内容正文:
第八章 平面解析几何
专题8.4 直线与圆、圆与圆的位置关系
1.能根据给定直线、圆的方程,判断直线与圆、圆与圆的位置关系.2.能用直线和圆的方程解决一些简单的数学问题与实际问题.
考点一 直线与圆的位置关系
考点二 圆与圆的位置关系
考点三 综合应用
1.直线与圆的位置关系(圆心到直线的距离为d,圆的半径为r)
相离
相切
相交
图形
量化
方程观点
Δ<0
Δ=0
Δ>0
几何观点
d>r
d=r
d<r
2.圆与圆的位置关系(⊙O1,⊙O2的半径分别为r1,r2,d=|O1O2|)
图形
量的关系
外离
d>r1+r2
外切
d=r1+r2
相交
|r1-r2|<d<r1+r2
内切
d=|r1-r2|
内含
d<|r1-r2|
3.直线被圆截得的弦长
(1)几何法:弦心距d、半径r和弦长|AB|的一半构成直角三角形,弦长|AB|=2.
(2)代数法:设直线y=kx+m与圆x2+y2+Dx+Ey+F=0相交于点M,N,代入,消去y,得关于x的一元二次方程,则|MN|=·.
题型一 直线与圆的位置关系
1.圆在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
2.已知圆:和直线:,点为直线上的动点,过点作圆的切线,切点为,当最小时,直线的方程为( )
A. B.
C. D.
3.若直线与曲线有两个不同的交点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.已知直线和圆相交于两点.若,则的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
5.已知直线,若无论取何值,直线与圆恒有公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型二 圆与圆的位置关系
6.已知圆的圆心为,且经过圆:与圆:的交点.则圆的面积为( )
A. B. C. D.
7.圆和圆的公切线的条数为( )
A. B. C. D.
8.已知圆O的直径,动点M满足,则点M的轨迹与圆O的相交弦长为( )
A. B. C. D.
9.已知圆,圆,则下列不是,两圆公切线的直线方程为( )
A. B.
C. D.
10.已知圆C:,圆是以圆上任意一点为圆心,半径为1的圆.圆C与圆交于A,B两点,则当最大时,( )
A.1 B. C. D.2
题型三 综合应用
11.已知直线,圆.
(1)若直线与圆相离,求的取值范围;
(2)若直线与圆交于,两点,是否存在过点的直线垂直平分弦?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.
12.已知直线经过点,圆.
(1)若直线与圆C相切,求直线的方程;
(2)若直线被圆C截得的弦长为,求直线的方程.
13.已知两圆和.
(1)求两圆的公共弦所在直线的方程;
(2)求过两圆交点且圆心在直线上的圆的方程.
一、单选题
1.直线被圆所截得的弦长为( )
A.1 B. C.2 D.3
2.若直线是圆的一条对称轴,则( )
A. B. C. D.
3.两圆和的位置关系是( )
A.相离 B.相交 C.内切 D.外切
4.圆O1:x2+y2-2x=0与圆O2:x2+y2+4y=0的公共弦所在的直线方程是( )
A.x+2y=0 B.x-2y=0
C.2x+y=0 D.2x-y=0
5.已知动点在直线上,过点作圆的一条切线,切点为,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
6.过点作圆的两条切线,切点分别为,,则( )
A. B. C. D.
7.若圆与圆关于直线对称,过点的圆P与y轴相切,则圆心P的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
8.在平面直角坐标系中,已知,,若该平面中不存在点,同时满足两个条件与,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.已知直线:与圆:有两个不同的公共点,,则( )
A.直线过定点 B.当时,线段长的最小值为
C.半径的取值范围是 D.当时,有最小值为
10.已知圆和圆,分别是圆,圆上的动点,则下列说法正确的是( )
A.圆与圆有四条公切线
B.的取值范围是
C.是圆与圆的一条公切线
D.过点作圆的两条切线,切点分别为,则存在点,使得
三、填空题
11.已知圆与圆内切,则的最小值为
12.已知A,B为圆上的两点,,M为的中点,则M到直线距离的最小值为 .
四、解答题
13.已知圆,O为坐标原点,动点P在圆C外,过P作圆C的切线,设切点为M.
(1)若点P运动到处,求此时切线l的方程;
(2)求满足条件的点P的轨迹方程.
14.已知点在圆上.
(1)求该圆的圆心坐标及半径长;
(2)过点,斜率为的直线与圆相交于两点,求弦的长.
15.已知圆:和