内容正文:
9.2 圆的方程、直线与圆、圆与圆的位置关系
1. 圆的标准方程
,其中圆心坐标为,半径为
2. 圆的一般方程
()
配方可得:,
圆心坐标为,半径为
3. 表示圆的充要条件
4. 点与圆的位置关系
已知点,圆的方程为:
若,点在圆内
若,点在圆上
若,点在圆外
5. 直线与圆的位置关系
直线,圆
代数关系,其中为联立方程根的个数,
几何关系,其中为圆心到直线的距离
6. 圆与圆的位置关系
设圆的半径为,设圆的半径为,两圆的圆心距为
若,两圆外离,若,两圆外切,若,两圆内切
若,两圆相交,若,两圆内含,若,同心圆
两圆外离,公切线的条数为4条;两圆外切,公切线的条数为3条;
两圆相交,公切线的条数为2条;两圆内切,公切线的条数为1条;
两圆内含,公切线的条数为0条;
7. 弦长公式
设,,
则
或:
8. 圆上一点到圆外一点的距离的最值
9. 圆上一点到圆上一点的距离的最值
10. 圆上一点到直线距离的最值
11. 过圆内一点的最长弦和最短弦
最长弦:直径;最短弦:垂直于直径
圆中切线问题
1.
已知圆方程为:,
若已知切点在圆上,则切线只有一条,其方程是:
2.
已知圆方程为:,
若已知切点在圆上,则该圆过点的切线方程为;
3.
已知圆方程为圆:.
(1)过圆上的点的切线方程为.
(2)过圆外一点作圆的两条切线,则切点弦方程为.
4. 过圆外一点引圆(标准方程,一般方程)的切线长度
一般方程(标准方程)
考点1 求圆的方程
【例1】已知圆,则圆心、半径的长分别是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】圆的圆心坐标为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】圆心为,且经过坐标原点的圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【变式1-3】已知圆心为的圆与直线相切,则该圆的标准方程是( )
A. B.
C. D.
【变式1-4】已知圆的圆心为,且与直线相切,则圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【变式1-5】三个顶点的坐标分别是,,,则外接圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【变式1-6】已知圆关于直线对称,则( )
A.0 B.2 C.4 D.6
【变式1-7】圆C:关于直线对称的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【变式1-8】若方程表示圆,则实数的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.或
【变式1-9】圆关于直线对称的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【变式1-10】已知方程表示圆,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
考点2 圆中的几何性质
【例2】已知圆,则当圆的面积最小时,圆上的点到坐标原点的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】已知为坐标原点,为圆上的动点,则的最小值为( )
A. B. C.5 D.
【变式2-2】已知圆C:(x+3)2+(y+4)2=4上一动点B,则点B到直线l:3x+4y+5=0的距离的最小值为( )
A.6 B.4 C.2 D.
【变式2-3】圆上的点到直线距离的最大值是( )
A. B.2 C. D.
【变式2-4】直线分别与轴,轴交于,两点,点在圆上,则面积的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2-5】已知点在圆上,则到直线距离的最小值为( )
A. B. C. D.
考点3 直线与圆的位置关系
【例3】直线l:与圆C:的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.都有可能
【变式3-1】直线和圆的位置关系为( )
A.相交 B.相切
C.相离 D.无法确定
【变式3-2】“”是“直线与圆相切”的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分
C.充要 D.既不充分也不必要
【变式3-3】直线与圆的位置关系是( )
A.过圆心 B.相切
C.相离 D.相交但不过圆心
【变式3-4】直线被圆所截得的弦长为( )
A.1 B. C.2 D.3
【变式3-5】已知直线和圆交于两点,则( )
A. B. C. D.
【变式3-6】直线被圆截得的弦长为( )
A. B. C. D.
考点4 圆中的切线问题
【例4】圆在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
【变式4-1】过点的直线l与圆相切,则直线l的方程为( )
A.或 B.或
C.或 D.或
【变式4-2】以点为圆心,且与直线相切的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【变式4-3】已知圆,过点作圆的切线.则该切线的一般式方程为
A. B.
C. D.
考点5 圆与圆的位置关系
【例5】已知,则两圆的位置关系为( )
A.相切 B.外离 C.内含