第四章 4.2.1 直线与圆的位置关系【学习目标】1.能根据给定的直线、圆的方程,判断直线与圆的位置关系.2.通过直线 与圆的位置关系的学习,体会用代数方法解决几何问题的思想.3.通过本节内容的学习,进一步体会到用坐标法解决几何问题的优越性,逐步养成自觉应用坐标法解决几何问题的习惯.【学习重点】直线与圆的位置关系的几何图形及其判断方法.用坐标法判直线与圆的位置关系.【知识链接】1.把圆的标准方程整理为圆的一般方程 .把整理为圆的标准方程为 . 2.直线与圆的位置关系有哪几种呢?3.我们怎样判断直线与圆的位置关系呢?如何用直线与圆的方程判断它们之间的位置关系呢?【基础知识】新知 1:设直线的方程为,圆的方程为,圆的半径为,圆心到直线的距离为,则判别直线与圆的位置关系的依据有以下几点:⑴ 当时,直线与圆相离;⑵ 当时,直线 与圆相切;⑶ 当时,直线 与圆相交;新知 2:如果直线的方程为,圆的方程为,将直线方程代入圆的方程,消去得到的一元二次方程式,那么:⑴当时,直线与圆没有公共点;⑵当时,直线与圆有且只有一个公共点;⑶ 当时,直线与圆有两个不同的公共点;【例题讲解】例 1 用两种方法来判断直线与圆的位置关系.例 2 如图 2,已知直线 过点且和圆相交,截得弦 长为,求的方程变式:求直线截圆所得的弦长.【达标检测】1.已知直线与圆相切,则的值为( C ) A.8 B.-18 C.-18 或 8 D.不存在2.设直线和圆相交于点 A、B,则弦 AB 的垂直平 分线方程是. 3.直线与圆没有公共点,则的取值范围是( A )A. B. C. D. 4.圆在点处的 切线方程为( D ) A、 B、 C、 D、5.若圆上至少有三个不同点到直线:的距离为,则直线的倾斜角的取值范围是 ( B )A.[] B.[] C.[ D. 6.设直线与圆相交 于、两点,且弦的长为,则_ͼ2___ 0 _ ___ ____ . 7.已知圆和直线. 若圆与直线没有公 共点,则的取值范围是 . 8.已知圆,定点 P(4,0),问过 P 点的直线斜率在什么范围内取值时,这条直线与已知圆(1)相切?(2)相交?(3)相离?解:设过 P 点的直线方程为 y=k(x-4),联立方程组,消 y 得判别式当=0,即时,直线与圆相切;当>0,即-11 或 k<-1 时,直线与圆相离。9.求经过点 A(2,-1),和直线 x+y=1 相切,且圆心在直线 y= -2x 上的圆的方程.解:设圆的方程为(x-a)2+(y-b)2=r2由题意则有 解得 a=1,b=-2,r=,故所求圆的方程为(x-1)2+(y+2) 2=2.