《2014-2015學(xué)年高中數(shù)學(xué)(蘇教版必修二) 第二章平面解析幾何初步 2.2.2 課時作業(yè)(含答案)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2014-2015學(xué)年高中數(shù)學(xué)(蘇教版必修二) 第二章平面解析幾何初步 2.2.2 課時作業(yè)(含答案)(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
2.2.2 直線與圓的位置關(guān)系
【課時目標(biāo)】 1.能根據(jù)給定直線和圓的方程,判斷直線和圓的位置關(guān)系.2.能根據(jù)直線與圓的位置關(guān)系解決有關(guān)問題.
直線Ax+By+C=0與圓(x-a)2+(y-b)2=r2的位置關(guān)系及判斷
位置關(guān)系
相交
相切
相離
公共點個數(shù)
判定方法
幾何法:
設(shè)圓心到直線的距離d=
d__r
d__r
d__r
代數(shù)法:由
消元得到一元二次方程的判別式Δ
Δ__0
Δ__0
Δ__0
一、填空題
1.直線3x+4y+12=0與⊙C:(x-1)2+(y-1)2=9的位置關(guān)系是_________
2、_.
2.已知圓x2+y2+Dx+Ey+F=0與y軸切于原點,那么E=________,F(xiàn)=________.
3.圓x2+y2-4x+4y+6=0截直線x-y-5=0所得弦長等于________.
4.圓x2+y2+2x+4y-3=0上到直線l:x+y+1=0的距離為的點有________個.
5.已知直線ax+by+c=0(abc≠0)與圓x2+y2=1相切,則三條邊長分別為|a|,|b|,|c|的三角形形狀為____________三角形.
6.與圓x2+y2-4x+2=0相切,在x,y軸上的截距相等的直線共有________條.
7.已知P={(x,y)|x+y=2},Q=
3、{(x,y)|x2+y2=2},那么P∩Q為________.
8.圓x2+y2-4x=0在點P(1,)處的切線方程為________.
9.P(3,0)為圓C:x2+y2-8x-2y+12=0內(nèi)一點,過P點的最短弦所在的直線方程是________.
二、解答題
10.求過點P(-1,5)的圓(x-1)2+(y-2)2=4的切線方程.
11.直線l經(jīng)過點P(5,5),且和圓C:x2+y2=25相交,截得的弦長為4,求l的方程.
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能力提升
12.已知點M(a,b)(ab≠0)是圓x2+y2=r
4、2內(nèi)一點,直線g是以M為中點的弦所在直線,直線l的方程為ax+by+r2=0,則下列說法判斷正確的為________.(填序號)
①l∥g且與圓相離; ②l⊥g且與圓相切;
③l∥g且與圓相交; ④l⊥g且與圓相離.
13.已知直線x+2y-3=0與圓x2+y2+x-2cy+c=0的兩個交點為A、B,O為坐標(biāo)原點,且OA⊥OB,求實數(shù)c的值.
1.判斷直線和圓的位置關(guān)系的兩種方法中,幾何法要結(jié)合圓的幾何性質(zhì)進行判斷,一般計算較簡單.而代數(shù)法則是通過解方程組進行消元,計算量大,不如幾何法簡捷.
2.一般地,在解決圓和直線相交時,應(yīng)首先考慮圓心
5、到直線的距離,弦長的一半,圓的半徑構(gòu)成的直角三角形.還可以聯(lián)立方程組,消去x或y,組成一個一元二次方程,利用方程根與系數(shù)的關(guān)系表達出弦長l==|x1-x2|.
3.研究圓的切線問題時要注意切線的斜率是否存在.過一點求圓的切線方程時,要考慮該點是否在圓上.當(dāng)點在圓上,切線只有一條;當(dāng)點在圓外時,切線有兩條.
2.2.2 直線與圓的位置關(guān)系 答案
知識梳理
位置關(guān)系
相交
相切
相離
公共點個數(shù)
2
1
0
判定方法
幾何法:
設(shè)圓心到直線的距離d=
dr
代數(shù)法:由
消元得到一元二次方程的判別式Δ
Δ>0
Δ=0
6、
Δ<0
作業(yè)設(shè)計
1.相離
解析 圓心到直線距離d=>3,∴直線與圓相離.
2.0
解析 與y軸切于原點,則圓心,得E=0,圓過原點得F=0.
3.
解析 圓心(2,-2)到直線x-y-5=0的距離d=,半徑r=,弦長l=2=
.
4.3
解析 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x+1)2+(y+2)2=8,
∴r=2,又圓心到直線l距離為,故3個點滿足題意.
5.直角
解析 由題意=1?|c|=
?c2=a2+b2,故為直角三角形.
6.3
解析 需畫圖探索,注意直線經(jīng)過原點的情形.設(shè)y=kx或+=1,由d=r求得
k=1,a=4.
7.{(1,1)}
解析
7、 解方程組得x=y(tǒng)=1.
8.x-y+2=0
解析 先由半徑與切線的垂直關(guān)系求得切線斜率為,則過(1,)切線方程為
x-y+2=0.
9.x+y-3=0
解析 過P點最短的弦,應(yīng)為與PC垂直的弦,先求斜率為-1,則可得直線方程為
x+y-3=0.
10.解?、佼?dāng)斜率k存在時,
設(shè)切線方程為y-5=k(x+1),
即kx-y+k+5=0.
由圓心到切線的距離等于半徑得
=2,
解得k=-,∴切線方程為5x+12y-55=0.
②當(dāng)斜率k不存在時,切線方程為x=-1,此時與圓正好相切.
綜上,所求圓的切線方程為x=-1或5x+12y-55=0.
11.解 圓心到l的距
8、離d==,顯然l存在斜率.
設(shè)l:y-5=k(x-5),
即kx-y+5-5k=0,d=.
∴=,∴k=或2.
∴l(xiāng)的方程為x-2y+5=0或2x-y-5=0.
12.①
解析 ∵M在圓內(nèi),∴a2+b2r即直線l與圓相離,又直線g的方程為y-b=-(x-a),即ax+by-a2-b2=0,∴l(xiāng)∥g.
13.解 設(shè)點A、B的坐標(biāo)分別為A(x1,y1)、B(x2,y2).由OA⊥OB,知kOAkOB=-1,
即=-1,∴x1x2+y1y2=0. ①
由,
得5y2-(2c+14)y+c+12=0,
則y1+y2=(2c+14),y1y2=(c+12). ②
又x1x2=(3-2y1)(3-2y2)=9-6(y1+y2)+4y1y2,代入①得9-6(y1+y2)+5y1y2=0 ③
由②、③得,c=3.
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