🧪 互动实验:直线与圆位置关系
💡 调节直线到圆心的距离 d,观察直线与圆 x²+y²=4 的位置关系
圆半径 r2.0
d 与 r 比较d = r
位置关系相切
📋 实验结论
比较圆心到直线的距离 d 与半径 r:d>r 相离(无交点),d=r 相切(一个交点),d<r 相交(两个交点)。改变 d 实现三种位置关系的切换。
📝 例题精讲
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判断直线 3x + 4y − 5 = 0 与圆 x² + y² = 1 的位置关系。
🔍 解题过程
1求距离:圆心 O(0,0) 到直线 3x+4y−5=0 的距离 d = |0+0−5|/√(9+16) = 5/5 = 1。
2比较:圆的半径 r = 1,d = 1 = r。
3结论:d = r,所以直线与圆相切。
✅ 直线与圆相切(d = r = 1)。
求过圆 x² + y² = 5 上点 P(1, 2) 的切线方程。
🔍 解题过程
1代入公式:圆心在原点,过圆上点 (x₀,y₀) 的切线方程为 x₀x + y₀y = r²。
2代入:x₀ = 1,y₀ = 2,r² = 5,所以切线为 1·x + 2·y = 5。
3化简:切线方程为 x + 2y − 5 = 0。
✅ 切线方程为 x + 2y − 5 = 0。
✏️ 练习巩固
💡 提示:每道题作答后会立即显示解析,请认真思考后再作答
圆心到直线的距离 d 与半径 r 满足 d = r 时,直线与圆的位置关系是?
两圆半径 r₁=3、r₂=2,圆心距 d=5,则两圆位置关系是?
直线 y = x + 1 与圆 x² + y² = 2 的位置关系是?
过圆 x² + y² = 4 上点 (0, 2) 的切线方程为?
Ax = 2
By = 2
Cx + y = 2
Dy = x + 2
两圆 r₁=4、r₂=2,圆心距 d=3,则两圆位置关系是?
🧠 知识点问答
老师来考考你!下面的问题都来自本节课的知识点,看看你掌握了多少。每次点击"再考一次"题目顺序都会随机打乱哦!
🎉
课程完成!
恭喜你完成了「2.5 直线与圆、圆与圆的位置关系」的学习!
📌 本节核心要点回顾:
① 直线与圆:d>r相离,d=r相切,d<r相交
② 圆与圆:d>r₁+r₂相离,d=r₁+r₂外切,|r₁−r₂|<d<r₁+r₂相交,d=|r₁−r₂|内切
③ 切线:过圆上点(x₀,y₀),x₀x+y₀y=r²
④ 弦长:L = 2√(r²−d²)