内容正文:
第八章
解析几何
第40讲 直线与圆、圆与圆的位置关系
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
高考一轮复习 南方凤凰台 数学 基础版
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链教材·夯基固本
1. (人A 选必一P91例1改)(x-1)2+(y+2)2=6与直线2x+y-5=0的位置关系是
( )
A. 相切 B. 相离
C. 相交过圆心 D. 相交但直线不过圆心
激活思维
D
链教材 · 夯基固本
B
链教材 · 夯基固本
【解析】 圆的方程为(x-2)2+y2=4,圆心坐标为(2,0),半径为2,点P在圆上.
链教材 · 夯基固本
4. (人A 选必一P98练习1改)(多选)已知圆C1:x2+y2=4,圆C2:x2+y2-8x-6y+16=0,则下列说法正确的是( )
A. 圆C1与圆C2相交 B. 圆C1与圆C2外切
C. 两圆的圆心距为5 D. 两圆的圆心距为3
BC
链教材 · 夯基固本
5. (多选)已知圆O1:x2+y2-2x-3=0和圆O2:x2+y2-2y-1=0的交点为A,B,则( )
A. 两圆的圆心距|O1O2|=2
B. 直线AB的方程为x-y+1=0
C. 圆O2上存在两点P和Q,使得|PQ|>|AB|
链教材 · 夯基固本
对于B,将两圆方程作差可得-2x+2y-2=0,即得公共弦AB的方程为x-y+1=0,故B正确;
对于C,直线AB经过圆O2的圆心坐标(0,1),所以线段AB是圆O2的直径,则圆O2中不存在比AB长的弦,故C错误;
链教材 · 夯基固本
1. 直线与圆的位置关系
设直线l:Ax+By+C=0 (A2+B2≠0),圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2 (r>0),d为圆心(a,b)到直线l的距离,联立直线和圆的方程,消元后得到的一元二次方程的判别式为Δ.
基础回归
方法
位置关系 几何法 代数法
相交 d______r Δ______0
相切 d______r Δ______0
相离 d______r Δ______0
<
>
=
=
>
<
链教材 · 夯基固本
2. 圆与圆的位置关系
方法
位置关系 几何法:圆心距d与r1,r2的关系 代数法:两圆方程联立组成方程组的解的情况
外离 __________________ ______解
外切 __________________ ________实数解
相交 __________________________ ______________实数解
内切 d=_______________(r1≠r2) 一组实数解
内含 0_____d______|r1-r2|(r1≠r2) 无解
d>r1+r2
无
d=r1+r2
一组
|r1-r2|<d<r1+r2
两组不同的
|r1-r2|
≤
<
链教材 · 夯基固本
3. 几个常用结论
(1) 圆的切线方程的常用结论
①过圆x2+y2=r2上一点P(x0,y0)的圆的切线方程为x0x+y0y=r2.
②过圆(x-a)2+(y-b)2=r2上一点P(x0,y0)的圆的切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2.
③过圆x2+y2=r2外一点M(x0,y0)作圆的两条切线,则两切点所在直线的方程为x0x+y0y=r2.
(2) 圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0与圆C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0相交时,公共弦所在直线的方程为 (D1-D2)x+(E1-E2)y+F1-F2=0.
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研题型·融会贯通
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直线与圆、圆与圆的位置关系
例1 (1) (2022·怀化一模)已知a,b∈R,a2+b2≠0,则直线l:ax+by=0与圆C:x2+y2+ax+by=0的位置关系是( )
A. 相交 B. 相离
C. 相切 D. 不能确定
举题说法
C
研题型 · 融会贯通
(2) (2022·石家庄二模)(多选)已知圆C1:(x-1)2+(y-3)2=11与圆C2:x2+y2+2x-2my+m2-3=0,则下列说法正确的是( )
A. 若圆C2与x轴相切,则m=2
B. 若m=-3,则圆C1与圆C2相离
C. 若圆C1与圆C2有公共弦,则公共弦所在的直线方程为4x+(6-2m)y+m2+2=0
D. 直线kx-y-2k+1=0与圆C1始终有两个交点
研题型 · 融会贯通
【解析】 由题知圆C1:(x-1)2+(y-3)2=11,圆C2:(x+1)2+(y-m)2=4.若圆C2与x轴相切,则有|m|=2,故A错误;
由两圆有公共弦,则两圆的方程相减可得公共弦所在直线的方程为4x+(6-2m)y+m2