圆与圆的位置关系
一、【学习目标】
1、会熟练地运用几何法和代数法判断圆与圆之间的位置关系;
2、能熟练地解决求公共弦方程和公共弦长问题.
【教学效果】:教学目标的给出,有利于学生整体上把握课堂.
二、【自学内容和要求及自学过程】 1、圆与圆的位置关系问题 <1>圆与圆的位置关系有几种?
<2>你能分别用几何方法和代数方法判断圆与圆的位置关系吗? 结论:<1>外离、
外切、相交、内切、
内含(特殊情况:同
心圆);<2>①几何
法:若两圆的半径分
别为21r r 、,两圆的圆心距为d ,则两圆的位置关系判断如表所示:②代数法:联立两圆的方程组成方程组.则方程组解的个数与两圆的位置关系如表所示.
思考:当r R d +<时,两圆一定相交吗?
题型一:判断两圆的位置关系(几何法与代数法)
例题:自学教材例3,体会两种方法的优劣,然后用代数法和几何法独立完成教材第130页的练习.
【教学效果】:需要学生能用几何法和代数法两种方法来判断圆与圆的位置关系.
2、求公共弦方程及公共弦长问题
<3>将两个圆的方程相减(把两圆方程中22y x 、的系数化简为相同),我们就能得到两圆的公共弦方程(如果存在的话),你能解释一下原因吗?
<4>若已知两圆的方程(相交),让你求公共弦长,你能提供一个可行的方案吗?试着想一下!
结论:<3>若将两圆的方程相减,得到一个一元一次方程,即直线方程,由于它过两圆的交点,所以它是相交两圆的公共弦方程;<4>先求出公共弦方程,然后根据点(圆心)到直线距离公式求出弦心距,再根据勾股定理求出公共弦长.
题型二:求公共弦方程、公共弦长问题
例题:已知圆0162:2
21=+-++y x y x C ,圆222y x C +:- 01124=-+y x ,求两圆的公共线所在的直线方程及公共弦长.
结论:设两圆的交点为),(),(2211y x B y x A 、,则A 、B 两点满足方程组016222=+-++y x y x 且2
2y x +-01124=-+y x ,将两个方程相减得0643=+-y x ,即为两圆公共弦所在的方程.易知圆1C 的圆心(-1,
3),半径r=3.,下面我们可以用点到直线的距离公式可以求得点1C 到直线的距离为5/943/|63431|22=++⨯-⨯-=d .所以我们可以结合图形得到AB=222d r -=24/5,即两圆的公共弦长为24/5.
【教学效果】:公共弦问题在高考中常以选择和填空题的形式出现,是一个重要的考点.
3、与两圆相切的有关问题
与两圆相切的问题很多,我们不可能一一的讲解,只能试举一例,管
中窥豹,希望同学们可见一般.
题型三:与两圆相切的有关问题
例题:求与圆02:22=-+x y x C 外切且与直线03:=+y x l 相切与点),(33-M 的圆的方程.
结论:圆C 的方程可化为1)1(22=+-y x ,圆心为C (1,0),半径为
1.设所求圆的方程为)0()()(2
22>=-+-r r b y a x ,由题意我们可以得到下列三个方程: 1)1(22+=+-r b a 、1)3/3()]3/()3[(-=-⨯-+a b 、
r b a =+2/|3|,联立可以解得a=4,b=0,r=2.所以,所求圆的方程为:4)4(22=+-y x .
【教学效果】:注意培养学生解决问题分析问题的能力.
三、【作业】
1、必做题:习题4.2A 组第9、10、11题;
2、选做题:习题4.2A 组第8题.
四、【小结】本节课主要学习了圆与圆的位置关系、公共弦长、两圆相切的问题.学习完这节课要求学生能熟练的判断圆与圆的位置关系,解决公共弦方程和公共弦长问题.
五、【教学反思】要注意培养学生解决问题、分析问题的能力.引导学生用数形结合的思想来解决问题.。