内容正文:
期末复习3:直线与圆的方程(二)
一、知识梳理
1. 圆的方程
(1)标准式方程: ,其中圆心为( , ),半径为 ;
(2)一般式方程: ,要求 ;
(3)求圆方程的一般方法:待定系数法;几何法(垂径定理).
2. 点与圆的位置关系
位置关系
利用距离判断(几何法)
利用方程判断(代数法)
切线条数
点M在圆上
|CM|____r
(x0-a)2+(y0-b)2____r2
_____
点M在圆外
|CM|____r
(x0-a)2+(y0-b)2____r2
_____
点M在圆内
|CM|____r
(x0-a)2+(y0-b)2____r2
_____
3. 直线与圆的位置关系
位置关系
相交
相切
相离
公共点个数
____个
____个
____个
判断方法
几何法:
设圆心到直线的距离为d
______
______
______
代数法:由
消元得到一元二次方程,可得方程的判别式Δ
____
____
____
当直线与圆相交时,设圆心到直线的距离为d,圆的半径为r,则弦长l= .
4. 圆与圆的位置关系
位置关系
外离
外切
相交
内切
内含
图示
公共点个数
Δ的值
d与r1,r2的关系
公切线条数
圆x2+y2+D1x+E1y+F1=0与圆 x2+y2+D2x+E2y+F2=0相交时,公共弦所在的直线方程为 .
2025届高二数学导学案 不预习不上课,不复习不作业
二、典例分析
题型一:圆的方程
例1. 已知某圆圆心在x轴上,半径为5,且截y轴所得线段长为8,则该圆的标准方程为 .
例2. 已知圆的方程为x2+y2+ax+2y+a2=0,一定点A(1,2),要使过定点A(1,2)作圆的切线有两条,则a的取值范围为________.
例3. 已知圆过点A(1,-2),B(-1,4),求:
(1)周长最小的圆的方程;
(2)圆心在直线2x-y-4=0上的圆的方程.
题型二:直线与圆的位置关系
例4. 已知直线l:(1+λ)x+y-λ=0,圆C: x2+y2=4,则直线l与圆C的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定
例5. 过P(2,-2)的直线l与圆(x-1)2+y2=1相切,求直线l的方程.
例6. 若直线y=-x+b与曲线x=恰有一个公共点,则b的取值范围是 .
例7. 圆(x-3)2+(y-3)2=9上到直线3x+4y-11=0的距离等于1的点有 个.
例8. 已知直线l: (2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0,
圆C: (x-1)2+(y-2)2=25.
(1)求证:不论m取什么实数,直线l与圆C恒相交于两点;
(2)当直线l被圆C截得的线段最短时,求线段的最短长度及此时m的值.
例9. 已知圆x2+(y-2)2=1上一动点A,定点B(6,1),x轴上一点P,则|AP|+|BP|的最小值等于 .
题型三:圆与圆的位置关系
例10. 已知圆(x-1)2+y2=1与圆(x-2)2+(y-1)2=r2(r>0)无公切线,求r的取值范围.
例11. 已知相交两圆C1: x2+y2=4,圆C2: (x-2)2+y2=4,求公共弦所在直线方程以及公共弦的长度.
例12. 已知两圆相交于两点A(a,3),B(-1,1),若两圆圆心都在直线x+y+b=0上,求a+b的值.
题型四:轨迹问题
例13. 动点P与定点A(-1,0),B(1,0)的连线的斜率之积为-1,则P的轨迹方程是 .
例14. 已知A(1,1),B(2,0)两定点.若动点M满足,则点M的轨迹方程是 .
例15. 已知点A(-1,0),B(3,0),动点P满足|PA|2+|PB|2=26.
(1)求动点P的轨迹方程;
(2)直线l过点Q(-2,3)且与点P的轨迹只有一个公共点,求直线l的方程.
例16. 在平面直角坐标系xOy中,设动点P到两定点M(-2,0),N(1,0)的距离的比值为2的轨迹为曲线C,则曲线C的方程为 .
例17. 已知直线x-2y+1=0与圆C: x2+y2-4x+2y-a=0交于A