人教版高中数学必修2-4.2导学案-直线与圆的位置关系 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/7 21:33:45星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

4.2.1直线与圆的位置关系学案

复习引入

1. 直线的方程: 2. 圆的标准方程 圆心 半径 3. 圆的一般方程 圆心 半径 知识探究

思考1:在平面几何中,直线与圆的位置关系有几种?

思考2:类比点与圆的位置关系的判断,我们怎样判断直线与圆的位置关系?

方法一:几何法(根据圆心到直线的距离与圆半径的大小关系判断)

若圆心(a,b)到直线L的距离为d

(1)d < r (2)d = r (3)d > r

; ; .

? ? ? 方法二:代数法(根据直线与圆的公共点个数判断)

??x?a?2??y?b?2?r2联立直线与圆的方程? 得到关于x(或y)的方程

?Ax?By?C?0? ? ? (1)△ > 0 (2)△ = 0 (3)△ < 0

; ; .

知识应用

例1.如图1,已知直线l:3x?y?6?0和圆心为C的圆x2?y2?2y?4?0.判断直线l 与圆的位

置关系;如果相交,求出他们交点的坐标.

变式训练:判断直线L:(1 ? m ) x ? (1- m) y ? 2m- 1 ? 0与圆O:x2?y2?9的位置关系.

例2.已知过点M(-3,-3)的直线l被圆x2?y2?4y?21?0所截得的弦长为45,求l

的方程。

变式训练:直线y = 2x + b与圆x2?y2?4相交于A、B两点,则弦AB的中点M的轨迹方程

是 。

例4.已知点P(x0,y0)是圆C:x2?y2?r2上一点,求过点P的圆C的切线方程。

巩固练习

1.直线4x – 3y = 0和圆 x2 + y2 – 18x – 45 = 0的位置关系是( )

A.相交 B.相离 C.相切 D.不确定.

2.直线3x?y?m?0 与圆x2 + y2 - 2 x - 2 = 0相切,则实数m等于( )

A.3或?3 B.?3或33 C.?33或3 D.?33或33

3.直线l: x - y + 4 = 0圆C: (x-1)2 + (y - 1)2 = 2,则C上各点到l距离最小值为( )

A.32 B.23 C.3 D.

2

4.已知圆方程x2?y2?2,直线y?x?b,当b为何值时,圆与直线相交、相切、相离.

5.过点P(1,-1)的直线l与圆M:(x-3)2?(y-4)2?4 (1)当直线和圆相切时,求切线方程和切线长; (2)若直线的斜率为2,求直线被圆截得的弦AB的长;

(3)若圆的方程加上条件x≥3,直线与圆有且只有一个交点,求直线的斜率的取值范围.