内容正文:
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.在解决直线的斜率是否存在、直线与直线、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.分类讨论是“化整为零,各个击破,积零为整”的数学策略,分类讨论确定分类标准,不重不漏.
2.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.
3.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.
[自我小结] ___________________________________________________________
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二、把握重点·常考题型集训
题型一 直线与方程
1.(多选)已知直线l的方程为ax+by-2=0,则下列判断正确的是( )
A.若ab>0,则直线l的斜率小于0
B.若b=0,a≠0,则直线l的倾斜角为90°
C.直线l可能经过坐标原点
D.若a=0,b≠0,则直线l的倾斜角为0°
解析:选ABD 对于A,若ab>0,则直线l的斜率-<0,A正确;对于B,若b=0,a≠0,则直线l的方程为x=,其倾斜角为90°,B正确;对于C,将(0,0)代入ax+by-2=0中,显然不成立,C错误;对于D,若a=0,b≠0,则直线l的方程为y=,其倾斜角为0°,D正确.故选A、B、D.
2.已知直线(a-1)x+y-a-3=0(a>1),当此直线在x轴、y轴上的截距之和最小时,实数a的值是( )
A.1 B.
C.2 D.3
解析:选D 当x=0时,y=a+3,当y=0时,x=,令t=a+3+=5+(a-1)+.
∵a>1,所以a-1>0.
∴t≥5+2 =9.
当且仅当a-1=,
即a=3时,等号成立.故选D.
3.设点A(-2,3),B(3,2),若直线ax+y+2=0与线段AB没有交点,则a的取值范围是( )
A.∪
B.
C.
D.∪
解析:选B 直线ax+y+2=0过定点P(0,-2),可得直线PA的斜率kPA=-,直线PB的斜率kPB=.若直线ax+y+2=0与线段AB没有交点,则-<-a<,解得-<a<,故选B.
题型二 两直线位置关系
4.在平面直角坐标系中,某菱形的一组对边所在的直线方程分别为x+2y+1=0和x+2y+3=0,另一组对边所在的直线方程分别为3x-4y+c1=0和3x-4y+c2=0,则|c1-c2|=( )
A.2 B.2
C.2 D.4
解析:选B 直线x+2y+1=0与x+2y+3=0间的距离d1==,直线3x-4y+c1=0与3x-4y+c2=0间的距离d2==.由菱形的性质,知d1=d2,
所以=,所以|c1-c2|=2,故选B.
5.若动点P1(x1,y1),P2(x2,y2)分别在直线l1:x-y-5=0,l2:x-y-15=0上移动,则P1P2的中点P到原点的距离的最小值是( )
A. B.5
C. D.15
解析:选B 设P1P2的中点为P(x,y),则x=,y=.∵x1-y1-5=0,x2-y2-15=0.∴(x1+x2)-(y1+y2)=20,即x-y=10.∴y=x-10,∴P(x,x-10),∴P到原点的距离d==≥=5.故选B.
6.经过两直线l1:x-2y+4=0和l2:x+y-2=0的交点P,且与直线l3:3x-4y+5=0垂直的直线l的方程为________________.
解析:由方程组得即P(0,2).∵l⊥l3,∴直线l的斜率k=-,∴直线l的方程为y-2=-x,即4x+3y-6=0.
答案:4x+3y-6=0
题型三 直线与圆、圆与圆的位置关系
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
解析:选AD ∵直线OP的斜率为,∴直线l的斜率为-,∴直线l的方程为ax+by=a2+b2.又点P(a,b)在圆外,∴a2+b2>r2,故m∥l.圆心(0,0)到直线ax+by=r2的距离d=<=|r|,故m与圆相交.故选A、D.
8.已知圆C1:(x+1)2+(y-1)2=1,圆C2与圆C1