2018-2019学年人教A版必修二 4.2.1 直线与圆的位置关系 教案
2018-2019学年人教A版必修二 4.2.1 直线与圆的位置关系 教案第3页

  5.你能用两种判断直线与圆的位置关系的数学思想解决例1的问题吗?

  

  例1 如图,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,求它们交点的坐标.

  

  分析:方法一:由直线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.

  

  

  

  6.通过学习教科书的例1,你能总结一下判断直线与圆的位置关系的步骤吗?

  

  

  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,求直线l 的方程.   师:指导学生阅读教科书上的例1.

  生:仔细阅读教科书上的例1,并完成教科书第140页的练习题2.

  例1 解法一:由直线l 与圆的方程,得

  

  消去y,得x2 - 3x + 2 = 0,

  因为△= (-3)2 - 4×1×2

  = 1>0

  所以,直线l与圆相交,有两个公共点.

  解法二:圆x2 + y2 -2y - 4 = 0可化为x2 + (y - 1)2 =5,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

  d =<.

  所以,直线l 与圆相交,有两个公共点.

  由x2 -3x + 2 = 0,解得x1 =2,x2 = 1.

  把x1=2代入方程①,得y1= 0;

  把x2=1代入方程①,得y2= 0;

  所以,直线l 与圆有两个交点,它们的坐标分别是

  A (2,0),B (1,3).

  生:阅读例1.

  师:分析例1,并展示解答过程;启发学生概括判断直线与圆的位置关系的基本步骤,注意给学生留有总结思考的时间.

  生:交流自己总结的步骤.

  师:展示解题步骤.

  例2 解:将圆的方程写成标准形式,得

  x2 + (y2 + 2)2 =25,

  所以,圆心的坐标是(0,-2),半径长r =5.

 如图,因为直线l 的距离为,所以弦心距为

 ,

即圆心到所求直线l的距离为.

  因为直线l 过点M (-3,-3),所以可设所求直线l的方程为

  y + 3 = k (x + 3),

  即k x - y + 3k -3 = 0.

  根据点到直线的距离公式,得到圆心到直线l 的距离

  d =.

  因此,,

  即|3k - 1| =,

  两边平方,并整理得到

  2k2 -3k -2 = 0,

  解得k =,或k =2.

  所以,所求直线l 有两条,它们的方程分别为

  y + 3 =(x + 3),

  或y + 3 = 2(x + 3).

  即x +2y = 0,或2x - y + 3 = 0.