内容正文:
开始
一、系统认知·形成数学思维
(一)贯通知识体系和联系
(二)把握数学思想和方法
1.分类讨论思想:在解决直线与圆以及圆与圆的位置关系问题时,常常用到分类讨论的思想.
2.函数与方程思想:在直线与圆的问题中,如果利用几何法不好求解,那么可设变量,建立函数关系式,并利用函数思想求解.而判断直线与圆的位置关系以及求解直线与圆的交点时,通常联立方程构成方程组,既可以求解它们的交点坐标,也可以判断它们的位置关系.
3.数形结合思想:在求解直线与圆的位置关系的问题时,为避免计算量过大,可以应用数形结合思想,充分应用圆的性质解题.
4.对于圆的一些综合题,比如弦的中点问题常运用整体思想,整体思想就是在处理问题时利用问题中整体与部分的关系,灵活应用整体代入、整体运算、整体消元等方法.
二、把握重点·常考题型集训
题型一 圆的方程
1.以线段AB:x+y-2=0(0≤x≤2)为直径的圆的方程为 ( )
A.(x+1)2+(y+1)2=2 B.(x-1)2+(y-1)2=2
C.(x+1)2+(y+1)2=8 D.(x-1)2+(y-1)2=8
答案:B
2.已知直线l:3x-4y-15=0与圆C:x2+y2-2x-4y+5-r2=0(r>0)相交于A,B两点,若AB=6,则圆C的标准方程为 ( )
A.(x-1)2+(y-2)2=25
B.(x-1)2+(y-2)2=36
C.(x-1)2+(y-2)2=16
D.(x-1)2+(y-2)2=49
答案:A
3.已知圆C的圆心是直线x-y+1=0与x轴的交点,且圆C与圆(x-2)2+(y-3)2=8相外切,则圆C的方程为______________.
4.求以圆C1:x2+y2-12x-2y-13=0和圆C2:x2+y2+12x+16y-25=0的公共弦为直径的圆C的方程.
[题型技法]
利用待定系数法求圆的方程
(1)若已知条件与圆的圆心和半径有关,可设圆的标准方程,依据已知条件列出关于a,b,r的方程组,从而求出a,b,r的值.
(2)若已知条件没有明确给出圆的圆心或半径,可选择圆的一般方程,依据已知条件列出关于D,E,F的方程组,从而求出D,E,F的值.
题型二 直线与圆的位置关系
5.直线x+y-2=0与圆(x-1)2+(y-2)2=1相交于A,B两点,则AB= ( )
6.若直线x-my+1=0与圆x2+y2-2x=0相切,则m的值为 ( )
7.(多选)已知ab≠0,O为坐标原点,点P(a,b)是圆x2+y2=r2外一点,过点P作直线l⊥OP,直线m的方程是ax+by=r2,则下列结论正确的是( )
A.m∥l B.m⊥l
C.m与圆相离 D.m与圆相交
答案:AD
解:(1)若直线l的斜率不存在,则直线l:x=1,符合题意.
若直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x-1),
即kx-y-k=0.
[题型技法]
1.过圆外一点(x0,y0)与圆相切的切线方程的求法
(1)当切线斜率存在时,设切线方程为y-y0=k(x-x0),化成一般式kx-y+y0-kx0=0,利用圆心到直线的距离等于半径长,解出k;
(2)当切线斜率存在时,设切线方程为y-y0=k(x-x0),与圆的方程(x-a)2+(y-b)2=r2联立,化为关于x的一元二次方程,利用判别式为0,求出k.
当切线斜率不存在时,可通过数形结合思想,在平面直角坐标系中作出其图象,求出切线的方程.
题型三 圆与圆的位置关系
9.已知圆C1:x2+y2-8x-4y+11=0和圆C2:x2+y2+2y-3=0,则两圆的公切线有 ( )
A.1条 B.2条
C.3条 D.4条
答案:C
10.若圆C1:x2+y2=1与圆C2:x2+y2-6x-8y+m=0外切,则m=( )
A.21 B.19
C.9 D.-11
答案:C
11.已知圆C1:x2+y2+4x-4y-5=0与圆C2:x2+y2-8x+4y+7=0.
(1)证明圆C1与圆C2相切,并求过切点的两圆公切线的方程;
(2)求过点(2, 3)且与两圆相切于(1)中切点的圆的方程.
[题型技法]
圆与圆位置关系问题的解题策略
(1)判断两圆的位置关系时常用几何法,即利用两圆圆心之间的距离与两圆半径之间的关系,一般不采用代数法.
(2)若两圆相交,则两圆公共弦所在直线的方程可由两圆的方程作差消去x2,y2项得到.
““质量评价·阶段综合检测”见“阶段综合检测(二) ””
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解析:直径的两端点分别为(0,2),(2,0),∴圆心为(1,1),半径为,故圆的方程为(x-1)2+(y-1)2=2.
解析:圆C:x2+y2-2x-4