2019人教A版数学必修二233《直线与圆的位置关系》导学案
【预习要求】1会用几何法与代数法判断直线与圆的位置关系2会求圆的切线方程。
【知识再现】1直线与圆有几种位置关系?
2
点P(x
y)到直线
l:AxByC0的距离为
3圆的一般方程为x2y2DxEyF0则圆心坐标为
,圆的半径为
。
【知识探究】知识点一直线与圆的位置关系的判定
1几何方法解题步骤:(1)把直线方程化为一般式,利用圆的方程求出圆心和半径(2)利用点到直线的距离公式求圆心到直线的距离d(3)判断:当dr时,直线和圆相离;当dr时,直线与圆相切;当dr时,直线与圆相交
2代数方法解题步骤:(1)把直线方程与圆的方程联立成方程组(2)利用消元法,得到关于x(或y)的一个一元二次方程(3)求出Δ的值,比较Δ与0的大小当Δ0时,直线与圆相离;当Δ0时,直线与圆相切;当Δ0时,直线与圆相交
例1圆Cx2y22直线lyxb当时b(1)l与圆C相交2相切3相离
知识点二直线与圆相交当直线和圆相交时,求直线被圆截得的弦长有两种方法:一是利用垂径定理,二是利用弦长公式1利用垂径定理
f设圆心到直线的距离为d,圆的半径为r,则弦长l2r2d2
2利用弦长公式将直线方程与圆方程联立方程组,消去y得到关于x的二次方程,利用
AB1k2x1x2即可求出弦长
例2圆Cx2y22直线lyx1(1)l与圆C的交点A,B(2)求圆心C到l的距离(3)求直线l被圆C截得弦长(4)求ABC的面积
知识点三直线与圆相切
例3:已知圆的方程是x2
y2
r
2
求过其上一点M(x
y)的切线方程
f例4圆Cx2y21(1)求过M1,3的切线方程22
(2)求过P2,0的切线方程(3)求过Q1,2的切线方程(4)求切线长(既切点与圆外一点的距离)(5)求圆的斜率为1的切线方程
巩固提高
1.直线l过点02且被圆x2y24截的弦长为2,则l的斜率为()
A2B2C3D3
2
3
2求直线l:2xy20被圆C(x3)2y29所截得的弦长
3方程1x2kx2有唯一解,则实数k的取值范围是()Ak3Bk22Ck2或k2Dk2或k2或k3
f4已知圆C:(x3)2(y4)24和直线l:kxy4k30(1)求证:不论k取何值,直线和圆总相交(2)求k取何值时,圆被直线截得的弦最短,并求最短弦的长
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