第一篇:高中數(shù)學(xué)圓與圓的位置關(guān)系教案
4.2.2圓與圓的位置關(guān)系
教學(xué)要求:能根據(jù)給定圓的方程,判斷圓與圓的位置關(guān)系; 教學(xué)重點(diǎn):能根據(jù)給定圓的方程,判斷圓與圓的位置關(guān)系 教學(xué)難點(diǎn):用坐標(biāo)法判斷兩圓的位置關(guān)系 教學(xué)過(guò)程:
一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備
1. 兩圓的位置關(guān)系有哪幾? 2.設(shè)兩圓的圓心距為d.當(dāng)d?R?r時(shí),兩圓
,當(dāng)d?R?r時(shí),兩圓
當(dāng)|R?r|?d?R?r 時(shí),兩圓,當(dāng)d?|R?r|時(shí),兩圓
當(dāng)d?R?r|時(shí),兩圓
3.如何根據(jù)圓的方程,判斷兩圓之間的位置關(guān)系?(探討)
二、講授新課:
1.兩圓的位置關(guān)系利用半徑與圓心距之間的關(guān)系來(lái)判斷
例1.已知圓C1:x2?y2?2x?8y?8?0,圓C2:x2?y2?4x?4y?2?0,試判斷圓C1與圓C2的關(guān)系?
C2方法
(一)(配方→圓心與半徑→探究圓心距與兩半徑的關(guān)系)方法
(二)解方程組
探究:相交兩圓公共弦所在直線(xiàn)的方程。
2. 兩圓的位置關(guān)系利用圓的方程來(lái)判斷
方法:通常是通過(guò)解方程或不等式和方法加以解決(以例1為例說(shuō)明)
AOBC1圖1例2.圓C1的方程是:x2?y2?2mx?4y?m2?5?0圓C2的方程是: x2?y2?2x?2my?m2?3?0, m為何值時(shí),兩圓(1)相切.(2)相交(3)相離(4)內(nèi)含
思路:聯(lián)立方程組→討論方程的解的情況(消元法、判別式法)→交點(diǎn)個(gè)數(shù)→位置關(guān)系)
練習(xí):已知兩圓x?y?6x?0與x?y?4y?m,問(wèn)m取何值時(shí),兩圓相切。
例3.已知兩圓C1:x2?y2?4x?2y?0和圓C2:x?y2?2y?4?0的交點(diǎn)為A、B,(1)求AB的長(zhǎng);(2)求過(guò)A、B兩點(diǎn)且圓心在直線(xiàn)l:2x?4y?1?0上的圓的方程.22222
3.小結(jié):判斷兩圓的位置關(guān)系的方法:(1)由兩圓的方程組成的方程組有幾組實(shí)數(shù)解確定.(2)依據(jù)連心線(xiàn)的長(zhǎng)與兩半徑長(zhǎng)的和r1?r2或兩半徑的差的絕對(duì)值的大小關(guān)系.三、鞏固練習(xí):
22221.求經(jīng)過(guò)點(diǎn)M(2,-2),且與圓x?y?6x?0與x?y?4交點(diǎn)的圓的方程
2.已知圓C與圓x2?y2?2x?0相外切,并且與直線(xiàn)x?3y?0相切于點(diǎn)Q(3,-3),求圓C的方程.22x?3??y2?4x?y?1?3.求兩圓和的外公切線(xiàn)方程
2四、作業(yè):P133習(xí)題4.2A組9
第二篇:直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系教案
《直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系》教案
教學(xué)目標(biāo):
根據(jù)學(xué)過(guò)的直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系的知識(shí),組織學(xué)生對(duì)編出的有關(guān)題目進(jìn)行討論.討論中引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)
(1)如何從解決過(guò)的問(wèn)題中生發(fā)出新問(wèn)題.(2)新問(wèn)題的解決方案與原有舊方法之間的聯(lián)系與區(qū)別.通過(guò)編解題的過(guò)程,使學(xué)生基本了解、把握有關(guān)直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系的知識(shí)可解決的基本問(wèn)題,并初步體驗(yàn)數(shù)學(xué)問(wèn)題變化、發(fā)展的過(guò)程,探索其解法.重點(diǎn)及難點(diǎn):
從學(xué)生所編出的具體問(wèn)題出發(fā),適時(shí)適度地引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注問(wèn)題發(fā)展及解決的一般策略.教學(xué)過(guò)程
一、引入:
1、判斷直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系的基本方法:
(1)圓心到直線(xiàn)的距離
(2)判別式法
2、回顧予留問(wèn)題:
要求學(xué)生由學(xué)過(guò)知識(shí)編出有關(guān)直線(xiàn)與圓位置關(guān)系的新題目,并考慮下面問(wèn)題:
(1)為何這樣編題.(2)能否解決自編題目.(3)分析解題方法及步驟與已學(xué)過(guò)的基本方法、步驟的聯(lián)系與區(qū)別.二、探討過(guò)程:
教師引導(dǎo)學(xué)生要注重的幾個(gè)基本問(wèn)題:
1、位置關(guān)系判定方法與求曲線(xiàn)方程問(wèn)題的結(jié)合.2、位置關(guān)系判定方法與函數(shù)或不等式的結(jié)合.3、將圓變?yōu)橄嚓P(guān)曲線(xiàn).備選題
1、求過(guò)點(diǎn)P(-3,-2)且與圓x2+y2+2x-4y+1=0相切的直線(xiàn)方程.備選題
2、已知P(x, y)為圓(x+2)2+y2=1上任意一點(diǎn),求(1)(2)2x+3y=b的取值范圍.備選題
3、實(shí)數(shù)k取何值時(shí),直線(xiàn)L:y=kx+2k-1與曲線(xiàn): y=兩個(gè)公共點(diǎn);沒(méi)有公共點(diǎn).三、小結(jié):
1、問(wèn)題變化、發(fā)展的一些常見(jiàn)方法,如:
(1)變常數(shù)為常數(shù),改系數(shù).(2)變曲線(xiàn)整體為部分.有一個(gè)公共點(diǎn);=m的最大、最小值.(3)變定曲線(xiàn)為動(dòng)曲線(xiàn).2、理解與體會(huì)解決問(wèn)題的一般策略,重視“新”與“舊”的聯(lián)系與區(qū)別,并注意哪些可化歸為“舊”的方法去解決.自編題目:
下面是四中學(xué)生在課堂上自己編的題目,這些題目由學(xué)生自己親自編的或是自學(xué)中從課外書(shū)上找來(lái)的題目,這些題目都與本節(jié)課內(nèi)容有關(guān).①已知圓方程為(x-a)2+(y-b)2=r2,P(x0, y0)是圓外一點(diǎn),求過(guò)P點(diǎn)的圓的兩切線(xiàn)的夾角如何計(jì)算?
②P(x0, y0)是圓x2+(y-1)2=1上一點(diǎn),求x0+y0+c≥0中c的范圍.③圓過(guò)A點(diǎn)(4,1),且與y=x相切,求切線(xiàn)方程.④直線(xiàn)x+2y-3=0與x2+y2+x-2ay+a=0相交于A、B兩點(diǎn),且OA⊥OB,求圓方程?
⑤P是x2+y2=25上一點(diǎn),A(5,5),B(2,4),求|AP|2+|BP|2最小值.⑥圓方程x2+y2=4,直線(xiàn)過(guò)點(diǎn)(-3,-1),且與圓相交分得弦長(zhǎng)為3∶1,求直線(xiàn)方程.⑦圓方程x2+y2=9,x-y+m=0,弦長(zhǎng)為
2,求m.⑧圓O(x-a)2+(y-b)2=r2,P(x0, y0)圓一點(diǎn),求過(guò)P點(diǎn)弦長(zhǎng)最短的直線(xiàn)方程?
⑨求y=的最值.圓錐曲線(xiàn)的定義及其應(yīng)用
[教學(xué)內(nèi)容]
圓錐曲線(xiàn)的定義及其應(yīng)用。
[教學(xué)目標(biāo)]
通過(guò)本課的教學(xué),讓學(xué)生較深刻地了解三種圓錐的定義是對(duì)圓錐曲線(xiàn)本質(zhì)的刻畫(huà),它決定了曲線(xiàn)的形狀和幾何性質(zhì),因此在圓錐曲線(xiàn)的應(yīng)用中,定義本身就是最重要的性質(zhì)。
1.利用圓錐曲線(xiàn)的定義,確定點(diǎn)與圓錐曲線(xiàn)位置關(guān)系的表達(dá)式,體現(xiàn)用二元不等式表示平面區(qū)域的研究方法。
2.根據(jù)圓錐曲線(xiàn)定義建立焦半徑的表達(dá)式求解有關(guān)問(wèn)題,培養(yǎng)尋求聯(lián)系定義的能力。
3.探討使用圓錐曲線(xiàn)定義,用幾何法作出過(guò)圓錐曲線(xiàn)上一點(diǎn)的切線(xiàn),激發(fā)學(xué)生探索的興趣。
4.掌握用定義判斷圓錐曲線(xiàn)類(lèi)型及求解與圓錐曲線(xiàn)相關(guān)的動(dòng)點(diǎn)軌跡,提高學(xué)生分析、識(shí)別曲線(xiàn),解決問(wèn)題的綜合能力。
[教學(xué)重點(diǎn)]
尋找所解問(wèn)題與圓錐曲線(xiàn)定義的聯(lián)系。
[教學(xué)過(guò)程]
一、回顧圓錐曲線(xiàn)定義,確定點(diǎn)、直線(xiàn)(切線(xiàn))與曲線(xiàn)的位置關(guān)系。
1.由定義確定的圓錐曲線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)方程。
2.點(diǎn)與圓錐曲線(xiàn)的位置關(guān)系。
3.過(guò)圓錐曲線(xiàn)上一點(diǎn)作切線(xiàn)的幾何畫(huà)法。
二、圓錐曲線(xiàn)定義在焦半徑、焦點(diǎn)弦等問(wèn)題中的應(yīng)用。
例1.設(shè)橢圓+=1(a>b>0),F(xiàn)1、F2是其左、右焦點(diǎn),P(x0, y0)是橢圓上任意一點(diǎn)。
(1)寫(xiě)出|PF1|、|PF2|的表達(dá)式,求|PF1|、|PF1|·|PF2|的最大最小值及對(duì)應(yīng)的P點(diǎn)位置。
(2)過(guò)F1作不與x軸重合的直線(xiàn)L,判斷橢圓上是否存在兩個(gè)不同的點(diǎn)關(guān)于L對(duì)稱(chēng)。
(3)P1(x1,y1)、P2(x2,y2)、P3(x3, y3)是橢圓上三點(diǎn),且x1, x2, x3成等差,求證|PF1|、|PF2|、|PF3|成等差。
(4)若∠F1PF2=2?,求證:ΔPF1F2的面積S=btg?
(5)當(dāng)a=2, b=最小值。
時(shí),定點(diǎn)A(1,1),求|PF1|+|PA|的最大最小值及|PA|+2|PF2|的2例2.已知雙曲線(xiàn)-=1,F(xiàn)1、F2是其左、右焦點(diǎn)。
(1)設(shè)P(x0, y0)是雙曲線(xiàn)上一點(diǎn),求|PF1|、|PF2|的表達(dá)式。
(2)設(shè)P(x0, y0)在雙曲線(xiàn)右支上,求證以|PF1|為直徑的圓必與實(shí)軸為直徑的圓內(nèi)切。
(3)當(dāng)b=1時(shí),橢圓求ΔQF1F2的面積。
+y=1 恰與雙曲線(xiàn)有共同的焦點(diǎn),Q是兩曲線(xiàn)的一個(gè)公共點(diǎn),2例3.已知AB是過(guò)拋物線(xiàn)y=2px(p>0)焦點(diǎn)的弦,A(x1, y1), B(x2, y2)、F為焦點(diǎn),求證:
(1)以|AB|為直徑的圓必與拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)相切。
(2)|AB|=x1+x2+p
(3)若弦CD長(zhǎng)4p, 則CD弦中點(diǎn)到y(tǒng)軸的最小距離為
2(4)+為定值。
(5)當(dāng)p=2時(shí),|AF|+|BF|=|AF|·|BF|
三、利用定義判斷曲線(xiàn)類(lèi)型,確定動(dòng)點(diǎn)軌跡。
例4.判斷方程=1表示的曲線(xiàn)類(lèi)型。
例5.以點(diǎn)F(1,0)和直線(xiàn)x=-1為對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)和準(zhǔn)線(xiàn)的橢圓,它的一個(gè)短軸端點(diǎn)為B,點(diǎn)P是BF的中點(diǎn),求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程。
備用題:雙曲線(xiàn)實(shí)軸平行x軸,離心率e=,它的左分支經(jīng)過(guò)圓x+y+4x-10y+20=0的2
2圓心M,雙曲線(xiàn)左焦點(diǎn)在此圓上,求雙曲線(xiàn)右頂點(diǎn)的軌跡方程。
第三篇:點(diǎn)與圓的位置關(guān)系教案
第23章《圓》
第5課時(shí) 點(diǎn)與圓的位置關(guān)系
初三()班 學(xué)號(hào) 姓名年月日
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、理解點(diǎn)與圓的位置關(guān)系由點(diǎn)到圓心的距離決定;
2、理解不在同一條直線(xiàn)上的三個(gè)點(diǎn)確定一個(gè)圓;
3、會(huì)畫(huà)三角形的外接圓,熟識(shí)相關(guān)概念
學(xué)習(xí)過(guò)程
一、點(diǎn)與圓的位置三種位置關(guān)系
生活現(xiàn)象:閱讀課本P53頁(yè),這一現(xiàn)象體現(xiàn)了平面內(nèi)點(diǎn)與圓的位置關(guān)系. ...如圖1所示,設(shè)⊙O的半徑為r,A點(diǎn)在圓內(nèi),OAr B點(diǎn)在圓上,OBr C點(diǎn)在圓外,OCr
圖1 反之,在同一平面上,已知的半徑為r⊙O,和A,B,C三點(diǎn): .....若OA>r,則A點(diǎn)在圓; 若OB<r,則B點(diǎn)在圓; 若OC=r,則C點(diǎn)在圓。
二、多少個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓
問(wèn)題:在圓上的點(diǎn)有多個(gè),那么究竟多少個(gè)點(diǎn)就可以確定一個(gè)圓呢? 試一試 畫(huà)圖準(zhǔn)備:
1、圓的確定圓的大小,圓確定圓的位置; 也就是說(shuō),若如果圓的和確定了,那么,這個(gè)圓就確定了。
2、如圖2,點(diǎn)O是線(xiàn)段AB的垂直平分線(xiàn)
上的任意一點(diǎn),則有OAOB
圖2 / 4
ABo畫(huà)圖:
1、畫(huà)過(guò)一個(gè)點(diǎn)的圓。
右圖,已知一個(gè)點(diǎn)A,畫(huà)過(guò)A點(diǎn)的圓.
小結(jié):經(jīng)過(guò)一定點(diǎn)的圓可以畫(huà)個(gè)。
2、畫(huà)過(guò)兩個(gè)點(diǎn)的圓。
右圖,已知兩個(gè)點(diǎn)A、B,畫(huà)過(guò)同時(shí)經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)的圓. 提示:畫(huà)這個(gè)圓的關(guān)鍵是找到圓心,畫(huà)出來(lái)的圓要同時(shí)經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn),那么圓心到這兩點(diǎn)距離,可見(jiàn),圓心在線(xiàn)段AB的上。
小結(jié):經(jīng)過(guò)兩定點(diǎn)的圓可以畫(huà)個(gè),但這些圓的圓心在線(xiàn)段的上
3、畫(huà)過(guò)三個(gè)點(diǎn)(不在同一直線(xiàn))的圓。
提示:如果A、B、C三點(diǎn)不在一條直線(xiàn)上,那么經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)所畫(huà)的圓的圓心在線(xiàn)段AB的垂直平分線(xiàn)上,而經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)所畫(huà)的圓的圓心在 線(xiàn)段BC的垂直平分線(xiàn)上,此時(shí),這 兩條垂直平分線(xiàn)一定相交,設(shè)交點(diǎn)為O,則OA=OB=OC,于是以O(shè)為圓心,OA為半徑畫(huà)圓,便可畫(huà)出經(jīng)過(guò)A、B、C 三點(diǎn)的圓.
小結(jié):不在同一條直線(xiàn)上的三個(gè)點(diǎn)確定個(gè)圓. .....
三、概括
我們已經(jīng)知道,經(jīng)過(guò)三角形三個(gè)頂點(diǎn)可以畫(huà)一個(gè)圓,并且只能畫(huà)一個(gè).經(jīng)過(guò)三角形三個(gè)頂點(diǎn)的圓叫做三角形的外接圓(circumcircle).三角形外接圓的圓心叫做這個(gè)三角形的外心(circumcenter).這個(gè)三角形叫做這個(gè)圓的內(nèi)接三角形.三角形的外心就是三角形三條邊的垂直平分線(xiàn)的交點(diǎn). / 4
BAAABCA如圖:如果⊙O經(jīng)過(guò)△ABC的三個(gè)頂點(diǎn),則⊙O叫做△ABC的,圓心O叫
O做△ABC的,反過(guò)來(lái),△ABC叫做 ⊙O的。
△ABC的外心就是AC、BC、AB邊的交點(diǎn)。
四、分組練習(xí)(A組)
CB1、已知⊙O的半徑為4,A為線(xiàn)段PO的中點(diǎn),當(dāng)OP=10時(shí),點(diǎn)A與⊙O的位置關(guān)系為()
A.在圓上
B.在圓外
C.在圓內(nèi)
D.不確定
2、任意畫(huà)一個(gè)三角形,然后再畫(huà)這個(gè)三角形的外接圓.3、判斷題:
① 三角形的外心到三邊的距離相等………………()② 三角形的外心到三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等?!ǎ?/p>
4、三角形的外心在這個(gè)三角形的()
A.內(nèi)部
B.外部
C.在其中一邊上
D.以上三種都可能
5、能過(guò)畫(huà)圖的方法來(lái)解釋上題。
在下列三個(gè)圓中,分別畫(huà)出內(nèi)接三角形(銳角,直角,鈍角三種三角形)
/ 4
6、直角三角形的兩條直角邊分別為5和12,則其外接圓半徑的長(zhǎng)為
7、若點(diǎn)O是△ABC的外心,∠A=70°,則∠BOC=
(B組)
8、一個(gè)點(diǎn)到圓的最小距離為4cm,最大距離為9cm,則該圓的半徑是()A.2.5cm或6.5cm B.2.5cm C. 6.5cm D.5cm或13cm
9、隨意畫(huà)出四點(diǎn),其中任何三點(diǎn)都不在同一條直線(xiàn)上,是否一定可以畫(huà)一個(gè)圓經(jīng)過(guò)這四點(diǎn)?請(qǐng)?jiān)嚠?huà)圖說(shuō)明./ 4
第四篇:直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系教案
教學(xué)目標(biāo):
1.使學(xué)生理解直線(xiàn)和圓的相交、相切、相離的概念。
2.掌握直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系的性質(zhì)與判定并能夠靈活運(yùn)用來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。
3.培養(yǎng)學(xué)生把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力及分類(lèi)和化歸的能力。
重點(diǎn)難點(diǎn):
1.重點(diǎn):直線(xiàn)與圓的三種位置關(guān)系的概念。
2.難點(diǎn):運(yùn)用直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系的性質(zhì)及判定解決相關(guān)的問(wèn)題。
教學(xué)過(guò)程:
一.復(fù)習(xí)引入
1.提問(wèn):復(fù)習(xí)點(diǎn)和圓的三種位置關(guān)系。
(目的:讓學(xué)生將點(diǎn)和圓的位置關(guān)系與直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系進(jìn)行類(lèi)比,以便更好的掌握直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系)
2.由日出升起過(guò)程中的三個(gè)特殊位置引入直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系問(wèn)題。
(目的:讓學(xué)生感知直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系,并培養(yǎng)學(xué)生把實(shí)際問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)模型的能力)
二.定義、性質(zhì)和判定
1.結(jié)合關(guān)于日出的三幅圖形,通過(guò)學(xué)生討論,給出直線(xiàn)與圓的三種位置關(guān)系的定義。
(1)線(xiàn)和圓有兩個(gè)公共點(diǎn)時(shí),叫做直線(xiàn)和圓相交。這時(shí)直線(xiàn)叫做圓的割線(xiàn)。
(2)直線(xiàn)和圓有唯一的公點(diǎn)時(shí),叫做直線(xiàn)和圓相切。這時(shí)直線(xiàn)叫做圓的切線(xiàn)。唯一的公共點(diǎn)叫做切點(diǎn)。
(3)直線(xiàn)和圓沒(méi)有公共點(diǎn)時(shí),叫做直線(xiàn)和圓相離。
2.直線(xiàn)和圓三種位置關(guān)系的性質(zhì)和判定:
如果⊙O半徑為r,圓心O到直線(xiàn)l的距離為d,那么:
(1)線(xiàn)l與⊙O相交 d<r
(2)直線(xiàn)l與⊙O相切d=r
(3)直線(xiàn)l與⊙O相離d>r
三.例題分析:
例(1)在Rt△ABC中,AC=3cm,BC=4cm,以C為圓心,r為半徑。
①當(dāng)r= 時(shí),圓與AB相切。
②當(dāng)r=2cm時(shí),圓與AB有怎樣的位置關(guān)系,為什么?
③當(dāng)r=3cm時(shí),圓與AB又是怎樣的位置關(guān)系,為什么?
④思考:當(dāng)r滿(mǎn)足什么條件時(shí)圓與斜邊AB有一個(gè)交點(diǎn)?
四.小結(jié)(學(xué)生完成)
五、隨堂練習(xí):
(1)直線(xiàn)和圓有種位置關(guān)系,是用直線(xiàn)和圓的個(gè)數(shù)來(lái)定義的;這也是判斷直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系的重要方法。
(2)已知⊙O的直徑為13cm,直線(xiàn)L與圓心O的距離為d。
①當(dāng)d=5cm時(shí),直線(xiàn)L與圓的位置關(guān)系是;
②當(dāng)d=13cm時(shí),直線(xiàn)L與圓的位置關(guān)系是;
③當(dāng)d=6。5cm時(shí),直線(xiàn)L與圓的位置關(guān)系是;
(目的:直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系的判定的應(yīng)用)
(3)⊙O的半徑r=3cm,點(diǎn)O到直線(xiàn)L的距離為d,若直線(xiàn)L 與⊙O至少有一個(gè)公共點(diǎn),則d應(yīng)滿(mǎn)足的條件是()
(A)d=3(B)d≤3(C)d<3 d="">
3(目的:直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系的性質(zhì)的應(yīng)用)
(4)⊙O半徑=3cm。點(diǎn)P在直線(xiàn)L上,若OP=5 cm,則直線(xiàn)L與⊙O的位置關(guān)系是()
(A)相離(B)相切(C)相交(D)相切或相交
(目的:點(diǎn)和圓,直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系的結(jié)合,提高學(xué)生的綜合、開(kāi)放性思維)
想一想:
在平面直角坐標(biāo)系中有一點(diǎn)A(—3,—4),以點(diǎn)A為圓心,r長(zhǎng)為半徑時(shí),思考:隨著r的變化,⊙A與坐標(biāo)軸交點(diǎn)的變化情況。(有五種情況)
六、作業(yè):P100—
2、3
第五篇:圓和圓的位置關(guān)系教案
初探圓和圓的位置關(guān)系
教學(xué)目標(biāo):
1.掌握?qǐng)A與圓的五種位置關(guān)系的定義、性質(zhì)及判定方法;兩圓連心線(xiàn)的性質(zhì);
2.通過(guò)兩圓的位置關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的分類(lèi)能力和數(shù)形結(jié)合能力;
3.通過(guò)演示兩圓的位置關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn)來(lái)分析和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力.
教學(xué)重點(diǎn):
兩圓的五種位置與兩圓的半徑、圓心距的數(shù)量之間的關(guān)系.
教學(xué)難點(diǎn):
兩圓位置關(guān)系及判定.
(一)復(fù)習(xí)、引出問(wèn)題
1.復(fù)習(xí):直線(xiàn)和圓有幾種位置關(guān)系?各是怎樣定義的?
(教師主導(dǎo),學(xué)生回憶、回答)直線(xiàn)和圓有三種位置關(guān)系,即直線(xiàn)和圓相離、相切、相交.各種位置關(guān)系是通過(guò)直線(xiàn)與圓的公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)來(lái)定義的
2.引出問(wèn)題:平面內(nèi)兩個(gè)圓,它們作相對(duì)運(yùn)動(dòng),將會(huì)產(chǎn)生什么樣的位置關(guān)系呢?
(二)觀察、分類(lèi),得出概念
1、讓學(xué)生觀察、分析、比較,分別得出兩圓:外離、外切、相交、內(nèi)切、內(nèi)含(包括同心圓)這五種位置關(guān)系,準(zhǔn)確給出描述性定義:
(1)外離:兩個(gè)圓沒(méi)有公共點(diǎn),并且每個(gè)圓上的點(diǎn)都在另一個(gè)圓的外部時(shí),叫做這兩個(gè)圓外離.(圖(1))
(2)外切:兩個(gè)圓有唯一的公共點(diǎn),并且除了這個(gè)公共點(diǎn)以外,每個(gè)圓上的點(diǎn)都在另一個(gè)圓的外部時(shí),叫做這兩個(gè)圓外切.這個(gè)唯一的公共點(diǎn)叫做切點(diǎn).(圖(2))
(3)相交:兩個(gè)圓有兩個(gè)公共點(diǎn),此時(shí)叫做這兩個(gè)圓相交.(圖(3))
(4)內(nèi)切:兩個(gè)圓有唯一的公共點(diǎn),并且除了這個(gè)公共點(diǎn)以外,一個(gè)圓上的點(diǎn)都在另一個(gè)圓的內(nèi)部時(shí),叫做這兩個(gè)圓內(nèi)切.這個(gè)唯一的公共點(diǎn)叫做切點(diǎn).(圖(4))
(5)內(nèi)含:兩個(gè)圓沒(méi)有公共點(diǎn),并且一個(gè)圓上的點(diǎn)都在另一個(gè)圓的內(nèi)部時(shí),叫做這兩個(gè)圓內(nèi)含(圖(5)).兩圓同心是兩圓內(nèi)含的一個(gè)特例.(圖(6))
2、歸納:
(1)兩圓外離與內(nèi)含時(shí),兩圓都無(wú)公共點(diǎn).
(2)兩圓外切和內(nèi)切統(tǒng)稱(chēng)兩圓相切,即外切和內(nèi)切的共性是公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)唯一
(3)兩圓位置關(guān)系的五種情況也可歸納為三類(lèi):相離(外離和內(nèi)含);相交;相切(外切和內(nèi)切).
教師組織學(xué)生歸納,并進(jìn)一步考慮:從兩圓的公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)考慮,無(wú)公共點(diǎn)則相離;有一個(gè)公共點(diǎn)則相切;有兩個(gè)公共點(diǎn)則相交.除以上關(guān)系外,還有其它關(guān)系嗎?可能不可能有三個(gè)公共點(diǎn)?
結(jié)論:在同一平面內(nèi)任意兩圓只存在以上五種位置關(guān)系.
(三)分析、研究
1、相切兩圓的性質(zhì).
讓學(xué)生觀察連心線(xiàn)與切點(diǎn)的關(guān)系,分析、研究,得到相切兩圓的連心線(xiàn)的性質(zhì):
如果兩個(gè)圓相切,那么切點(diǎn)一定在連心線(xiàn)上.
這個(gè)性質(zhì)由圓的軸對(duì)稱(chēng)性得到,有興趣的同學(xué)課下可以考慮如何對(duì)這一性質(zhì)進(jìn)行證明
2、兩圓位置關(guān)系的數(shù)量特征.
設(shè)兩圓半徑分別為R和r.圓心距為d,組織學(xué)生研究?jī)蓤A的五種位置關(guān)系,r和d之間有何數(shù)量關(guān)系.(圖形略)
兩圓外切 d=R+r;
兩圓相交 R-r<d<R+r.
兩圓內(nèi)切兩圓外離兩圓內(nèi)含
d=R-r(R>r);d>R+r; d<R-r(R>r);
說(shuō)明:注重“數(shù)形結(jié)合”思想的教學(xué).
(四)應(yīng)用、練習(xí)
例1: 如圖,⊙O的半徑為5厘米,點(diǎn)P是⊙O外一點(diǎn),OP=8厘米
求:(1)以P為圓心作⊙P與⊙O外切,小圓⊙P的半徑是多少?
(2)以P為圓心作⊙P與⊙O內(nèi)切,大圓⊙P的半徑是多少?
解:(1)設(shè)⊙P與⊙O外切與點(diǎn)A,則
PA=PO-OA
∴PA=3cm.
(2)設(shè)⊙P與⊙O內(nèi)切與點(diǎn)B,則
PB=PO+OB
∴PB=1 3cm.
例2:已知:如圖,△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=8,以AC為直徑作⊙O,以B為圓心,4為半徑作.
求證:⊙O與⊙B相外切.
證明:連結(jié)BO,∵AC為⊙O的直徑,AC=12,∴⊙O的半徑,且O是AC的中點(diǎn)
∴,∵∠C=90°且BC=8,∴,∵⊙O的半徑,⊙B的半徑,∴BO=,∴⊙O與⊙B相外切.
練習(xí)(P138)
(五)小結(jié)
知識(shí):①兩圓的五種位置關(guān)系:外離、外切、相交、內(nèi)切、內(nèi)含;
②以及這五種位置關(guān)系下圓心距和兩圓半徑的數(shù)量關(guān)系;
③兩圓相切時(shí)切點(diǎn)在連心線(xiàn)上的性質(zhì).
能力:觀察、分析、分類(lèi)、數(shù)形結(jié)合等能力.
思想方法:分類(lèi)思想、數(shù)形結(jié)合思想.
(六)作業(yè)
教材P151中習(xí)題A組2,3,4題.