Xác định tâm và bán kính 2.3 Viết được phương trình tiếp tuyến của đường tròn biết tọa độ tâm và tiếp điểm B... Tổng kết : 1 Phương trình đường tròn biết tâm và bán kính 2 Điều kiện đ
Trang 1A Mục tiêu :
1) Kiến thức :
1.1) Phương trình đường tròn biết tọa độ tâm và bán kính 1.2) Điều kiện nhận biết x2+y2–2ax–2by+c = 0 là phương trình đường tròn
1.3) Phương trình tiếp tuyến của đường tròn tại M0 thuộc đường tròn
2) Kỹ năng :
2.1) Viết được phương trình đường tròn khi biết tọa độ tâm và bán kính
2.2) Nhận biết x2+y2–2ax–2by+c = 0 là phương trình đường tròn Xác định tâm và bán kính 2.3) Viết được phương trình tiếp tuyến của đường tròn biết tọa độ tâm và tiếp điểm
B Chuẩn bị :
– Phiếu học tập và bảng phụ – Tài liệu tham khảo Toán 10 – THPT Tân Phong
C Tiến trình giảng dạy :
1 Bài cũ: (Câu hỏi kiểm tra miệng )
Câu 1: Viết phương trình tham số đường thẳng qua M0(x0; y0) và có vectơ chỉ phương là u = (a; b)
Câu 2 : Viết phương trình đường thẳng qua M0(x0; y0) và có vectơ pháp tuyến là n = (a ; b)
Câu 3 : Viết phương trình tổng quát của một đường thẳng có vectơ pháp tuyến là n = (a ; b)
Câu 4 : Viết phương trình các đường thẳng () biết : a) () cùng phương trục hoành, cắt trục tung tại M0(x0; 0) b) () cùng phương trục tung, cắt trục hoành tại M0(0; y0) c) () qua gốc O của hệ trục tọa độ
d) () chắn trục tọa độ tại A(a ; 0) và B(0 ; b) e) () có hệ số góc k, cắt trục tung tại M(0 ; m)
Câu 5 : Điều kiện để hai đường thẳng : (1) : a1x + b1y + c1 = 0 và (2) : a2x + b2 y + c2 = 0 : a) Cắt nhau b) Song song nhau c) Trùng nhau
Câu 6 : Cho (1) : a1x + b1y + c1 = 0 và (2) : a2x + b2 y + c2 = 0 Viết công thức tính cosin của góc tạo bởi (1) và (2)
Câu 7 : Viết công thức khoảng cách từ một điểm M0(x0,y0) đến đường thẳng () :ax+by+c= 0
2 Giảng bài mới :
NỘI DUNG – BÀI GHI PHƯƠNG PHÁP – TỔ CHỨC HOẠt ĐỘNG
I PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG TRÒN BIẾT TÂM VÀ
BÁN KÍNH :
1) Phương trình đường tròn (C) có tâm I(a;b) và
bán kính R là : (x–a)2 + (y–b)2 = R2
2) Phương trình đường tròn (C) có tâmlà gốc O
và bán kính R là : x2 + y2 = R2
3) Nhân dạng phương trình đường tròn :
a) Phương trình đường tròn (x–a)2 + (y–b)2 = R2
có thể viết dưới dạng :
x2+y2–2ax–2by+a2+b2–R2= 0
x2+y2–2ax–2by+ c = 0 ( c = a2+b2–R2 )
Hoạt động 1: Phương trình đường tròn 1.1) Bài toán: Cho (C) có tâmI(a ; b) và bán kính R M(x ;y) (C) IM = R IM2 = R2
(x–a)2 + (y–b)2 = R2
1.2) Tổng kết : 1) Phương trình đường tròn tâm I(a ;b), bán kính R 2) Phương trình đường tròn tâm gốc O, bán kính R
Hoạt động 2: Nhận dạng phương trình đường tròn 2.1) Bài toán: Phương trình nào là phương trình đường tròn ? Tìm tâm và bán kính nếu có
GA_H10_CB_08-09 VLT - 1
-Chương III: PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG MẶT PHẲNG
Bài 2: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG TRÒN
Lý thuyết : 2 Bài tập : 2 Tuần : 2932
Tiết : 32,33,34,35 (CB)
Trang 2NỘI DUNG – BÀI GHI PHƯƠNG PHÁP – TỔ CHỨC HOẠt ĐỘNG
b) Xét phương trình dạng x2+y2–2ax–2by+c = 0
x2 –2ax +a2 + y2 –2by + b2 = a2 + b2 – c
(x–a)2 + (y–b)2 = a2 + b2 – c
Gọi I(a ; b) và M(x ; y) thì
IM2 = (x–a)2 + (y–b)2 = a2 + b2 – c
Vậy x2 + y2 – 2ax – 2by + c = 0 là phương trình 1
đường tròn (C ) a2+b2– c> 0 a2+b2 > c
Khi đó : (C ) có tâm là I (a; b) và bán kính R =
c b
a 2 2
4) Ví dụ : (Bài tập về nhà)
a) Viết phương trình đường tròn tâm I(2 ;–3)
và bán kính R = 5
b) Mục 2 ( trang 82)
II PHƯƠNG TRÌNH TIẾP TUYẾN CỦA Đ.TRÒN:
1) Cho (C) tâm I(a ;b), bán kính R, M0(x0 ;y0)(C)
() tiếp xúc (C) tại M0 IM0 () tại M0
Vậy () :
Phương trình tiếp tuyến tại M0 (C) :
(x0–a).(x–x0) + (y0–b)(y–y0) = 0
2) Ví dụ : (SGK_H10_CB_tr.83)
1) x2+y2+2x–4y–4 = 0 (1) (x+1)2+(y–2)2 = 9 (1) là PT đường tròn tâm I(–1 ;2), bán kính R =3 2) x2+y2+2x–2y+11 = 0 (2) (x+1)2+(y–1)2 = –9 (2) không là phương trình đường tròn
3) x2+y2–2ax–2by+c=0 (3)(x–a)2+(y–b)2=a2+b2–c (3) là phương trình đường tròn khi a2+b2–c > 0 2.2) Tổng kết : Điều kiện để x2+y2–2ax–2by+c = 0 là phương trình một đường tròn :
( i) Hệ số của x2 và y2 bằng nhau (2i) a2+ b2– c > 0
Hoạt động 3: Phương trình tiếp tuyến của đường tròn
3.1) Vấn đáp : Cho tiếp tuyến của (C) tại M0
1) Quan hệ và IM0 ? 2) Viết phương trình tổng quát của ?
3.2) Tổng kết : Phương trình tiếp tuyến () của (C) tâm I(a ;b) tại M0(x0 ;y0) (C) là :
(x0–a)(x–x0) + (y0–b)(y–y0) = 0
3 Cũng cố và luyện tập :
NỘI DUNG – BÀI GHI PHƯƠNG PHÁP – TỔ CHỨC HOẠt ĐỘNG Bài 1: (Bài 1_SGK_CB_tr.80)
Đáp án :
a) –2a = –2 a = 1 ; –2b = –2 b = 1
Tâm I(1 ; 1) ; R = 1212 ( 2) = 2
b) x2 + y2 + x – 1
2y –11
16= 0 –2a = 1 a = –1
2 ; –2b = –1
2 b = 1
4 Điều kiện a2+b2–c =
2
1 2
+
2
1 4
–(–11
16) = 1 > 0
Vậy R = a 2 b 2 c
= 1 ; Tâm I 1 1;
2 4
c) –2a = –4 a = 2 ; –2b = 6 b = –3
Điều kiện a2+b2–c = 4 + 9 – (–3) = 16 > 0
R = a 2 b 2 c
= 4 ; Tâm I (2;–3)
Hoạt động 4: Xác định tâm và bán kính đường tròn 4.1) Vấn đáp : Tìm tâm và bán kính đường tròn, biết 1) (C) : (x–a)2 + (y–b)2 = R2 (1)
2) (C) : x2+y2–2ax–2by + c = 0 (a2+b2 > c ) (2) 4.2) Tổng kết :
Phương pháp :
* Dạng 1 : Tâm I(a ;b) ; bán kính R
* Dạng 2 : B1 : Kiểm tra : a2+b2 > c B2 : Tâm I(a ;b) bán kính R = a2+b2–c 4.3) Luyện tập : Bài 1
NỘI DUNG – BÀI GHI PHƯƠNG PHÁP – TỔ CHỨC HOẠt ĐỘNG Bài 2: (Bài 2_SGK_CB_tr.83) Hoạt động 5: Viết PT đường tròn biết tâm và bán kính
GA_H10_CB_08-09 VLT - 2
-Vectơ pháp tuyến IM0 =(x0–a ;y0–b)
Trang 3Đáp án :
a) Tính R = IM = 52 ; (x+2)2+(y–3)2 = 52
b) Tính R = d(I ; (d)) = 2
5 ; (x+1)+(y–2)2 = 4
5 c) Tâm I là trung điểm AB và bán kính R = IA
I(4 ;3) và R2 = IA2 = 13 ; (x–4)2+(y–3)2 = 13
Bài 3: (Bài 3_SGK_CB_tr.84)
Đáp án :
a) Dạng : x2+y2–2ax–2by + c = 0
A, B, C (C) ta có hệ phương trình 3 ẩn a,b,c :
a 3 1 b 2
b) Giải hệ
a 2
b 1
Bài 4: (Bài 4_SGK_CB_tr.84)
Đáp án :
(C) có dạng (x–a)2 + (y–b)2 = R2
(C) tiếp xúc Ox, Oy a=b= R a b
TH1 : a = b và a2 = b2 = R2
(C) : (x–a)2+(y–b)2 = a2
M(2 ;1) (C) (2–a)2+(1–a)2 = a2
a 1
a 5
TH2 : a = – b và a2 = b2 = R2
(C) : (x–a)2+(y+a)2 = a2
M(2 ;1) (C) (2–a)2+(1+a)2 = a2
a2–2a+5 = 0 a
Bài 5: (Bài 5_SGK_CB_tr.84)
Đáp án :
(C) có dạng (x–a)2 + (y–b)2 = R2
(C) tiếp xúc Ox, Oy a=b= R
a b
và a2 = b2 = R2
TH1 : a=b I (a ; a) và (C) :(x–a)2+(y–a)2 = a2
Vì I d : 4x–2y–8 = 0 a = 4
TH2 : a=–b I (a;–a) và (C) :(x–a)2+(y+a)2 = a2
Vì I d : 4x–2y–8 = 0 a = 4
3
5.1) Vấn đáp : Viết phương trình đường tròn tâm I(a ;b), bán kính R
Phương pháp : Từ điều kiện của bài toán :
* Xác định tọa độ tâm I (a ; b)
* Bán kính R
* Khi đó (C) : (x–a)2 + (y–b)2 = R2
5.2) Luyện tập : Bài 2,
Hoạt động 6: Viết PT đường tròn theo điều kiện
6.1) Vấn đáp : Không biết tâm I và bán kính Phương pháp : Từ điều kiện của bài toán : 1) Tìm hệ phương trình 3 ẩn a,b,c trong dạng
x2+y2–2ax–2by + c = 0 2) Tìm tọa độ tâm (a ;b) và bán kính R trong dạng (x–a)2 + (y–b)2 = R2
6.2) Luyện tập : Bài 3, 4, 5 Vấn đáp bài 3 : Xác định a, b , c trong dạng khai triển
ĐK bài toán Hệ phương trình 3 ẩn a, b, c Vấn đáp bài 4 :
1) Đường tròn tiếp xúc Ox, Oy thì phải nằm trong góc phần tư và tâm I cách đều Ox, Oy và bằng bán kính
Vậy a = b = R a2 = b2 = R2 2) Nếu (C) qua A góc phần tư (I) thì (C) nằm trong góc (I)
0 < a = b = R
NỘI DUNG – BÀI GHI PHƯƠNG PHÁP – TỔ CHỨC HOẠt ĐỘNG Bài 6: (Bài 6_SGK_CB_tr.84)
Đáp án :
a) –2a = –4 a = 2 ; –2b = 8 b = –4
Hoạt động 7: Phương trình tiếp tuyến 7.1) Vấn đáp : Cho (C) : tâm I(a ;b), bán kính R 1) Biết tọa độ tiếp điểm A Phương trình tiếp tuyến
GA_H10_CB_08-09 VLT - 3
-I a b R
Trang 4R = 4 16 ( 5) = 5
b) A(–1 ;0) (C) Phương trình tiếp tuyến
(xA–a)(x–xA) + (yA–b)(y–yA) = 0
(–1–2)(x+1) + (0–(–4))(y–0) = 0
(–3)(x+1) +4y = 0 –3x + 4y –3 = 0
c) Tiếp tuyến () d : 3x–4y+5 = 0
n nd = (3 ;–4) n = (4 ; 3)
Vậy () : 4x + 3y + c = 0
Vì () tiếp xúc (C) d(I ;()) = 5
| 4(2) 3( 4) c |
16 9
= 5 c – 4 = 25 c = 29 hay c = –21
(xA–a)(x–xA) + (yA–b)(y–yA) = 0 2) Điều kiện () tiếp xúc với (C) : d(I ;()) = R 7.2) Tổng kết :
Phương pháp :
* Dạng 1 : Biết tọa độ tiếp điểm A PT tiếp tuyến ( i) (xA–a)(x–xA) + (yA–b)(y–yA) = 0
(2i) x0.x + y0y – a(x+x0) – b(y+y0) +c = 0
* Dạng 2 : Không biết tọa độ tiếp điểm ( i) () : Ax + By + C = 0 tiếp xúc (C) khi d(I ;()) = R | Aa Bb C |2 2 R
(2i) Kết hợp ĐK bài toán, xác định A, B, C 7.3 ) Luyện tập : Bài 6
4 Tổng kết :
1) Phương trình đường tròn biết tâm và bán kính
2) Điều kiện để phương trình x2+y2–2ax–2by + c = 0 là phương trình đường tròn ? Khi đó xác định tâm và bán kính đường tròn dạng khai triển
3) Phương trình tiếp tuyến tại M(xM; yM) C có tâm là I(x0; y0)
5 Hướng dẫn học ở nhà :
5.1 Trả lời câu hỏi :
Câu 1: Viết phương trình đường tròn tâm I (a ; b) , bán kính R ?
Câu 2 : Điều kiện để dạng khai triển x2+y2–2ax–2by + c = 0 là phương trình đường tròn
Câu 3 : Viết phương trình tiếp tuyến tại M(xM; yM) C có tâm là I(x0; y0)
Câu 4 : Nêu điều kiện tiếp xúc của đường thẳng () và đường tròn C (I;R)
5.2) Bài tập về nhà :
Xem lại bài tập đã làm
Bài tập trong TLTK Toán 10 _THPT Tân Phong
6 Rút kinh nghiệm :
GA_H10_CB_08-09 VLT - 4