3 直线与圆的方程的应用学案一.学习目标:能用直线和圆的方程解决一些简单的问题
在平面解析几何初步的学习过程中,体会用代数方法处理几何问题的思想
二.重点、难点:重点:难点:三.知识要点:坐标法:建立适当 的直角坐标系后,借助代数方法把要研究的几何问题,转化为坐标之间的运算,由此解决几何问题四.自主探究:(一)例题精讲:【例 1】有一种大型商品,A、B 两地都有出售,且价格相同,某地居民从两地之一购得商品后运回的费用是:每单位距离,A地的运费是 B 地运费的 3 倍.已知 A、B 两地相距10 千米,顾客购物的标准是总费用较低,求 A、B 两地的售货区域的分界线的曲线形状,并指出曲线上、曲线内、曲线外的居民如何选择购货地.解:建立使 A(-5,0)、B(5,0)的直角坐标系,设单位距离的运费是 a 元
若在 A 地购货费用较低,则:价格+A 地运费≤价格+B 地运费即
a>0,∴ 8x2+8y2+100x+200y≤0
得 (x+)2+y2≤()2
∴ 两地购物区域的分界线是以点 C(-,0)为圆心,为半径的圆
所以,在圆 C 内的居民从 A 地购物便宜,圆 C 外的居民从 B 地购物便宜,圆 C 上的居民从 A、B 两地购物总费用相等.【例 2】自点 A(-3,3)发出 的光线 l 射到 x 轴上,被 x 轴反射, 其反射光线所在的直线与圆相切, 求光线 l 所在的直线方程
解 : 由 已 知 可 得 圆 C :关 于 x 轴 对 称 的 圆 C‘ 的 方 程 为,其圆心 C‘(2,-2),易知 l 与圆 C’相切
设 l: y-3=k(x+3), 即 kx-y+3k+3=0
∴,整理得 12k2+ 25k+12=0, 解得或
所以,所求直线方程为 y-3= (x+3)或 y-3= (x+3),即 3x+4y-3=0 或 4x+3y+3=0