4.2.1《直线与圆的位置关系》教学目标•1、知识与技能•(1)理解直线与圆的位置的种类;•(2)利用平面直角坐标系中点到直线的距离公式求圆心到直线的距离;•(3)会用点到直线的距离来判断直线与圆的位置关系.•3、情态与价值观•让学生通过观察图形,理解并掌握直线与圆的位置关系,培养学生数形结合的思想.•二、教学重点、难点:•重点:•直线与圆的位置关系的几何图形及其判断方法.•难点:•用坐标法判直线与圆的位置关系.Oxy一艘轮船在沿直线返回港口的途中,接到气象台的台风预报:台风中心位于轮船正西70km处,受影响的范围是半径长为30km的圆形区域.已知港口位于台风中心正北40km处,如果这艘轮船不改变航线,那么它是否会受到台风的影响?为解决这个问题,我们以台风中心为原点O,东西方向为x轴,建立如图所示的直角坐标系,其中取10km为单位长度.轮船实例引入实例引入港口Oxy轮船实例引入实例引入港口轮船航线所在直线l的方程为:02874yx问题归结为圆心为O的圆与直线l有无公共点.这样,受台风影响的圆区域所对应的圆心为O的圆的方程为:922yx想一想,平面几何中,直线与圆有哪几种位置关系?平面几何中,直线与圆有三种位置关系:(1)直线与圆相交,有两个公共点;(1)(2)直线与圆相切,只有一个公共点;(2)(3)直线与圆相离,没有公共点.(3)直线与圆的位置关系直线与圆的位置关系在初中,我们怎样判断直线与圆的位置关系?现在,如何用直线和圆的方程判断它们之间的位置关系?(1)(2)(3)直线与圆的位置关系直线与圆的位置关系先看几个例子,看看你能否从例子中总结出来.分析:方法一,判断直线l与圆的位置关系,就是看由它们的方程组成的方程组有无实数解;方法二,可以依据圆心到直线的距离与半径长的关系,判断直线与圆的位置关系.例1如图,已知直线l:和圆心为C的圆,判断直线l与圆的位置关系;如果相交,求它们交点的坐标.063yx04222yyx典型例题典型例题解法一:由直线l与圆的方程,得:.042,06322yyxyx消去y,得:0232xx例1如图,已知直线l:和圆心为C的圆,判断直线l与圆的位置关系;如果相交,求它们交点的坐标.063yx04222yyx典型例题典型例题因为:214)3(2=1>0所以,直线l与圆相交,有两个公共点.解法二:圆可化为04222yyx.5)1(22yx其圆心C的坐标为(0,1),半径长为,点C(0,1)到直线l的距离55105123|6103|2d所以,直线l与圆相交,有两个公共点.典型例题典型例题例1如图,已知直线l:和圆心为C的圆,判断直线l与圆的位置关系;如果相交,求它们交点的坐标.063yx04222yyx1,221xx所以,直线l与圆有两个交点,它们的坐标分别是:把代入方程①,得;01y把代入方程①,得.32yA(2,0),B(1,3)由,解得:0232xx例1如图,已知直线l:和圆心为C的圆,判断直线l与圆的位置关系;如果相交,求它们交点的坐标.063yx04222yyx典型例题典型例题解:解:将圆的方程写成标准形式,得:25)2(22yx5)254(522即圆心到所求直线的距离为.5如图,因为直线l被圆所截得的弦长是,所以弦心距为54例2已知过点的直线被圆所截得的弦长为,求直线的方程.)3,3(M021422yyx54典型例题典型例题因为直线l过点,)3,3(M即:033kykx根据点到直线的距离公式,得到圆心到直线l的距离:1|332|2kkd因此:51|332|2kk典型例题典型例题例2已知过点的直线被圆所截得的弦长为,求直线的方程.)3,3(M021422yyx54解:)3(3xky所以可设所求直线l的方程为:即:255|13|kk两边平方,并整理得到:02322kk解得:221kk,或所以,所求直线l有两条,它们的方程分别为:)3(213xy或)3(23xy典型例题典型例题例2已知过点的直线被圆所截得的弦长为,求直线的方程.)3,3(M021422yyx54解:即:032,092yxyx或判断直线与圆的位置关系有两种方法:方法一:判断直线l与圆C的方程组成的方程组是否...