r⇔圆与直线________;(2)d=r⇔圆与直线________;(3)d
2.(2018·北京市海淀区检测)直线3x+4y-13=0与圆(x-2)2+(y-3)2=1的位置关系是( )A.相离 B.相交C.相切 D.无法判定
4.已知圆C:x2+y2-4x+3=0,过原点的直线l与其交于不同的两点A、B.(1)求直线l的斜率k的取值范围;(2)求线段AB的中点P的轨迹方程.
已知直线方程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?
命题方向1 ⇨直线与圆的位置关系
[思路分析] 直线与圆有两个公共点⇔直线与圆相交;直线与圆只有一个公共点⇔直线与圆相切;直线与圆没有公共点⇔直线与圆相离.
『规律方法』 (1)处理直线与圆的位置关系问题主要用几何法,即比较圆心到直线的距离和半径长的大小,而较少用联立方程.(2)注意到直线过定点(1,-1),可以借助数形结合讨论解决.
〔跟踪练习1〕已知圆的方程是x2+(y-1)2=2,直线y=x-b,当b为何值时,圆与直线有两个公共点,只有一个公共点,没有公共点?
命题方向2 ⇨弦长问题
(2018·丹东一模)若点P(1,2)在以坐标原点为圆心的圆上,则该圆在点P处的切线方程为___________________.[解析] 由点P(1,2)在以坐标原点为圆心的圆上,知此圆的方程为x2+y2=5,所以该圆在点P处的切线方程为1×x+2×y=5,即x+2y-5=0.
命题方向3 ⇨圆的切线问题
『规律方法』 求圆的切线方程的常见类型及解法类型一 求斜率为k且与圆(x-a)2+(y-b)2=r2相切的圆的切线方程(1)先设切线方程为y=kx+M,然后化为一般式kx-y+M=0,利用圆心到直线的距离等于半径,列出方程求得M.(2)设切线方程为y=kx+M,与圆的方程(x-a)2+(y-b)2=r2联立,得到关于x的一元二次方程,再利用判别式Δ=0,求出M.
类型三 求过圆外一点P(x0,y0)的圆的切线方程先假设切线斜率存在,如图2①所示.(1)几何法:设切线方程为y-y0=k(x-x0),即kx-y-kx0+y0=0.由圆心到直线的距离等于半径,可得k,切线方程即可求出.(2)代数法:设切线方程为y-y0=k(x-x0),即y=kx-kx0+y0,代入圆的方程,得到一个关于x的一元二次方程,由Δ=0求得k,切线方程即可求出.说明:过圆外一点的切线必有两条,无论用几何法还是代数法,当求得的k值是一个时,另一条切线斜率一定不存在,可用数形结合法求出,如图2②中过点P的一条切线PB的斜率不存在.
1.已知直线l与⊙C相离,圆心C到l的距离为d,圆半径为r,P是⊙C上任意一点,P到l的距离d1,满足d-r≤d1≤d+r.过C作CD⊥l,垂足为D,直线CD交⊙C于A、B,过A、B、P作l的平行线l1、l2、l3,l3与CD相交于E,则有d1=ED,而AD≤ED≤BD,∴d-r≤d1≤d+r.
已知圆x2+y2+2x+2y+k=0和定点P(1,-1),若过点P的圆的切线有两条,则k的取值范围是( )A.(-2,+∞) B.(-∞,2)C.(-2,2) D.(-∞,-2)∪(2,+∞)[错解] 选A.由题意知点P(1,-1)必须在圆的外部,则12+(-1)2+2×1+2×(-1)+k>0,解得k>-2.答案:A[错因分析] 产生错解的原因是忽视了一个隐含条件:必须保证方程x2+y2+2x+2y+k=0表示一个圆.[正解] 因为方程x2+y2+2x+2y+k=0表示一个圆,所以4+4-4k>0,解得k<2.又由错解知,要使P在圆外,则k>-2,故-2
3.若直线3x-4y+5=0与圆x2+y2=r2(r>0)相交于A、B两点,且∠AOB=120°(O为坐标原点),则r=________.
高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第二册4.2 等差数列精品课件ppt: 这是一份高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第二册4.2 等差数列精品课件ppt,共13页。
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高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册第二章 直线和圆的方程2.5 直线与圆、圆与圆的位置一等奖课件ppt: 这是一份高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册第二章 直线和圆的方程2.5 直线与圆、圆与圆的位置一等奖课件ppt,共1页。