内容正文:
期中复习专题05:圆的方程原卷版
考点一:圆的方程
【知识点梳理】
1、圆的方程
圆的标准方程:,其中为圆心,为半径.
圆的一般方程:当时,方程叫做圆的一般方程.为圆心,为半径.
2、点与圆的位置关系
如果圆的标准方程为,圆心为,半径为,则有
(1)若点在圆上
(2)若点在圆外
(3)若点在圆内
【典例例题】
例1. (2022·广东省东莞市光明中学期中)在平面直角坐标系中,,,,圆为△的外接圆.
(1)求圆M的标准方程;
(2)过点作圆M的切线,求切线方程.
【变式训练】
1. (2022·广东省佛山市顺德区卓越高中期中)以点为圆心,两平行线与之间的距离为半径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
2. (2022·福建省泉州市第六中学期中)经过三个点的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
3. (2022·福建省泉州市第六中学期中)已知点P(m,n)在圆上运动,则的最大值为______.
4.(2022·广东省东莞市光明中学期中)已知圆,点,是直线上的动点,若在圆上总存在不同的两点,,使得直线垂直平分,则的取值范围为( )
A. B. , C. , D. ,
5. (2022·广东省佛山市顺德区卓越高中期中)已知圆C过点,且圆心C在直线上.
(1)求圆C的方程;
(2)若从点发出的光线经过直线反射,反射光线恰好平分圆C的圆周,求反射光线的一般方程.
考点二:直线与圆的位置关系
【知识点梳理】
1、直线与圆的位置关系
几何法:相离 d>r ,相切 d=r ,相交 d<r
代数法:设圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0),直线l:Ax+By+C=0, 消去y(或x),得到关于x(或y)的一元二次方程,其判别式为Δ.
相离 Δ<0 ,相切 Δ=0 ,相交 Δ>0
2、弦长公式
(1)弦长公式:设直线l:y=kx+b与圆的两个交点分别为A(x1,y1),B(x2,y2),将直线l的方程代入圆的方程,消元后利用根与系数的关系得弦长公式:|AB|=.
(2)几何法:圆的半径r、圆心到弦的距离d、弦长l三者之间的关系为r2=d2+,即弦长l=
【典例例题】
例1.(2022·广东省东莞实验中学期中)已知圆C:(x-2)2+(y-3)2=4外有一点P(4,-1),过点P作直线l.
(1)当直线l与圆C相切时,求直线l的方程;
(2)当直线l倾斜角为135°时,求直线l被圆C所截得的弦长.
【变式训练】
1. (2022·广东省东莞市光明中学期中)已知圆心为的圆与轴相切,则该圆的标准方程是( )
A. B.
C. D.
2. (2022·福建省泉州市第六中学期中)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线的距离为( )
A. B. C. D.
3.(2022·广东省东莞市光明中学期中)一条光线从点(-2,-3)射出,经y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
4. (2022·福建省泉州市第六中学期中)(多选)已知动直线与圆,则下列说法正确的是( )
A. 直线过定点 B. 圆的圆心坐标为
C. 直线与圆的相交弦的最小值为
D. 直线与圆的相交弦的最大值为4
5.(2022·福建省泉州市第六中学期中)设圆的圆心为C,直线l过,且与圆C交于A,B两点,若,则直线l的方程为___________.
6.(2022·福建省泉州市第六中学期中) 已知圆.
(1)若一直线被圆C所截得的弦的中点为,求该直线的方程;
(2)设直线与圆C交于A,B两点,把的面积S表示为m的函数,并求S的最大值.
考点三:圆与圆的位置关系
【知识点梳理】
1、两圆的位置关系
外离、外切、相交、内切和内含.
2、两圆的位置关系的判定
(1)代数法:设两圆的一般方程为C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0(),C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=
0(),联立得方程组 消元后得到一元二次方程(若得到的是一元一次方程,则要求出方程组的解进行判断),计算判别式Δ的值,按(2)的表中的标准进行判断.
(2)几何法:两圆的半径分别为r1,r2,计算两圆连心线的长为d,按表中标准进行判断.
位置关系
外离
外切
相交
内切
内含
图示
公共点
个数
0
1
2
1
0
位置关系
外离
外切
相交
内切
内含
Δ的值
Δ<0
Δ=0
Δ>0
Δ=0
Δ<0
d与的关系
公切线条数
4
3
2
1
0