潘梅耘
解析幾何是用代數(shù)方法來研究幾何問題的一門科學(xué),這正說明了解析幾何中數(shù)形結(jié)合的重要性,如何熟練掌握幾何語言與代數(shù)語言之間的互化,是我們能否學(xué)好解析幾何的關(guān)鍵,下面就如何學(xué)習(xí)直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系的相關(guān)內(nèi)容,與同學(xué)們談?wù)剛€人的理解.
一、整體把握直線與圓的位置關(guān)系
1.直線與圓
如何判斷直線與圓的位置關(guān)系?可以利用直線與圓的方程構(gòu)成的方程組是否有解的代數(shù)方法來判斷,也可以利用平面幾何中的相關(guān)性質(zhì),通過圓心到直線的距離(d)與半徑(r)的大小的比較來判斷.在這里,我們可以很自然地看到幾何語言與代數(shù)語言的互化,即可如簡表1所示:
其實(shí),就算我們選擇了幾何視角,在考慮圓心到直線的距離(d)時,仍然需要回歸到代數(shù)視角上來,利用點(diǎn)到直線的距離公式來表示與計算d,并進(jìn)行數(shù)值大小的比較,這無疑加深了幾何與代數(shù)的聯(lián)系,正是解析幾何這一橋梁貫通了二者,互化的過程,就是不斷地幫助我們厘清思路、成功解題的關(guān)鍵.當(dāng)然,如果能夠多從幾何的角度考慮問題.可以達(dá)到以形助數(shù)、以思減算的效果,對于成功解題很有幫助.
此問題是典型的代數(shù)語言與幾何語言形式共存的問題.所以貫通這兩種語言,顯得十分重要.主要有兩處:我們記點(diǎn)P與圓心距離為dp,直線與圓心距離為dl,圓的半徑為r,一是直線與圓有兩個不同的交點(diǎn),即直線與圓相交,可從幾何視角來轉(zhuǎn)化條件,即為“dll通過點(diǎn)到直線的距離公式易得;二是點(diǎn)與圓的位置關(guān)系有點(diǎn)在圓外、點(diǎn)在圓上和點(diǎn)在圓內(nèi)三種,其對應(yīng)的代數(shù)含義就是該點(diǎn)與圓心的距離dp和半徑(r)的大小關(guān)系.
事實(shí)上,最終我們可得到一組完整的結(jié)論:dp>r?dl