直线与圆的方程的应用
学习目标 1.理解直线与圆的位置关系的几何性质;2.会建立平面直角坐标系,利用直线与圆的位置关系及圆与圆的位置关系解决一些实际问题;3.会用"数形结合"的数学思想解决问题.
知识点 坐标法解决几何问题的步骤
用坐标法解决平面几何问题的"三步曲":
第一步:建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示
问题中的几何元素,将平面几何问题转化为代数问题;
第二步:通过代数运算,解决代数问题;
第三步:把代数运算结果"翻译"成几何结论.
类型一 直线与圆的方程的应用
例1 某圆拱桥的水面跨度20 m,拱高4 m.现有一船,宽10 m,水面以上高3 m,这条船能否从桥下通过?
解 建立如图所示的坐标系.
依题意,有A(-10,0),B(10,0),P(0,4),D(-5,0),E(5,0).
设所求圆的方程是(x-a)2+(y-b)2=r2,
于是有
解此方程组,得a=0,b=-10.5,r=14.5.
所以这座圆拱桥的拱圆的方程是