内容正文:
与圆有关的知识
类型一直线与圆相交的弦长最值 4
类型二 将军饮马的线段最值 7
类型三 点的轨迹 10
类型四 切线的夹角,面积,切线弦方程(较难) 12
类型五 几何意义(难) 21
类型六 阿氏圆的两种表述与应用(难) 25
圆的方程
【知识清单】
1、圆的定义及方程
定义
平面内,到定点的距离等于定长的点的轨迹叫做圆
标准方程
圆心;半径
一般方程
充要条件: .
圆心: 半径: .
(1)圆的参数方程为: ;
(2)以,为直径端点的圆的方程为: .
2、点与圆的位置关系
定点,圆,令
(1)点在圆外;即:点在圆外;
(2)点在圆上;即:点在圆上;
(3)点在圆内;即:点在圆内.
直线与圆 圆与圆的位置关系
1、直线与圆的位置关系
几何法
代数法
相交
相切
相离
(1)直线与半径为的圆相交于,圆心到直线的距离为,则弦长 .
(2)设点,圆
若定点在圆上,则过点的圆的切线方程为: .
特别地,若,,则过点的圆的切线方程为: .
若定点在圆外,则过点可以做圆的两条切线,则两切点所在直线的方程为: .
(3)圆系:经过圆与圆的交点的圆的方程可设为 .
2、圆与圆的位置关系
若两圆的半径分别为,两圆的圆心距为,则两圆的位置关系的判断方法如下:
位置关系
外离
外切
相交
内切
内含
图示
与的关系
代数特征
类型一 直线与圆相交的弦长最值
【典型例题】
1.(2021下·浙江金华·高二校联考期末)已知直线,圆.则直线恒过定点 ,直线被圆C截得的最大弦长为 .
2.(2019上·广东佛山·高二佛山一中校考期中)已知直线与圆交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若,则 , .
3.(2023·宁夏银川·银川一中校考三模)已知直线:被圆:所截得的弦长为整数,则满足条件的直线有 条.
4.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校联考模拟预测)已知圆,直线经过点与圆C相交于A,B两点,且满足关系(O为坐标原点)的点也在圆上,则直线的斜率为( )
A.1 B. C. D.
5.(多选)(2021·江苏南通·一模)已知直线,圆,则直线被圆截得的弦长可能为( )
A.5 B.6 C. D.7
6.(2023·广东佛山·统考模拟预测)已知圆C:,过点的两条直线,互相垂直,圆心C到直线,的距离分别为,,则的最大值为( )
A. B.1 C. D.4
类型二 线段最值
【典型例题】
1.(2019上·山东青岛·高二统考期中)已知圆上一动点,定点,轴上一点,则的最小值等于 .
2.(2023下·重庆沙坪坝·高一重庆一中校考期末)已知点在直线上运动,点是圆上的动点,点是圆上的动点,则的最大值为 .
3.(2023·全国·模拟预测)已知分别为圆与圆上的两个动点,为直线上一点,则的最小值为 .
类型三 点的轨迹
【典型例题】
1.(2023上·江苏盐城·高二盐城市第一中学校联考阶段练习)已知直线l与圆交于A,B两点,点满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
2.(2023·浙江·模拟预测)已知圆和点,由圆外一点向圆引切线,切点分别为,若,则的最小值是( )
A. B. C. D.
3.(2022·全国·清华附中朝阳学校校考模拟预测)在平面直角坐标系内,,,动点在直线上,若圆过,,三点,则圆面积的最小值为( )
A. B. C. D.
类型四 切线的夹角,面积,切线弦方程
【典型例题】
1.(2021上·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)已知圆:,圆:,在圆上,在圆上,则( )
A.的取值范围是 B.直线是圆在点处的切线
C.直线与圆相交 D.直线与圆相切
2.(2021·安徽六安·校联考一模)已知,直线,P为l上的动点,过点Р作的切线PA,PB,切点为A,B,则最小值为( )
A.1 B. C.2 D.
3.(2022上·重庆·高二校联考期末)设圆:与y轴的正半轴交于点A,过点A作圆О的切线为,对于切线上的点