3 直线与圆、圆与圆的位置关系(1)1.直线 Ax+By+C=0 与圆(x-a)2+(y-b)2=r2位置关系及判断位置关系相交相切外离公共点个数2 个1 个0 个判定方法几何法:设圆心到直线的距离 d=d<rd=rd>r代数法:由消元得到一元二次方程的判别式 ΔΔ>0Δ=0Δ<0(1)已知直线 l:x+y+2=0,则 l 与圆 x2+y2=3 的位置关系是__________;l 与圆 x2+y2-2x+2y=0 的位置关系是__________;l 与圆 x2+y2-6x+2y+4=0 的位置关系是__________.提示:相交 相切 相离(2)直线 l 与圆 C 相交,则圆的半径 r,弦心距 d,弦长|AB|间的关系是__________.提示:因为弦中点与圆心的连线与弦垂直,所以由勾股定理得 r2=d2+2
2.弦长公式求圆的弦长常利用解直角三角形,先求半弦长,再求弦长.公式为|AB|=2,如下图.用“代数法”与“几何法”判断直线与圆的位置关系各有什么特点
提示:“几何法”与“代数法”判断直线与圆的位置关系,是从不同的方面、不同的思路来判断的:“几何法”更多地侧重于“形”,更多地结合了图形的几何性质;“代数法”则侧重于“数”,它倾向于“坐标”与“方程”.这两种方法是等价的.一、判断(证明)直线与圆的位置关系【例 1】已知圆 x2+y2=8,定点 P(4,0),问过 P 点的直线的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.解法一:设过点 P 的直线的斜率为 k(由已知 k 存在),则其方程为 y=k(x-4).由消去 y,得 x2+k2(x-4)2=8,即(1+k2)x2-8k2x+16k2-8=0,Δ=(-8k2)2-4(1+k2)(16k2-8)=32(1-k2).(1)令 Δ=0,即 32(1-k2)=0
∴当 k=±1 时,直