2.5.2 圆与圆的位置关系 讲义-2025-2026学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册

2025-10-20
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普通

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版选择性必修第一册
年级 高二
章节 2.5.2 圆与圆的位置关系
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 重庆市
地区(市) 重庆市
地区(区县) -
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文件大小 1.12 MB
发布时间 2025-10-20
更新时间 2025-10-20
作者 xkw_068880780
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审核时间 2025-10-20
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来源 学科网

内容正文:

2.5.2 圆与圆的位置关系 典例剖析 【考点一 圆与圆的位置关系】 【题型 圆与圆位置关系的判断及求参数】 【归纳总结】圆与圆位置关系的判断 1. 几何法:比较两圆的圆心距与两圆的半径和、半径差的大小关系 【常用方法】 2. 代数法:联立两圆的方程,消元得到一元二次方程,根据该一元二次方程根的情况(利用△)来确定两圆的位置关系 【注意】 利用代数法判断两圆的位置关系时,注意条件的不等价性,即两圆外离,应是两圆外离,两圆外离或内含.同理,两圆外切或内切,两圆相交. 1.圆与圆的位置关系是 . 【答案】相交 【分析】根据圆的方程确定圆心、半径,再由圆心距与半径和差关系判断位置关系即可. 【详解】由题设,且对应半径为,且对应半径为, 所以,故,即两圆相交. 故答案为:相交 【变式】已知圆的面积被直线平分,圆,则圆与圆的位置关系是(    ) A.外离 B.相交 C.内切 D.外切 【答案】B 【分析】由圆的面积被直线平分,可得圆心在直线上,求出,进而利用圆心距与半径和以及半径差的关系可得圆与圆的位置关系. 【详解】因为圆的面积被直线平分,所以圆的圆心在直线上, 所以,解得,所以圆的圆心为,半径为. 因为圆的圆心为,半径为,所以, 故,所以圆与圆的位置关系是相交. 故选:B. 2.圆与圆的位置关系不可能为( ) A.相切 B.相交 C.内含 D.外离 【答案】C 【分析】求解两圆的圆心和半径,计算圆心距和两半径之间的关系,即可求解. 【详解】, 故的圆心为,半径为, , 故的圆心为,半径为, 故,当且仅当时,等号成立,而, 当时,两圆外离或相交,时,两圆内切, 故两圆不可能内含. 故选:C (根据位置关系求参) 3.已知圆与圆,若圆与圆有且仅有一个公共点,则实数r等于(    ) A.7 B.3 C.3或7 D.5 【答案】C 【分析】根据两圆内切或外切即可求解. 【详解】, 因为圆与圆有且仅有一个公共点, 所以圆与圆相内切或外切, 所以或, 所以或, 故选:. 4.已知圆和两点,,.若圆上存在点,使得,则的最小值为(    ) A.7 B.6 C.5 D.4 【答案】D 【分析】由,知动点的轨迹是以为直径的圆,又点在圆上,故点是圆与圆的交点,因此可得两圆的位置关系是相切或相交.由两圆的位置关系可以得到代数关系,从而求出的取值范围,进而找到的最小值. 【详解】 解:,点的轨迹是以为直径的圆, 又点在圆上,故点是圆与圆的交点, 因此可得两圆的位置关系是相切或相交,即, 解得:. 的最小值为4. 故选:D. 【练习】已知圆和两点,圆C上若存在点P,使得,则的最小值为(    ) A.7 B.6 C.5 D.4 【答案】D 【分析】由题意可得在为直径的圆上,转化为两圆有公共点求解. 【详解】,且存在点P,使得, 点的轨迹为, 点在圆上, 两圆有公共点, 两圆圆心分别为,,圆心距为5,半径分别为, ,解得, 故选:D 典例剖析 【考点二 圆与圆相切】 【题型一 两圆的公切线条数】 【归纳总结】两圆公切线条数的判断方法 1. 两圆的公切线:与两个圆都相切的直线叫做两圆的公切线,分为外公切线和内公切线两种. 2. 两圆公切线条数的判断:根据两圆的位置关系来确定公切线的条数 外离:4条 外切:3条 相交:2条 内切:1条 内含:无 5.设圆,圆,则圆,的公切线有(    ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 【答案】B 【分析】先根据圆的方程求出圆心坐标和半径,再根据圆心距与半径的关系即可判断出两圆的位置关系,从而得解. 【详解】由题意,得圆,圆心,圆,圆心,∴,∴与相交,有2条公切线. 故选:B. 6.到点、的距离分别为和的直线有 条. 【答案】 【分析】分析以点为圆心半径为的圆与以点为圆心半径为的两圆的位置关系,求出两圆公切线的条数,即可得出结论. 【详解】到点的距离为3的直线是以为圆心,为半径的圆的切线; 同理,到点的距离为的直线是以为圆心,半径为的圆的切线, 所以满足题设条件的直线是这两圆的公切线, 而这两圆的圆心距,则, 所以圆和圆外离,因此它们的公切线有条,即满足条件的直线有条. 故答案为:. (求参数) 7.若圆与圆有且仅有一条公切线,则(    ) A.-23 B.-3 C.-12 D.-13 【答案】A 【分析】根据两圆有且仅有一条公切线,得到两圆内切,从而可求出结果. 【详解】因为圆,圆心为,半径为; 圆可化为,圆心为,半径, 又圆与圆有且仅有一条公切线, 所以两圆内切, 因此,即, 解得. 故选:A. 8.圆与圆至少有三条公切线,则m的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由题知两圆的位置关系为外切或相离,进而根据圆心距与半径和的关系求解即可. 【详解】解:将化为标准方程得,即圆心为半径为, 圆的圆心为,半径为, 因为圆与圆至少有三条公切线, 所以两圆的位置关系为外切或相离, 所以,即,解得. 故选:D 【题型二 两圆的公切线方程】 【归纳总结】两圆公切线的直线方程的求解思路 1. 确定两圆的位置关系,从而确定公切线的条数 2. 画出大致图象,明确几何关系 3. 根据几何关系列式求解 常用:①切线性质:圆心到切线的距离=圆半径 ②相似三角形长度比例关系 ③切线间隐含的特殊位置关系:平行、垂直、对称等 外离-4条 9.(多选)已知圆,圆,则下列是M,N两圆公切线的直线方程为(    ) A.y=0 B.3x-4y=0 C. D. 【答案】ACD 【分析】先判断两圆的位置关系可知,两圆相离,公切线有四条,然后由圆的方程可知,两圆关于原点O对称,即可知有两条公切线过原点O,另两条公切线与直线MN平行,设出直线方程,再根据点到直线的距离公式求出直线方程,从而解出. 【详解】根据题意可知,两圆心关于原点对称, 在同一坐标系内画出两圆图象,如下图所示:    显然,圆心距,即两圆外离,共有4条切线; 又两圆心到轴的距离都等于其半径,所以轴是其中一条公切线,即A正确; 利用对称性可知,其中一条切线过原点,设其方程为, 又到切线的距离为1,即,解得或; 当时,切线即为轴,当时,切线方程为,即,B不正确; 由对称性可知,切线与直线平行, 易知,所以直线的方程为, 可设的方程分别为, 由两平行线间距离公式可得,解得, 即切线的方程分别为,; 整理可得两切线方程为和,故C、D正确; 故选:ACD. 10.已知点,求符合点A,B到直线l的距离分别为1,2的直线方程. 【答案】或或或. 【分析】根据题意可知直线l是圆与圆的公切线,先判断两圆外离,可得直线l有四条,再根据几何性质(相似三角形的性质)和点到直线的距离公式即可求解直线l的方程. 【详解】由题意可知直线l是圆与圆的公切线, 两圆圆心距为,则两圆为外离关系,所以满足条件的直线l有四条. 如图,当直线l是两圆的外公切线时, 有,则, 所以,则,即为的中点,则, 设直线l的方程为,则,解得, 此时直线l的方程为或; 如图,当直线l是两圆的内公切线时, 根据对称性,可得,又, 则,所以,则,即, 设直线l的方程为,则,解得, 此时直线l的方程为或. 综上所述,所求直线方程为或或或. 故答案为:(答案不唯一). 【练习】求圆与圆的公切线所在直线的方程. 【答案】,,,. 【分析】设公切线方程,利用几何法求切线方程. 【详解】由题意得,圆心为,半径,,圆心为,半径, 可知两圆的公切线所在直线的斜率存在, 设公切线所在直线的方程为,即 由,得,得或, 当时,,解得或, 当时,,解得或, 综上,两圆的公切线所在直线的方程为,,,. 外切-3条 11.已知圆,圆,则的公切线方程为 . 【答案】,,(三个方程写出一个即给满分) 【分析】据圆与圆的位置关系得到两个圆的公切线的条数,然后结合图像写出公切线方程. 【详解】因为,的半径均为1,则外切,结合图像可知,的公切线方程为,,. 故答案为:,, 【变式】写出与圆和圆都相切的一条直线方程 . 【答案】(或或,任写一条即可,答案不唯一) 【分析】求出两圆圆心和半径,两圆圆心距以及两圆心所在直线方程即可得两圆公切线情况,再结合直线垂直关系以及两平行直线距离公式即可求公切线方程. 【详解】圆的圆心为,半径为, 圆的圆心为,半径为, 两圆心距为,故两圆外切, 两圆圆心所在直线的方程为,即,中点为, 切线垂直于直线,且经过中点,所以切线的方程为; 切线平行于直线,且到直线的距离为, 设平行于直线切线方程为, 则或, 所以切线的方程分别为.    故答案为:(或或,任写一条即可,答案不唯一). 12.写出与圆和圆都相切的一条切线方程___________. 【答案】或或 【分析】先判断两圆位置关系,再分情况依次求解可得. 【详解】圆的圆心为,半径为1;圆的圆心为,半径为4, 圆心距为,所以两圆外切,如图,有三条切线, 易得切线的方程为, 因为,且,所以,设,即, 则到的距离,解得(舍去)或,所以, 可知和关于对称,联立,解得在上, 在上任取一点,设其关于的对称点为, 则,解得, 则,所以直线,即, 综上,切线方程为或或. 故答案为:或或. 【变式】写出圆与圆的一条公切线方程 . 【答案】(答案不唯一) 【分析】根据圆的方程判断两圆位置关系,即外切,进而求切点,结合已知求公切线方程,即可得答案. 【详解】由题设,圆心、,则,即两圆外切, 设切点为,,得,所以, 又过与垂直的直线为两圆的内公切线,斜率为, 该公切线方程为,整理得. 设两圆的一条外公切线与两圆的切点分别为, 连接,作,垂足为(如图), 则, 所以, 所以直线,即直线的斜率为, 设直线为,则, 所以,故为. 由图易知,另一条外公切线的方程为. 故两圆的公切线方程为或或(填其中之一即可). 故答案为:(答案不唯一) 相交-2条 13.下列方程中,圆与圆的公切线方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设公切线l与圆,圆分别相切于第一象限的A,B两点,由几何关系求出,即可得出. 【详解】根据题意可知,, 如图,设公切线l与圆,圆分别相切于第一象限的A,B两点,与x轴相交于点P, 由几何关系可知,,,, 所以,,,,l的斜率为, 则l的方程为,即, 根据对称可得出另一条公切线方程为. 故选:B. 【练习】写出与圆和都相切的一条直线的方程 . 【答案】或(写一条即可) 【分析】结合图形可得其中一条公切线方程,然后利用过两圆心的直线可求出另一条公切线所过点P,设出切线方程,根据圆心到切线距离等于半径即可求解. 【详解】圆的圆心为,半径, 化为标准方程得,圆心为,半径, 如图,易知两圆的公切线有两条,其中一条为, 直线的斜率为,直线方程为, 联立解得, 易知另一条公切线的斜率存在,设方程为,即, 则,解得, 则公切线的方程为,即. 故答案为:或(写一条即可) 内切-1条 14.已知两圆,,则两圆的位置关系为___________,两圆的公切线方程为___________.(用一般式表示) 【答案】     内切     【分析】求出两圆的圆心和半径,比较圆心距和半径之和、半径之差的关系即可判断两圆的位置关系, 设公切线方程为:,根据两圆圆心所在直线斜率可得公切线的斜率的值,再由圆心到公切线的距离等于半径求出的值即可求解. 【详解】由圆可得圆心,半径, 由可得, 可得圆心,半径, 因为圆心距,,所以, 所以两圆的位置关系为内切, 设公切线方程为:, 由题意可得, 因为两圆圆心所在直线垂直于公切线, 且,所以代入可得, 经检验不满足,所以, 所以两圆的公切线方程为即. 故答案为:内切;. 【练习】已知圆,圆,则两圆公切线的方程为 . 【答案】 【分析】根据标准方程确定圆心、半径,进而得到两圆位置关系为内切,确定切点即可写出公切线方程. 【详解】由,圆心为,半径为, 由,圆心为,半径为, 显然,即两圆内切,且切点为, 所以两圆公切线的方程为. 故答案为: 【题型三 公切线长度】 【归纳总结】两圆公切线的长度 1. 两圆的公切线的长度:指公切线与两圆的两个切点之间的线段的长度。 2. 求解思路 (1) 原理:勾股定理 (2) 求解公式:①外公切线 ②内公切线 外离--4条:两两相等 15.圆与圆的一条公切线长为 . 【答案】或(填一个即可) 【分析】先判断圆与圆的位置关系,即可得公切线情况,利用几何关系即可求出公切线的长. 【详解】由题意得,,,,,故两圆相离,有四条公切线.如图,    设四条公切线分别为直线、直线、直线、直线,且交于点. 由对称性可知,.连接,过作,垂足为,连接, 则四边形为矩形,所以.连接. 易知,所以.又,所以. 所以在中,,所以. 故两圆的一条公切线长为或. 故答案为:或(填一个即可). 外切-3条:外切的2条相等 16.(多选)已知与,以下结论正确的有(    ) A.与有且仅有2条公切线 B.若直线与分别切于相异的两点,则 C.若分别是与上的动点,则的最大值为16 D.与的一条公切线斜率为 【答案】BD 【分析】A选项,得到两圆外切,得到公切线条数;C选项,数形结合得到当四点共线时,最大,求出最大值;BD选项,先得到直线的斜率存在,设其与轴交点为,斜率为,作出辅助线,求出且斜率为. 【详解】选项A,由题意可知:的圆心,半径, 的圆心,半径, 因为,所以与外切, 所以与有且仅有3条公切线,故错误; 选项C:因为, 当且仅当四点共线时,等号成立,所以的最大值为10,故错误; 选项BD:当直线的斜率不存在时,直线与分别切于相同的点,不合要求, 显然直线的斜率存在且不为0,根据对称性, 不妨设直线的与轴交点为,斜率为,如图所示, 连接,过作,垂足为, 可知四边形为矩形,且, 在Rt中,可得, 所以, 故直线的斜率,故BD正确. 故选:. 相交-2条:相等 17.圆与圆的公切线长为 . 【答案】4 【分析】先由圆心距与两圆半径和差关系判断两圆位置关系,再由几何性质利用勾股定理求解公切线长. 【详解】由题可得,由圆, 则圆心为,半径为, 由圆, 则圆的圆心为,半径为. 则两圆心的距离, 因为,所以圆与圆相交. 如图,设切点为,作于点, 所以圆与圆的公切线长为. 故答案为:. 【变式】(多选)圆与圆相交于,两点,则(    ) A.的直线方程为 B.公共弦的长为 C.圆与圆的公切线长为 D.线段的中垂线方程为 【答案】ACD 【分析】对于A,两圆方程相减可求出直线的方程,对于B,利用弦心距、弦和半径的关系可求公共弦的长,对于C,求出,再由可求得结果,对于D,线段的中垂线就是直线,求出直线的方程即可. 【详解】由,得,则,半径, 由,得,则,半径, 对于A,公共弦所在的直线方程为, 即,所以A正确, 对于B,到直线的距离, 所以公共弦的长为,所以B错误, 对于C,因为,,, 所以圆与圆的公切线长为,所以C正确, 对于D,根据题意可知线段的中垂线就是直线,因为, 所以直线为,即,所以D正确, 故选:ACD 典例剖析 【考点三 两圆相交】 【题型一 相交的公共弦方程】 【归纳总结】两圆相交,公切弦所在直线方程 圆与圆相交得到的两个交点,这两点之间的线段就是两圆的公共弦,联立作差得到:即为两圆共线方程 18.已知圆和圆交于两点,则直线的方程是___________. 【答案】 【分析】由两圆相交弦方程为两圆方程相减得到,将已知圆的方程相减即可得结果. 【详解】由两圆相交,则交线的方程由两圆方程相减得到, 所以直线的方程是. 故答案为: 19.已知圆和圆,若点(,)在两圆的公共弦上,求的最小值 . 【答案】8 【分析】两圆方程相减即可得到公共弦所在直线方程,根据P在公共弦上可得a+b=2,根据和基本不等式即可求的最小值. 【详解】圆和圆的两个方程相减即可得到两圆的公共弦所在直线方程为, ∵点(,)在两圆的公共弦上,∴, ∴ ,当且仅当,即、时等号成立, ∴的最小值为8. 【变式】已知圆与圆的公共弦所在直线恒过点,且点在直线上,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】将两圆的方程相减可得公共弦方程,从而求得定点,利用点在直线上可得,再代入消元,转化成一元二次函数的取值范围; 【详解】解:由圆,圆, 得圆与圆的公共弦所在直线方程为,求得定点, 又在直线上,,即. ∴,∴的取值范围是. 故选:A. 【点睛】本题考查圆的公共弦方程求解、一元二次函数的最值,考查转化与化归思想的运用. (切点弦) 20.过点作圆的切线,若切点为A、,则直线的方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先求出以为圆心,为半径为圆的方程,再求两个圆的公共弦方程即可. 【详解】根据题意,设,圆的圆心为,半径, 有, 则, 则以为圆心,为半径为圆为,即, 公共弦所在的直线即直线, 则,变形可得; 即直线的方程是; 故选:B. 21.已知圆C的方程为,直线,点P是直线l上的一动点,过P作圆C的两条切线,切点分别为A,B,当四边形PAOB的面积最小时,直线AB的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先判断出四边形PAOB的面积最小时点的位置,根据圆与圆的交线的求法求得正确答案. 【详解】依题意可知, 所以, 所以最小时,最小,此时, 的斜率为,所以此时直线的斜率为,也即此时直线的方程为, 由解得,则, 以为圆心,半径为的圆的方程为, 即,与两式相减并化简得:. 故选:A    【题型二 公共弦的长度】 【归纳总结】两圆相交,公切弦的弦长求法 1.代数法:联立两圆的方程,求出两交点坐标,利用两点间的距离公式求公共弦长. 2.几何法:求出公共弦所在直线方程,在其中一圆中求出其圆心到的距离,利用圆的半径,半弦长,弦心距构成的直角三角形,根据勾股定理求公共弦长. 【常用,推荐】 22.圆和圆的公共弦的长为___________. 【答案】 【分析】首先将圆的方程化为标准式,即可得到圆心坐标与半径,再两圆方程作差即可得出公共弦方程,再利用点到直线的距离公式及垂径定理、勾股定理计算可得; 【详解】解:由圆①,即,所以圆心,半径; 又圆②, ①②得,即公共弦方程为, 圆心到直线的距离, 所以公共弦长为; 故答案为: 【变式】若圆与圆相交,且公共弦长为,则__________. 【答案】 【分析】两个圆的方程相减可得公共弦所在直线方程,根据圆的弦长公式即可求a的值. 【详解】圆与圆的方程相减即为公共弦所在直线方程: , 圆圆心(0,0)到公共弦距离d=, 则公共弦长度为,解得a=. 故答案为:. 23.已知圆与圆交于A,B两点,则四边形的面积为(    ) A.12 B.6 C.24 D. 【答案】A 【分析】由两圆标准方程得圆心坐标和半径,由和可知,则四边形的面积,计算即可. 【详解】圆,圆心坐标为,半径, 圆化成标准方程为,圆心坐标为,半径, 圆与圆都过点,则,如图所示, 又,∴,由对称性可知,, ,,则四边形的面积. 故选:A 典例剖析 【考点四 与圆有关的最值问题】 【题型 求与圆有关的最值】 【归纳总结】与圆有关的最值(几何最值) 1 → 动直线斜率的最值问题 2 → 动直线截距 3 → 动点到定点距离的平方 24.已知实数x,y满足方程x2+y2-4x+1=0,则 ①的最大值为_____; ②2y-x的最大值和最小值分别为____________________; ③x2+y2的最大值和最小值分别为____________________. 【答案】          -2+,-2- ;     7+4,7-4 . 【解析】(1)整理方程可知,方程表示以点(2,0)为圆心,为半径的圆,设=k,进而根据圆心(2,0)到y=kx的距离为半径时直线与圆相切,斜率取得最大、最小值; (2)设y=x+b,仅当直线y=x+b与圆切于第四象限时,纵轴截距b取最小值.进而利用点到直线的距离求得y-x的最小值; (3)x2+y2是圆上点与原点距离之平方,由平面几何知识知,在原点和圆心连线与圆的两个交点处取得最大值和最小值,分别求出可得结果. 【详解】原方程可化为(x-2)2+y2=3,表示以(2,0)为圆心,为半径的圆. ①的几何意义是圆上一点与原点连线的斜率,所以设=k,即y=kx.当直线y=kx与圆相切时(如图),斜率k取最大值或最小值,此时=,解得k=±. 所以的最大值为; ②y-x可看作是直线y=x+b在y轴上的截距, 如图所示,当直线y=x+b与圆相切时,纵截距b取得最大值或最小值, 此时=,解得b=-2±, 所以y-x的最大值为-2+,最小值为-2-; ③x2+y2表示圆上的一点与原点距离的平方,由平面几何知识知,在原点和圆心连线与圆的两个交点处取得最大值和最小值.又圆心到原点的距离为2.所以x2+y2的最大值是(2+)2=7+4,x2+y2的最小值是(2-)2=7-4. 故答案为:①;②-2+,-2-;③7+4,7-4. 【点睛】本题主要考查了圆的方程的综合运用.考查了学生转化和化归的思想和数形结合的思想. 25.已知圆关于直线对称,设点,若点Q是圆C上任意一点,则的最小值是______. 【答案】## 【分析】由题意可知直线经过圆的圆心,推出,的关系,再求出圆心到直线的距离,即可求出的最小值. 【详解】圆化为,圆的圆心坐标为,半径为. 圆关于直线对称,所以在直线上,可得,即. 圆心到直线的距离为, 的最小值是. 故答案为:. 第 2 页 第 1 页 学科网(北京)股份有限公司 $2.5.2圆与圆的位置关系 典例剖析 【考点一圆与圆的位置关系】 【题型圆与圆位置关系的判断及求参数】 【归纳总结】圆与圆位置关系的判断 1. 儿何法:比较两圆的圆心距与两圆的半径和、半径差的大小关系【常用方法】 2. 代数法:联立两圆的方程,消元得到一元二次方程,根据该一元二次方程根的情况(利用△)来 确定两圆的位置关系 【注意】 利用代数法判断两圆的位置关系时,注意条件的不等价性,即两圆外离中△<0,应是两圆外离一△<0 △<0台两圆外离或内含,同理,两圆外切或内切一△=0,两圆相交台△>0. (判断) 1.圆M:(x-1)2+y2=3与圆N:x2+(y+3)2=7的位置关系是 【变式】已知圆C1:x2+y2-2x+my+1=0(m∈R)的面积被直线x+2y+1=0平分,圆 C2:(x+2)2+(y-3)2=25'则圆C1与圆C2的位置关系是() A.外离 B.相交 C.内切 D.外切 第1页 2.圆C1:x2+y2-4y-5=0与圆C2:x2+y2+2ax+a2=1的位置关系不可能为() A.相切 B.相交 C.内含 D.外离 (根据位置关系求参) 3.已知圆c,x-2)}2+y+2)2=rr>0)与圆c2:(x+1)2+y-2)2=4若圆C与圆C2有且 仅有一个公共点,则实数r等于() A.7 B.3 C.3或7 D.5 4.已圆c:(x-3)2+y-42=1和两点A-m0)B(m,0)(m>0小若圆C上存在点P, 使得∠APB=90°,则m的最小值为() A.7 B.6 C.5 D.4 第2页 【练习】已知圆C:(x+3)2+(y+4)2=1和两点A(-a,0),B(a,0)(a>0),圆C上若存在点P,使得 ∠APB=90°,则a的最小值为() A.7 B.6 C.5 D.4 典例剖析 【考点二圆与圆相切】 【题型一两圆的公切线条数】 【归纳总结】两圆公切线条数的判断方法 1. 两圆的公切线:与两个圆都相切的直线叫做两圆的公切线,分为外公切线和内公切线两种. 2.两圆公切线条数的判断:根据两圆的位置关系来确定公切线的条数 外离:4条外切:3条相交:2条 内切:1条 内含:无 5.设圆C1:x2+y2-2x+4y=4,圆C2:x2+y2+6x-8y=0,则圆C1,C2的公切线有() A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 第3页 6.到点A(-1,2)、B(3,-1)的距离分别为3和1的直线有条. (求参数) 7.若圆C1:(x-2)2+y2=1与圆C2:x2+y2+4x+6y+m=0有且仅有一条公切线,则m= () A.-23 B.-3 C.-12 D.-13 8.圆x2+(y-2)2=4与圆x2+2mx+y2+m2-1=0至少有三条公切线,则m的取值范围是 () A.(-∞,-5] B.[5,+om) c.[-5,5] D. (-∞-5]U[5,+o) 第4页 【题型二两圆的公切线方程】 【归纳总结】两圆公切线的直线方程的求解思路 1. 确定两圆的位置关系,从而确定公切线的条数 2. 画出大致图象,明确几何关系 3.根据几何关系列式求解 常用:①切线性质:圆心到切线的距离=圆半径 ②相似三角形长度比例关系 ③切线间隐含的特殊位置关系:平行、垂直、对称等 外离-4条 9.(多选)已知圆M:(x-2)2+(y-1)2=1圆N:(x+2)2+(y+1)2=1,则下列是M, N两圆公切线的直线方程为() A.y=0 B.3x-4y=0 C.x-2y+V5=0D.x-2y-5=0 第5页 10.己知点A(0,0),B(6,0),求符合点A,B到直线1的距离分别为1,2的直线方程. 【练习】求圆C1:x2+y2=4与圆C2:x2+y2+20x+84=0的公切线所在直线的方程. 第6页 外切-3条 11.已知圆C1:x2+y2=1,圆C2:(x-2)2+y2=1,求C1C2的公切线方程 【变式】写出与圆x一1)+(y-2)=和圆x-2)+(y-1)=专都相切的一条直线方 程 第7页 12.求与圆x2+y2=1和圆(x-4)2+(y+3)2=16都相切的直线方程 【变式】求圆C1:(x-1+y2=1与圆C2:(x-4)+(y-4)=16的公切线方程. 第8页 相交-2条 13,下列方程中,圆C1:x2-2x+y2=0与圆C2:4x2+4y2=9的公切线方程是() A.x+5y+3=0B.x+V5y-3=0C.V5x+y+3=0D.5x-y-3=0 【练习】求与圆x2+y2-4=0和x2+y2+6x-8y=0都相切的直线的方程. 第9页 内切-1条 14.已知两圆C1:x2+y2=1,C2:x2+y2-6x-8y-11=0,则两圆的位置关系为 两圆的公切线方程为 【练习】已知圆C1:(x-1)+y2=1,圆C2:(x-4)+y2=16,则两圆公切线的方程为一 第10页

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2.5.2  圆与圆的位置关系 讲义-2025-2026学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册
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