内容正文:
第18讲 直线与圆常考6种题型总结
【考点分析】
考点一:圆的定义:在平面上到定点的距离等于定长的点的轨迹是圆
考点二:圆的标准方程
设圆心的坐标,半径为,则圆的标准方程为:
考点三:圆的一般方程
圆的一般方程为,圆心坐标:,半径:
注意:①对于的取值要求:
当时,方程只有实数解.它表示一个点
当时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形.
②二元二次方程,表示圆的充要条件是
考点四:以 为直径端点的圆的方程为
考点五: 阿波罗尼斯圆
设为平面上相异两定点,且,为平面上异于一动点且(且)则点轨迹为圆.
考点六:直线与圆的位置关系
设圆心到直线的距离,圆的半径为,则
直线与圆的位置关系 几何意义 代数意义 公共点的个数
①直线与圆相交 两个
②直线与圆相切 一个
③直线与圆相离 0个
注:代数法:联立直线方程与圆方程,得到关于的一元二次方程
考点七:直线与圆相交的弦长问题
法一:设圆心到直线的距离,圆的半径为,则弦长
法二:联立直线方程与圆方程,得到关于的一元二次方程 ,利用韦达定理,弦长公式即可
【题型目录】
题型一:圆的方程
题型二:直线与圆的位置关系
题型三:直线与圆的弦长问题
题型四:圆中的切线 切线长和切点弦问题
题型五:圆中最值问题
题型六:圆与圆的位置关系问题
【典型例题】
题型一:圆的方程
【例1】顶点坐标分别为,,.则外接圆的标准方程为______.
【例2】已知圆关于直线对称,则的最小值为( )
A. B. C.4 D.8
【例3】过点,且圆心在直线上的圆的方程为_______.
【例4】设甲:实数;乙:方程是圆,则甲是乙的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【例5】苏州有很多圆拱的悬索拱桥(如寒山桥),经测得某圆拱索桥(如图)的跨度米,拱高米,在建造圆拱桥时每隔米需用一根支柱支撑,则与相距米的支柱的高度是( )米.(注意:≈)
A.6.48 B.5.48 C.4.48 D.3.48
【例6】阿波罗尼斯(约公元前262-190年)证明过这样一个命题:在平面内到两定点距离之比为常数的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿氏圆.若平面内两定点A,B间的距离为2,动点P满足,则面积的最大值是( )
A. B.2 C. D.4
【题型专练】
1.设点M在直线上,点和均在上,则的方程为______________.
2.经过三个点的圆的方程为( )
A. B. C. D.
3.过四点中的三点的一个圆的方程为____________.
4.已知“”是“”表示圆的必要不充分条件,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.若两定点,,动点M满足,则动点M的轨迹围成区域的面积为( ).
A. B. C. D.
6.古希腊著名数学家阿波罗尼斯发现:平面内到两定点A,B的距离之比为定值λ(λ≠1)的点的轨迹是圆,此圆被称为“阿波罗尼斯圆”.在平面直角坐标系xOy中,A(-2,0),B(4,0),点P满足=.设点P的轨迹为C,则下列结论正确的是( )
A.轨迹C的方程为(x+4)2+y2=9
B.在x轴上存在异于A,B的两点D,E使得=
C.当A,B,P三点不共线时,射线PO是∠APB的平分线
D.在C上存在点M,使得
7.已知动点M与两个定点O(0,0),A(3,0)的距离满足,则在O,A,M三点所能构成的三角形中面积的最大值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
题型二:直线与圆的位置关系
【例1】直线与圆的位置关系是( )
A.相交 B.相离
C.相切 D.无法确定
【例2】若过点的直线与曲线有公共点,则直线的斜率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【例3】直线 与曲线只有一个公共点,则实数范围是( )
A. B.
C. D.
【例4】已知直线与圆,点,则下列说法正确的是( )
A.若点在圆上,则直线与圆相切
B.若点在圆内,则直线与圆相交
C.若点在圆外,则直线与圆相离
D.若点在直线上,则直线与圆相切
【题型专练】
1.直线与圆的公共点个数为 ( )
A.个 B.个 C.个 D.个或个
2.已知关于的方程有两个不同的实数根,则实数的范围______.
3.(2022全国新高考2卷)设点A(-2,3),B(0,a),若直线