内容正文:
第四节 直线与圆 圆与圆的位置关系
第七章 平面解析几何
教材梳理
01
诊断自测
02
典例精讲
03
高考再现
04
目
录
CONTENTS
课时作业
05
教材梳理
‹#›
相交
相切
相离
相交
相切
相离
无解
一组实数解
两组不同的实数解
一组实数解
无解
诊断自测
‹#›
‹#›
典例精讲
高考再现
课时作业(四十)
点击进入Word
‹#›
谢谢观看
‹#›
知识点1 直线与圆的位置关系与判断方法
方法
过程
依据
结论
代数法
联立方程组消去x(或y)得一元二次方程,计算Δ=b2-4ac
Δ>0
________
Δ=0
________
Δ<0
________
几何法
计算圆心到直线的距离d,比较d与半径r的关系.相交时弦长为2 eq \r(r2-d2)
d<r
________
d=r
________
d>r
________
知识点2 圆与圆的位置关系
设圆O1:(x-a1)2+(y-b1)2=r eq \o\al(2,1) (r1>0)
圆O2:(x-a2)2+(y-b2)2=r eq \o\al(2,2) (r2>0).
方法
位置关系
几何法:圆心距d与r1,r2的关系
代数法:两圆方程联立组成方程组的解的情况
外离
d>r1+r2
________
外切
d=r1+r2
______________
相交
|r1-r2|<d<r1+r2
____________________
内切
d=|r1-r2|(r1≠r2)
______________
内含
0≤d<|r1-r2|(r1≠r2)
________
思考辨析
1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)
(1)“k=1”是“直线x-y+k=0与圆x2+y2=1相交”的必要不充分条件.( )
(2)如果两个圆的方程组成的方程组只有一组实数解,则两圆外切.( )
(3)如果两圆的圆心距小于两圆的半径之和,则两圆相交.( )
(4)过圆O:x2+y2=r2外一点P(x0,y0)作圆的两条切线,切点分别为A,B,则O,P,A,B四点共圆且直线AB的方程是x0x+y0y=r2.( )
【解析】 (1)“k=1”是“直线x-y+k=0与圆x2+y2=1相交”的充分不必要条件;(2)除外切外,还有可能内切;(3)两圆还可能内切或内含.
【答案】 (1)× (2)× (3)× (4)√
教材衍化
2.直线l:3x-y-6=0与圆x2+y2-2x-4y=0相交于A,B两点,则|AB|=________.
【解析】 由x2+y2-2x-4y=0得(x-1)2+(y-2)2=5,所以该圆的圆心坐标为(1,2),半径r= eq \r(5) .又圆心(1,2)到直线3x-y-6=0的距离为d= eq \f(|3-2-6|,\r(9+1)) = eq \f(\r(10),2) ,由 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(|AB|,2))) eq \s\up12(2) =r2-d2,得|AB|2=10,即|AB|= eq \r(10) .
【答案】 eq \r(10)
3.圆x2+y2-4=0与圆x2+y2-4x+4y-12=0的公共弦长为________.
【解析】 由 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x2+y2-4=0,,x2+y2-4x+4y-12=0)) 得两圆公共弦所在直线方程x-y+2=0.又圆x2+y2=4的圆心到直线x-y+2=0的距离为 eq \f(2,\r(2)) = eq \r(2) .由勾股定理得弦长的一半为 eq \r(4-2) = eq \r(2) ,所求弦长为2 eq \r(2) .
【答案】 2 eq \r(2)
考题体验
4.(2023·菏泽模拟)若点(1,1)在圆(x-a)2+(y+a)2=4的内部,则实数a的取值范围是( )
A.(-1,1)
B.(0,1)
C.(-∞,-1)∪(1,+∞)
D.a=±1
【解析】 因为点(1,1)在圆的内部,所以(1-a)2+(1+a)2<4,所以-1<a<1.
【答案】 A
5.(2023·广东江门·高二统考期末)若直线x-y+3=0与圆x2+y2-2x+2-a=0相切,则a=( )
A.9
B.8
C.7
D.6
【解析】 圆(x-1)2+y2=a-1(a>1)的圆心(1,0),半径 eq \r(a-1) ,依题意得, eq \f(|1-0+3|,\r(12+(-1)2)) = eq \r(a-1) ,解得a=9,所以a=9.故选A.
【答案】 A
【例1】 已