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1、 第4讲 直线与圆的位置关系1.1.直线与圆的位置关系直线与圆的位置关系 设直线k:Ax+By+C=0(A、B不同时为0) 圆:(x-a)2+(y-b)2=r2(r0) d为圆心到直线k的距离,联立直线与圆的方程,消元后得到的一元二次方程的判别式。直线与圆的位置关系直线与圆的位置关系(圆心到直线的距离为圆心到直线的距离为d,圆的半径为圆的半径为r)相离相离相切相切相交相交图形图形量量化化代数代数法法_0_0_0几何几何法法d_rd_rd_r0恒成立, 直线与圆恒相交,且圆心C(0,0)不在 该直线上.方法二:圆心C(0,0)到直线kxy10的距离为d答案:Cd(0,1)(2).在平面直角坐标系
2、中,已知圆x2y24有且只有四个点到直线12x-5y+c=0的距离为1,则实数c的取值范围。 解:由题意可知:圆上有且只有四个点到直线的距离为1, 已知圆的半径为2,圆心o(0,0), 圆心到直线的距离d, d1,0 c /131即-13c1C. k1 或 k1 或 kr直线与圆相离;dr直线与圆相切;d0直线与圆相交;0直线与圆相切;0直线与圆相离. (3)点与圆的位置关系法:若直线恒过定点且定点在圆内,可判断直线与圆相交。 例例2.已知点已知点M(3,1),直线,直线axy40及圆及圆(x1)2(y2)24.(1)求过求过M点的圆的切线方程;点的圆的切线方程;(2)若直线若直线axy40与
3、圆相切,求与圆相切,求a的值的值考点2.圆的切线问题解:解:(1)圆心圆心C(1,2),半径为半径为r2,当直线的斜率不存在时,方程为当直线的斜率不存在时,方程为x3.由圆心由圆心C(1,2)到直线到直线x3的距离的距离d312r知,知,此时,直线与圆相切当直线的斜率存在时,此时,直线与圆相切当直线的斜率存在时,设方程为设方程为y1k(x3),即即 kxy13k0.由题意知由题意知 ,解得,解得k . 方程为方程为y13/43/4 ( (x x3)3),即,即3x4y50.0.故过故过M点的圆的切线方程为点的圆的切线方程为x3或或3x4y50.(2)由题意有由题意有 =2, =2 解得解得a0
4、或或a .o m(0,4)p(3,1)【跟踪练习2】3.(2013 年山东)过点(3,1)作圆(x1)2y21 的两条切线,切点分别为 A,B,则直线 AB 的方程为()AA.2xy30C.4xy30B.2xy30D.4xy30【规律方法】求过一点的圆的切线方程,首先要判断此点是否在圆上。 1.若在圆上,该点为切点,切线只有一条; 2.若不在圆上,切线应该有两条,设切线的点斜式方程,用待定系数法求解,注意,需考虑无斜率的情况。弦长为 8,则此弦所在的直线方程为_.解析:当斜率k 不存在时, 过点P 的直线方程为x3,代入x2y225,得y14,y24.考点 3 圆的弦长问题P(-3,-1.5)M NpQAB所求直线方程为 x30 或 3x4y150.答案:x30 或 3x4y150【跟踪练习3】那么 n 的取值集合为()A4,5,6,7 B4,5,6C3,4,5,6 D3,4,5A【规律方法】 求解与圆的弦长有关的计算问题时,常利用圆的半径r,弦长l与弦心距d之间的关系:运用弦心距(即圆心到直线的距离)、弦长的一半及半径构成直角三角形计算.谢谢!!