直线与圆的方程的应用教学目的:通过例子让学生了解直线与圆的方程在生产、生活实践以及平面几何中有着广泛的应用,让学生知道数学来源于生活,并应用于生活。教学重点:直线与圆的方程在平面几何中的应用。教学难点:两个例题的教学。教学过程一、复习提问圆的标准方程是什么?一般方程是什么?点到直线的距离公式是什么?二、新课 例 4、某圆拱形桥一孔圆拱的示意图(如图),这个圆的圆拱跨度 AB=20m,拱高 OP=4m,建造时每间隔 4m 需要用一根支柱支撑,求支柱 A2P2的高度(精确到0.01m)。 分析:建立如图所示的直角坐标系,只需求出 P2的纵坐标,就可得出支柱 A2P2的高度。 解:建立如图所示的直角坐标系,使圆心在 y轴上,设圆心的坐标是(0,b),圆的半径为 r,那么圆的方程为:x2+(y-b)2=r2点 P(0,4),B(10,0)在圆上,所以,有,解得:所以,圆的方程为:把 P2 的横坐标 x =-2 代入,由题可知 y>0,解得:y=3.86答:支柱 A2P2的高度约为 3.86 米。 例 5、已知内接于圆的四边形的对角线互相垂直,求证:圆心到一边的距离等于这条边所对边长的一半。 证明:以四边形 ABCD 互相垂直的对角线 CA、BD 所在直线分别为 x 轴、y 轴,建立如所图所示的直角坐标系,设A(a,0),B(0,b),C(c,0),D(0,d), 过四边形外接圆的圆心 O’分别作 AC、BD、AD 的垂线,垂足为 M、N、E,则 M、N、E 分别为 AC、BD、AD 的中点,由中点坐标公式,有:,用心 爱心 专心 116 号编辑,,由两点间的距离公式,有:===,所以,=即圆心到一边的距离等于这条边所对边长的一半。 用坐标法解决几何问题时,先用坐标和方程表示相应的几何元素:点、直线、圆将几何问题转化为代数问题;然后通过代数运算解决代数问题;最后解释代数运算结果的几何含义,得到几何问题的结论,这就是用坐标方法解决平面几何问题的“三步曲”: 第一步:建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问题中的几何元素,将平面几何问题转化为代数问题。 第二步:通过代数运算,解决代数问题; 第三步:把代数运算结果“翻译”成几何结论。用心 爱心 专心 116 号编辑