内容正文:
专题03 圆的解题技巧
一.【学习目标】
1.掌握圆的标准方程和一般方程,会用圆的方程及其几何性质解题.
2.能根据所给条件选取适当的方程形式,利用待定系数法求出圆的方程,解决与圆有关的问题.
二.【知识要点】
1.圆的定义
平面内与定点的距离等于定长的点的集合,其中定点是圆心,定长为半径.
2.圆的方程
(1)圆的标准方程
圆心是(a,b),半径r的圆的标准方程是_____________________.
当圆心在(0,0)时,方程为________________________.
(2)圆的一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0可变形为=_____________________________.+
故有:①当D2+E2-4F>0时,方程表示以_________为圆心,以_____________________为半径的圆;
②当D2+E2-4F=0时,方程表示一个点__________________;
③当D2+E2-4F<0时,方程不表示任何图形.
(3)P(x0,y0)与圆(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0)的位置关系:
①若(x0-a)2+(y0-b)2>r2,则点P在圆外;
②若(x0-a)2+(y0-b)2=r2,则点P在圆上;
③若(x0-a)2+(y0-b)2<r2,则点P在圆内.
三.题型方法
(一)圆的标准方程
(二)圆的切线长及弦长
(三)与圆有关的最值
(四)与圆有关的对称
(五)直线与圆求参数
(六)圆的几何性质
四【解题思路与方法】
(一)圆的标准方程
例1. 设定点
,动点N在圆
上运动,以OM,ON为两边作平行四边形MONP,求点P的轨迹.
练习1.如果方程
表示圆,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
练习2.已知
,由所有直线
组成的集合记为
,则下列命题中的假命题是( )
A.存在一个圆与所有直线相交
B.存在一个圆与所有直线不相交
C.存在一个圆与所有直线相切
D.M中的直线所能围成的正三角形面积都相等
练习3. 圆
与
轴相切于点
,与
轴的正半轴交于
,
两点(点
在点
的上方),且
.
(1)圆
的标准方程为________.
(2)过点
任作一条直线与圆
相交于
,
两点,给出下列三个结论:
①
;②
;③
.
其中正确结论的序号是________.(写出所有正确结论的序号)
练习4. 已知圆
,
为坐标原点,动点
在圆外,过点
作圆
的切线,设切点为
.
(1)若点
运动到
处,求此时切线
的方程;
(2)求满足
的点
的轨迹方程.
(二)圆的切线长及弦长
例2. 已知直线
:
是圆
的对称轴.过点
作圆
的一条切线,切点为
,则
( )
A.2
B.
C.6
D.
练习1. 如图,圆
内有一点
,
为过点
的弦。
(1)当弦
的倾斜角为
时,求
所在的直线方程及
;
(2)当弦
被点
平分时,写出直线
的方程。
(三)与圆有关的最值
例3. 若直线
:
与曲线
:
相交于
,
两点,
为坐标原点,当
的面积取最大值时,实数
的值为( )
A.
B.
C.
D.
练习1. 直线
是圆
在
处的切线,点
是圆
上的动点,则点
到直线
的距离的最小值等于( )
A.1
B.
C.
D.2
练习2.在平面直角坐标系
中,点
在圆
上运动,
则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
(四)与圆有关的对称
例4. 一条光线从点
射出,经
轴反射后与圆
相切,则反射光线所在直线的斜率为( )
A.
或
B.
或
C.
或
D.
或
练习1. 在平面直角坐标系
中,圆
经过点
,
,且与
轴正半轴相切,若圆
上存在点
,使得直线
与直线
关于
轴对称,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
练习2.已知圆
,圆
,点
分别在圆
和圆
上,点
在
轴上,则
的最小值为( )
A.7
B.8
C.9
D.10
(五)直线与圆求参数
例5. 已知集合
,集合
,且
,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
练习1. .设点M(
,1),若在圆O:
上存在点N,使得∠OMN=45°,则
的取值范围是________.
练习2. 已知点
,直线
,点
是原点.设圆
的半径为1,圆心在直线
上.若圆
上存在点
,使
,求圆心
的横坐标
的取值范围.
(六)圆的几何性质
例6. 已知点P是直线l:
上的动点,过点P引圆C:
的两条切线PM,PN,M,N为切点,当
的最大值为
时,则r的值为
A.4
B.3
C.2
D.1
练习1.已知点
为直线
上的一点,
分别为圆
EMBED Equation.DSMT4 与圆
EMBED Equation.DSMT4 上的点,则
的最大值为( )
A.4