《高三数学一轮复习课直线与圆的位置关系优质课比赛教学设计》

1、第- -页共6页直线与圆的位置关系(1)课型：高三数学一轮复习课课题：直线与圆的位置关系课时：第一课时教材：苏教版对教材内容的理解分析：1、本节内容在全书及章节的地位：直线与圆的位置关系是高中数学新教材“圆的方程”的综合课2、本节课的复习内容：本节课的主要内容是直线与圆的位置关系及判定方法，它是高考中的热点内容之一3、教材的地位与作用：本节课是平面解析几何学的基础知识，它既复习了前面刚学过的直线与圆的方程，又为今后学习直线与圆锥曲线的位置关系奠定基础它虽然是解析几何中较为简单的内容，但有着广泛的应用，也具有较强的综合性，有利于培养学生分析问题和解决问题的能力教学反思：1、通过小组合作学习，组织

2、学生对问题进行讨论，激发学生的求知欲望，使大部分学生在学习过程中始终处于积极思考、探索的状态，真正成为主动学习的主体2、利用计算机辅助教学，显示了事物从静态到动态的运动过程，培养学生用运动变化这一辩证唯物主义观点分析问题、解决问题的能力用几何画板可以很好地体现数形结合的思想，使较为复杂的问题明了化教案的简介：直线与圆的位置关系(1)，高三数学一轮复习课、扬州市优秀公开课，并获一等奖关键字：位置关系、广义几何法、狭义几何法、代数法参赛者简介：扬州市特级教师，扬州市学科带头人，扬州市优秀班主任，高邮市中青年专家，高邮市劳动模范等教学目标知识目标:了解代数法和几何法解决直线与圆位置关系的差异，明确几

3、何法在直线与圆的位置关系的判定中的地位，并能应用几何法解决问题能力目标:让学生在解决问题的过程中体会到数形结合、转化、化归等数学思想，注重培养学生的分析、计算、总结归纳等能力情感态度价值观目标:培养学生合作交流,善于思考的良好品质,激发学生学习数学的积极性重点难点重点:几何法在直线与圆的位置关系的判定中的应用难点:通过对圆上的点到直线的距离变化的分析诠释数形结合的魅力教学方法启发式、自主探究相结合教具资料三角板、圆规、多媒体课件导入语:大家知道数学来源于生活,又服务于生活.下面有一道生活问题,你能用学过哪方面的知识求解?问题情境:在一个特定的时间内,以O为中心的5米范围内（不包括边界）被设为危

4、险区域,某人在O点的南偏西（其中sin=13）的方向上，且距O点13米的A地，若他向东北方向直行,会进入危险区域吗？（8分钟）一分钟后，提问学生:A，你谈谈思路?（生说时教师写出点坐标,圆方程，直线方程）你能用数学化的语言刻化一下,如何判定此人是否会进入危险区域？yyyBOxxxeeeBAAA问题数学化：直线第- #-页共6页第- -页共6页xy7=0与圆c：x2+y2二25的位置关系为直线x一y一7=0上是否存在点P在圆C：x2+y2二25内?（即OP5有解？也就是OPimin5?其本质就是OPmin=d）min两种思路都可以解释为d与r的大小比较问题两类方法：几何法（利用平几直接求解或用d

5、与r的关系）、代数法（判别式法、定义法）引出课题：直线与圆的位置关系（1）提问学生B：回顾直线与圆的位置关系的定义、判定方法你能选择恰当的方法解决下面问题吗？问题一:（8分钟）已知圆C:（x-1）2+（y+1）2=1,直线丨过点P（-2,-2）,求丨与圆C有公共点时斜率k的范围提问学生C：如何求斜率k的范围？答：写出圆心和半径、设出直线方程、利用点与直线的距离公式将d用k表示、利用d与r关系列出关于k的不等式、求斜率k的范围注意事项：“有公共点”的含义,“与斜率k有关的问题求解”,不必考虑斜率不存在之情.（提问学生D）师:（学生思考时）画图（学生回答时）板演法一：平几性质加三角公式求解（广义几

6、何法）法二：利用d与r关系列出关于k的不等式.（狭义几何法）法三：投影，比较各方法的优劣（代数法）解题回顾:处理解析几何问题时，若能结合平面几何图形的性质，可使解答简捷明快，本题用“圆心到直线距离与半径比较”来探讨直线和圆的位置关系便是典型体现.方法总结:（提问学生E）一、解题步骤：（1）设直线方程并化为一般式（2）求圆心到直线距离（3）比较弦心距与半径的大小二、解题体会：1、几何法比代数法运算量少，简便代数法比几何法通用，主要用于直线与圆锥曲线位置关系问题，具有运用的广泛性2、在解决有关圆的问题时,一般不用代数法而用几何法（8分钟）变式1：过点P（-2,-2）作圆C:（x-1）2+（y+1）

7、2=1的切线l，则切线l的方程为分析：本题是问题一的临界状态，斜率已求，切线易得.y+20和3x-4y-20（提问学生F）y+2q变式2：已知x,y满足条件（x-1）2+（y+1）2=1,则代数式的取值范围0k-x+2_4分析：本题是问题一的不同形式的表示，既可以理解为斜率，直接数形结合又可以转化为直线方程的一般式（少一点），从而化归为问题一，当然也可以化为三角函数求解（提问学生G）解题回顾:直线与圆的位置关系问题一般有下列几种题型（1）给定两者方程判定位置关系（如问题情境）（2）给定两者位置关系，求解参数范围或切线方程（如问题一及变式一）（3）给定圆的方程，求圆上点表示的目标函数范围（如问题

8、一及变式二）方法总结:完整直线与圆位置关系方面的题目常用d与r关系求解直线与圆局部图形位置关系方面的题目常用数形结合求解问题二:(5分钟)求证:直线l：(2,m)x,(1-m)y-1-2m=0与圆C：(x-1)2+(y+2)2=4有两个不同的公共点.(提问学生H)分析：法一1:(x一y一2)m+(2x+y一1)0过定点P(1,-1),且定点P在圆内法二C(1,-2),r=2,dIm-11(2,m)2,(1-m)2与2比较大小解题回顾:如果直线过定点,只要先确定定点与圆的位置关系,就能得知直线与圆相应的位置关系.就不必用利用d与r关系来判定了.方法总结:观察直线是否过定点,优先考虑直线与圆的可能

9、关系,优化解题过程.(提问学生I)(5分钟)变式1：已知A(x,y)Ix2+y2-2y=0,B=(x,y)Iy=kx-k,1,TOC o 1-5 h z则AB中的元素个数是1学生思考时,教师画图,并对学生的回答加以说明(提问学生J)y1变式2：已知A(x,y)Ix2+y2-2y=0,B=(x,y)I=k,x-1则AB中的元素个数是2师:你能注意到它们之间的差异吗?课堂练习：(8分钟)1.过点P(4,4)作圆x2+y2-4x0的切线，求圆的切线方程.板演(学生K)3x4y+4=0或x=4对策:首先考虑斜率不存在之情或先定解的个数,解不足时补上斜率不存在之情变式:圆x2+y2-4x0在点P(1,3

10、)处的切线方程是(提问学生L)x-3y,20解题回顾：求过定点的圆的切线方程，一定要判定点的位置，若在圆上，可简化过程若在圆外，一般有两条切线，容易遗漏斜率不存在的那一条.2.(教材P106e2)如果直线ax+by=4与圆有两个不同的交点，则P(a,b)与圆的位置关系是傾上以下正确结论的序号)（1）P在圆外（2）P在圆上（3）P在圆内不确定（提问学生M）师同时板演过程改变2中两个不同的交点的条件，同学们能提出类似的结论吗？（提问学生N）下面这个问题结论是什么?若点P（a,b）在圆x2+y2=1外，则直线ax+by=1与x2+y2=1的位置关系是湘交）本节课回顾总结:（3分钟）（1）本节课我们复

11、习了哪些内容你能用流程图表示出来吗？（提问学生0、P）（2）直线与圆的位置关系的判定方法有哪些？它们各自有什么优点？（提问学生姜杰）判别答：两类方法：几何法（广义一一利用平几直接求解或狭义一一用d与r的关系）、代数法直接式法或间接的定义法几何法比代数法简洁，代数法比几何法通用（3）今天我们所遇到的情形各自用哪种方法更简便？为什么？各自又有什么注意事项？（提问学生Q）（4）本节课主要用到了哪些数学思想？用得最多的是哪个？最少的是哪个？（5）点与圆的位置关系与过此点的直线与圆的位置关系有何联系？思考:已知圆M:（x,cos0）2,（ysin0）2=1，直线l:y=kx,下面四个命题对任意实数k与0，直线l和圆M相切对任意实数k与0，直线l和圆M有公共点对任意实数0，必存在实数k，使得直线l和圆M相切对任意实数k，必存在实数0，使得直线l和圆M相切所有真命题的序号是板书设计课题问题二问题一问题情境法一（观察）广义几何法图形分