专题2.3 圆与圆的位置关系(七大题型)(高效培优专项训练)数学苏教版高二选择性必修第一册

2026-07-31
| 2份
| 42页
| 187人阅读
| 1人下载
3456数学工作室
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学苏教版选择性必修 第一册
年级 高二
章节 2.3 圆与圆的位置关系
类型 题集-专项训练
知识点 圆与圆
使用场景 同步教学-单元练习
学年 2026-2027
地区(省份) 江苏省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.70 MB
发布时间 2026-07-31
更新时间 2026-07-31
作者 3456数学工作室
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2026-07-31
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/59024870.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 以圆与圆位置关系为核心,通过七类题型系统覆盖从基础判断到综合应用的逻辑链条,强化几何直观与运算推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |判断位置关系|6题|直接运用圆心距与半径关系判定|基于位置关系概念,为后续应用奠基| |求参数|6题|结合位置关系列方程求参数值|深化对位置关系数量化的理解| |求交点坐标|6题|联立方程或利用几何性质求交点|体现代数与几何方法的结合| |公共弦长与方程|9题|求公共弦方程及长度,涉及距离公式|延伸相交位置关系的几何量计算| |公切线条数|8题|由位置关系判断公切线条数|关联位置关系与切线几何特征| |公切线方程|7题|求公切线方程,含多圆相切问题|综合运用切线性质与方程思想| |综合应用|9题|多知识点融合,含证明与探究题|提升知识迁移与问题解决能力|

内容正文:

专题2.3 圆与圆的位置关系 题型一 判断圆与圆的位置关系 题型二 根据圆与圆的位置关系,求参数 题型三 求两圆的交点坐标 题型四 两圆的公共弦长与公共弦方程 题型五 圆的公切线条数 题型六 圆的公切线方程 题型七 综合应用 题型一:判断圆与圆的位置关系 1.(25-26高二下·上海黄浦·期中)圆:与圆:的位置关系为(   ) A.内含 B.外切 C.相交 D.内切 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】判断圆与圆的位置关系、由标准方程确定圆心和半径 【分析】首先求圆心距,再根据圆与圆的位置关系判断. 【详解】圆的圆心为,半径, 圆,圆心,半径, 圆心距,所以, 所以两圆相交. 2.(25-26高二上·安徽安庆·期末)已知圆:,圆:,则这两圆的位置关系为(   ) A.内含 B.内切 C.相交 D.外切 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】判断圆与圆的位置关系、由圆的一般方程确定圆心和半径 【分析】求出两圆圆心和半径,再求出圆心距,判断其与半径之差和半径之和的大小关系即可得到答案. 【详解】化简,则其圆心,半径, 化简,则其圆心,半径, 则,而, 则,故两圆相交. 3.(25-26高二下·浙江·开学考试)圆与圆的位置关系是(   ) A.外离 B.相交 C.相切 D.内含 【答案】A 【难度】0.7 【知识点】求二次函数的值域或最值、判断圆与圆的位置关系、由标准方程确定圆心和半径 【分析】根据圆心距和两圆半径的关系判断即可. 【详解】圆的圆心为,半径为; 圆的圆心为,半径为. 所以, 即,所以圆与圆外离. 4.(25-26高二上·山东枣庄·期末)已知圆,圆,则圆与圆的位置关系是(   ) A.内切 B.相交 C.外切 D.外离 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】判断圆与圆的位置关系 【分析】利用配方法,结合圆心距、两圆半径和差之间的关系进行判断即可. 【详解】圆的半径为. 圆, 所以该圆的半径为,圆心坐标为. 因为, 所以两圆相外切. 故选:C 5.(25-26高二上·上海松江·阶段检测)圆与圆的位置关系为_____ 【答案】相交 【难度】0.85 【知识点】判断圆与圆的位置关系 【分析】根据圆与圆的位置关系的判断即可. 【详解】圆,圆心,半径, 圆,圆心,半径, , 所以圆与圆相交. 故答案为:相交. 6.(25-26高二上·贵州安顺·期末)已知圆,圆,则圆与圆的位置关系是_______. 【答案】相交 【难度】0.85 【知识点】圆的一般方程与标准方程之间的互化、判断圆与圆的位置关系、由标准方程确定圆心和半径 【分析】利用两圆的位置关系判定可得答案. 【详解】对于,配方得:, 圆心为,半径, 对于,配方得:, 圆心为,半径, 两圆心之间的距离, 半径和:, 半径差的绝对值:, 满足 ,即 . 因此,两圆相交. 故答案为:相交 题型二:根据圆与圆的位置关系,求参数 1.(25-26高二下·广东·期末)已知圆和圆,直线与,均相切,切点分别为,,则(    ) A.3 B. C.4 D. 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】由直线与圆的位置关系求参数、由圆的位置关系确定参数或范围 【详解】由圆与相切,则圆心到直线l的距离,则或, 若,由圆与相切,则圆心到直线l的距离,不合题意; 若,由圆与相切,则, 由于圆心距(分别为两圆半径),此时两个圆外切, 如图,过点作,则,,    于是. 2.(2026·重庆·三模)已知圆与直线和圆都相切,当圆的半径最小时,其标准方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】求点到直线的距离、由圆心(或半径)求圆的方程、由直线与圆的位置关系求参数、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】由相切性质可计算出圆的半径的最小值,则可求出点坐标,即可得其标准方程. 【详解】设圆C的半径为,则,即, 则当圆的半径最小时,, 如图1,圆心在过点且与直线垂直的线段上, 即在上,设, 则,解得, 则,又,故其标准方程为. 3.(2026·陕西榆林·三模)已知直线平分圆:的面积,圆与圆:外切,则(   ) A. B. C.6 D.7 【答案】C 【难度】0.75 【知识点】圆的一般方程与标准方程之间的互化、由标准方程确定圆心和半径、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】由直线过圆心得出,再根据外切得出圆心间距离即可求解参数. 【详解】由题意知,圆的圆心在直线上,则,解得, 所以圆的标准方程为,圆心为,半径为1. 又圆的标准方程为,圆心为,半径为, 因为圆与外切,所以,解得. 4.(25-26高二下·湖南长沙·阶段检测)已知圆,圆,若圆与圆内切,则实数a的值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.88 【知识点】圆的一般方程与标准方程之间的互化、判断圆与圆的位置关系、由标准方程确定圆心和半径、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】本题考查两圆内切的位置关系,利用两圆内切的充要条件:圆心距等于两圆半径之差的绝对值,建立等量关系即可求解a的值. 【详解】解:由题知: 圆方程可化为:,所以圆心为,半径, 由圆的方程可知,圆心为,半径, 所以圆心距. 因为圆与圆内切,所以圆心距,即,所以或,而,因此. 5.(25-26高二上·陕西咸阳·期末)若圆与圆相切,则实数的一个取值为__________. 【答案】或 【难度】0.85 【知识点】由标准方程确定圆心和半径、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】求出两圆的圆心坐标与半径,从而求出圆心距,再分两圆相外切与两圆相内切两种情况讨论,分别计算可得. 【详解】圆的圆心为,半径; 圆,即,圆心为,半径; 又点与点的距离, 因为两圆相切, 若两圆相外切,则,即,解得; 若两圆相内切,则,即,解得; 综上可得或. 故答案为:或. 6.(25-26高二上·河北沧州·期末)已知圆与圆相交,则的取值范围为__________. 【答案】 【难度】0.85 【知识点】由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】由两圆相交可得,结合条件即可解得的取值范围. 【详解】由题意得圆的圆心为,半径为,圆的圆心,半径为, 且, 由两圆相交,可得,解得,即的取值范围为, 故答案为:. 题型三:求两圆的交点坐标 1.(25-26高二上·全国·期中)圆和圆的交点坐标是(    ) A.和B.和 C.和 D.和 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】相交圆的公共弦方程、求两圆的交点坐标 【分析】先求得公共弦所在直线的方程,联立直线方程与其中一个圆的方程可得交点坐标. 【详解】圆和圆, 两圆方程相减可得公共弦方程为, 联立方程,解得或, 可得两圆的交点坐标为和, 故选:B. 2.(2026·陕西西安·模拟预测)若圆与交于两点,则四边形的面积为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】两圆的公共弦长、求两圆的交点坐标 【分析】易知,通过联立圆方程得到直线方程,进而计算得到和长度,最终计算四边形面积. 【详解】如图所示,连接交于点,则, 联立,则直线方程为, ,,, 则. 3.(25-26高二上·江苏宿迁·期末)在平面直角坐标系中,圆与圆相交于A,B两点,则四边形OACB的面积为(   ) A. B. C.1 D. 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】由标准方程确定圆心和半径、求两圆的交点坐标 【分析】联立方程可求解两圆的交点,即可根据对称性求解面积. 【详解】联立可得或, 故, 又, 故四边形OACB的面积为, 故选:B    4.(25-26高二下·陕西咸阳·期末)已知圆:与圆:的交点为,,则直线的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】相交圆的公共弦方程 【分析】根据题意可得:两圆方程之差即为直线的方程,运算求解即可. 【详解】已知:,:, 则直线的直线方程为:, 整理得:. 5.已知圆和圆,观察可得它们都经过坐标原点,除此之外,它们还相交于一点,这点的坐标是______. 【答案】 【难度】0.85 【知识点】求两圆的交点坐标 【分析】将两圆方程联立解方程组即可求得该点坐标. 【详解】联立两圆方程,解得或, 即可得这点的坐标为. 故答案为: 6.圆心在直线上,且经过圆与圆的交点的圆的方程为________. 【答案】(或) 【难度】0.85 【知识点】由圆心(或半径)求圆的方程、求两圆的交点坐标 【分析】先求出两圆的交点,利用直接法或者待定系数法可求圆的方程,或者利用圆系方程求解. 【详解】法一:由, 解得或者, 所以圆与圆的交点分别为, 则线段AB的垂直平分线的方程为. 由,解得, 所以所求圆的圆心坐标为,半径为, 所以所求圆的方程为. 法二:同法一求得, 设所求圆的方程为, 由,解得, 所以所求圆的方程为. 法三:设所求圆的方程为,其中, 化简可得,圆心坐标为. 又圆心在直线上, 所以,解得, 所以所求圆的方程为. 故答案为:(或) 题型四:两圆的公共弦长与公共弦方程 1.(25-26高三下·陕西西安·阶段检测)圆与圆的公共弦的长为(    ) A.2 B. C.4 D. 【答案】C 【难度】0.72 【知识点】相交圆的公共弦方程、两圆的公共弦长 【详解】将圆与圆的方程作差可得, 所以两圆相交弦所在直线的方程为, 圆的圆心为原点,半径为, 原点到直线的距离为, 所以两圆的公共弦长为. 2.(2026·河南洛阳·模拟预测)圆与圆的公共弦长为(    ) A.2 B. C. D.4 【答案】D 【难度】0.82 【知识点】相交圆的公共弦方程、两圆的公共弦长、由标准方程确定圆心和半径 【分析】通过两圆方程作差得到公共弦所在直线方程,再利用点到直线距离公式求出圆心到公共弦的距离,最后结合垂径定理与勾股定理计算出公共弦长. 【详解】已知两圆方程:圆,圆心,半径,圆 , 将两圆方程相减消去二次项,得到公共弦方程, 化简得:. 根据点到直线的距离公式,圆心到公共弦的距离:, 根据垂径定理,公共弦长. 【点睛】本题考查两圆公共弦长的计算,核心方法是两圆方程作差得公共弦方程,结合垂径定理求解弦长,是圆中弦长问题的常规解法. 3.(25-26高二上·湖南岳阳·期末)已知圆与圆相交,则公共弦所在直线方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】相交圆的公共弦方程 【详解】两圆方程相减得公共弦所在直线方程: ; 两式相减可得公共弦方程:. 即. 4.(25-26高二上·重庆·期中)已知圆 与圆 的公共弦所在的直线与直线 平行,则两平行线间的距离为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】相交圆的公共弦方程、已知直线平行求参数、求平行线间的距离 【分析】求出圆与圆的公共弦所在直线方程,再由平行关系求出并验证,最后利用平行线距离公式即可得到答案. 【详解】圆与圆的方程相减得,即为圆与圆的公共弦所在直线方程, 由直线与直线平行,得,解得, 当时,两直线方程均为,此时两直线重合,故舍去; 当时,公共弦所在直线方程为,即, 直线,两直线平行, 此时圆,即,即圆心,半径, 圆的圆心,半径,,符合题意, 所以的值为,此时两直线距离为. 故选:C 5.(25-26高二上·贵州遵义·期末)(多选)已知圆:与圆相交于,两点,直线,点为直线上一动点,过作圆的切线,,(,为切点),则说法正确的是(    ) A.直线的方程为 B.线段的长为 C.直线过定点 D.的最小值是 【答案】BC 【难度】0.55 【知识点】直线过定点问题、相交圆的公共弦方程、切线长、圆的弦长与中点弦 【分析】利用两圆方程相减即可得到公共弦所在直线方程来判断选项A;联立两圆方程,求出公共点坐标,即可求出线段的长,判断选项B;设,,可得直线方程和直线的方程,用点坐标表示出直线的方程,即可求出定点坐标判断选项C;当最小时,最小,利用点到直线距离公式和勾股定理求解即可判断选项D. 【详解】对于A选项,联立两式相减,得到即为直线的方程, 故A错误; 对于B选项,联立,可得联立或, 则,故B正确; 对于C选项,设,,因为,为圆的切点, 所以直线的方程为, 直线的方程为,设,则, 所以直线的方程为, 又因为,所以, 由,得到, 即直线过定点,故C正确; 对于D选项,因为,所以当最小时,最小, 且的最小值为,此时,故D错误. 6.(25-26高三下·河南驻马店·阶段检测)已知圆与,则圆与圆的公共弦长为________. 【答案】 【难度】0.72 【知识点】相交圆的公共弦方程、两圆的公共弦长 【分析】将两圆方程作差得到公共弦所在直线的方程,再利用点到直线距离公式和勾股定理求弦长即可. 【详解】将两圆方程作差得公共弦所在直线的方程, 圆,其圆心,半径, 则圆心到直线的距离为,则两圆的公共弦长为. 7.已知圆,圆,则圆和圆的公共弦长为________. 【答案】 【难度】0.75 【知识点】相交圆的公共弦方程、两圆的公共弦长、判断圆与圆的位置关系、圆的弦长与中点弦 【分析】先用两圆方程相减得到公共弦方程,再用点到直线的距离公式求出圆心到公共弦的距离,最后用勾股定理即可求解. 【详解】圆 ,圆心为,半径为; 圆 ,圆心为,半径为; 圆心距, 因为,所以两圆相交. 两圆方程相减得公共弦方程为:,即, 故圆心到公共弦的距离, 公共弦长为:. 8.(25-26高二上·江苏南通·阶段检测)两圆及的公共弦所在直线方程为____________,以该公共弦为直径的圆的标准方程为___________________________. 【答案】 【难度】0.85 【知识点】相交圆的公共弦方程、圆的一般方程与标准方程之间的互化、两圆的公共弦长、由圆心(或半径)求圆的方程 【详解】根据题意,圆及圆, 则联立方程组,消去二次项,变形可得:, 即两圆的公共弦所在的直线方程为; 联立方程组, 解得交点坐标为, 所以公共弦的中点为, 以公共弦为直径的圆的半径, 所以以公共弦为直径的圆的标准方程为. 9.(25-26高二上·山东淄博·阶段检测)已知圆,过点作圆的切线,切点为,则直线的方程为___________线段AB的长度为___________ 【答案】 【难度】0.65 【知识点】相交圆的公共弦方程、两圆的公共弦长 【分析】由题意在以为圆心,的长为半径的圆,求得圆的方程,与圆方程相减可得直线的方程,进而求得点到直线的距离,进而利用弦长公式可求得. 【详解】因为过点作圆的切线,切点为, 所以在以为圆心,的长为半径的圆, 由圆,得, 所以圆心,半径为,又, 所以,所以以为圆心, 以为半径的圆的方程为,即, 两圆方程相减得直线的方程为,即, 所以点到直线的距离为, 所以. 故答案为:①;②. 题型五:圆的公切线条数 1.(2026·山西太原·二模)已知圆与圆有且仅有三条公切线,则(    ) A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】C 【难度】0.76 【知识点】圆的公切线条数、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】根据公切线条数判断两圆的位置关系,再根据圆心距列式求解. 【详解】∵圆的标准方程为,∴圆的圆心为,半径为. 又圆的圆心为,半径为. ∴两圆的圆心距为. ∵两圆有且仅有三条公切线,∴两圆外切, ,解得. 2.(25-26高二下·安徽马鞍山·期中)若圆与圆的公切线条数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】圆的公切线条数、判断圆与圆的位置关系 【详解】圆的圆心,半径, 圆的圆心,半径, 而,因此圆与圆外切, 所以圆与圆的公切线条数为3. 3.(25-26高二上·安徽六安·期末)圆与圆的公切线条数为(   ) A.4 B.3 C.2 D.1 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】圆的公切线条数 【分析】判断两圆的位置关系即可. 【详解】圆,圆, 则,半径为;,半径为, 则, 则两圆相离,故公切线条数为. 故选:A 4.(25-26高二上·黑龙江·期末)已知圆,圆,则这两圆的公切线的条数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】圆的公切线条数、判断圆与圆的位置关系 【分析】判断两圆的位置关系即可求解. 【详解】由题意知,圆的圆心为,半径,圆的圆心为,半径, 所以两圆的圆心距, 所以两圆相外切, 所以这两圆的公切线的条数为3条. 故选:C. 5.(25-26高二上·安徽·阶段检测)圆与圆的公切线有(  ) A.4条 B.3条 C.2条 D.1条 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】圆的一般方程与标准方程之间的互化、圆的公切线条数、判断圆与圆的位置关系、由标准方程确定圆心和半径 【分析】根据圆心距与半径的关系,判断两圆的位置关系,以确定两圆公切线的条数. 【详解】圆,圆心,半径. 圆16,圆心,半径. 所以, 则, 则两个圆相交,所以两圆的公切线有2条. 故选:C. 6.(25-26高三上·河南·阶段检测)圆与圆的公切线条数为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】圆的公切线条数、判断圆与圆的位置关系 【分析】判断两圆的位置关系即可得解. 【详解】由题意可得圆与圆的圆心分别为,半径分别为, 因为,所以, 所以两圆相交,其公切线条数为2, 故选:B. 7.(25-26高二上·天津津南·阶段检测)已知圆:,圆:,则两圆公切线的条数为(   ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】圆的公切线条数、判断圆与圆的位置关系、由标准方程确定圆心和半径 【分析】首先根据两圆的圆心距与半径之间的关系判断两圆的位置关系,进而可知公切线的条数. 【详解】由圆:,可知其圆心为,半径为; 由圆:,即,可知其圆心为,半径为. 所以两圆的圆心距为, 所以,所以两圆外切,所以公切线的条数为3. 故选:C. 8.(25-26高二上·江苏常州·期中)已知,若两圆和恰有三条公切线,则的最大值为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】圆的公切线条数、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】先求得两圆的圆心和半径,根据两圆有三条公切线可得两圆外切,即可求得,令,代入上式,化简整理可得关于的一元二次方程,根据结合判别式,即可得答案. 【详解】把圆化为标准方程为, 其圆心为,半径为, 把圆化为标准方程为, 其圆心为,半径为, 若两圆恰有三条公切线,则两圆外切, 故两圆圆心距离等于两圆半径和, 即,化简可得, 令,则代入得 , 因为,所以, 解得, 则的最大值为. 故选:B. 题型六:圆的公切线方程 1.(25-26高二上·广东广州·期末)已知圆与圆相内切,则与的公切线方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】由圆的位置关系确定参数或范围、圆的公切线方程 【分析】根据两圆内切求出圆的半径,分析可知公切线与直线垂直,据此可设公切线的方程为,即,利用直线与圆相切可得出关于的方程组,求出的值,即可得出所求公切线的方程. 【详解】圆的圆心为,半径为, 圆的标准方程为,则,可得, 其圆心为,半径为, 因为,即圆心在圆外,故圆内切于圆, 故, 易知公切线与直线垂直,且,故公切线的斜率为, 设公切线的方程为,即, 所以,解得,所以两圆公切线方程为. 故选:D. 2.(2025·山东泰安·二模)已知直线与圆和圆均相切,则的方程为() A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】圆的公切线方程 【分析】通过计算可知两个圆内切,故两圆相减得到的方程即为所求. 【详解】圆的圆心为,半径为, 圆的圆心为,半径为 所以两个圆内切,因此与两圆均相切的直线为两个圆的公共弦所在的直线方程, 所以 整理得, 故选:. 3.(25-26高二下·安徽芜湖·期末)(多选题)已知圆:,圆:,,则(    ) A.若圆过点,则圆过原点 B.当时,两圆有三条公切线 C.若两圆相交,相交弦所在直线过点,则 D.P为平面内一动点,若以P,,为顶点的三角形为等腰三角形,则P到点距离的最小值为 【答案】AD 【难度】0.38 【知识点】定点到圆上点的最值(范围)、相交圆的公共弦方程、点与圆的位置关系求参数、圆的公切线条数 【分析】求出判断A;确定两圆位置判断B;求出公共弦所在直线方程判断C;分类求出点的轨迹求解判断D. 【详解】圆圆心,半径,圆圆心,半径,, 对于A,由圆过点,得,圆:过原点,A正确; 对于B,当时,,圆内切于圆,两圆有一条公切线,B错误; 对于C,当圆与圆相交时,,即,两圆公共弦所在直线方程为, 由相交弦所在直线过点,得,解得,C错误; 对于D,由以P,,为顶点的三角形为等腰三角形,得或或, 当时,点的轨迹为,P到点距离的最小值为1, 当时,点的轨迹为,P到点距离的最小值为, 当时,点的轨迹为,P到点距离的最小值为, 因此P到点距离的最小值为,D正确. 4.(2025·江苏·模拟预测)写出与圆和都相切的一条直线的方程______. 【答案】(或,) 【难度】0.65 【知识点】判断圆与圆的位置关系、圆的公切线方程 【分析】由题知两圆位置关系为外切,有三条公切线,进而作出图象,结合图象可设公切线方程为,再根据相切关系建立方程,,两式作比得,再分类求解即可. 【详解】由题知的圆心为,半径为, 的圆心为,半径为, 所以,故两圆位置关系为外切,有三条公切线. 如图,由图可知,公切线方程斜率存在,故设方程为, 则由直线与相切得:,即, 由直线与相切得:,即, 所以,即, 所以, 当时,,代入整理得,解得或, 此时公切线方程为()或, 当时,,代入整理得,解得,此时公切线方程为(), 综上,所求的公切线方程为,或 故答案为:(或,) 5.(24-25高二上·山东潍坊·阶段检测)已知圆与圆有且仅有一条公切线,则该公切线方程为______. 【答案】 【难度】0.85 【知识点】由圆与圆的位置关系确定圆的方程、圆的公切线条数、判断圆与圆的位置关系、圆的公切线方程 【分析】根据两圆公切线的条数确定两圆的位置关系,从而求出的值,进一步可求公切线方程. 【详解】因为圆:,则,半径为, 由可得圆心为原点,半径为, 因为圆与圆有且只有一条公切线,所以两圆内切. 所以,又,所以. 所以圆:即. 所以两圆方程相减可得圆与圆的公切线为:即. 故答案为: 6.写出圆:与圆:的一条公切线方程________. 【答案】(答案不唯一) 【难度】0.85 【知识点】判断圆与圆的位置关系、圆的公切线方程 【分析】求出圆与圆外切,两圆相减求出两圆内公切线方程,再设两圆的外公切线所在直线方程,根据点到直线距离公式列出方程,求出答案. 【详解】圆的圆心,半径为,圆的圆心为,半径为, 故,故圆与圆外切, 将与相减得, 即两圆内公切线方程为, 两圆圆心所在直线方程为,即, 由于两圆半径相等,故两圆的外公切线所在直线方程与平行, 设为,圆心到的距离为,解得, 故两圆的外公切线所在直线方程为和. 故答案为:(或之一也可以) 7.(23-24高二上·广东深圳·期末)写出与圆和都相切的一条直线的方程______. 【答案】或(写一条即可) 【难度】0.65 【知识点】圆的公切线方程 【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) 题型七:综合应用 1.已知圆:,圆:,则下列说法正确的是(    ) A.圆与圆公共弦所在直线的方程为 B.圆与圆有两条公切线 C.是圆与圆的一条公切线 D.圆与圆上均恰有两点到直线的距离为2 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】相交圆的公共弦方程、圆的公切线条数、圆的公切线方程 【分析】根据两圆圆心距离等于半径和即可得两圆外切判断AB,根据直线与两圆都相切判断C,根据圆心到直线距离等于半径判断D. 【详解】由条件可得:圆:的圆心为,半径; 圆:的圆心为,半径. 因为,所以圆与圆外切,选项A,B错误; 对于选项C,圆心到直线的距离; 圆心为到直线的距离, 所以是圆与圆的一条公切线,选项C正确; 对于选项D,圆心到直线的距离, 所以圆:上有且仅有一点到直线的距离为2,选项D错误.    故选:C 2.(多选题)已知为正整数,的方程为,则下列结论正确的有(    ) A.对任意正整数,直线平分的面积 B.对任意正整数,直线与相切 C.存在正整数,使得直线与相交 D.对任意正整数与相交 【答案】ABD 【难度】0.68 【知识点】由直线与圆的位置关系求参数、判断圆与圆的位置关系、判断直线与圆的位置关系、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】根据圆的方程、圆心距、圆与圆的位置关系逐项计算判断即可. 【详解】对于A,将的方程化简得,所以圆心坐标为. 可知直线经过的圆心,所以对任意正整数,直线平分的面积,A正确; 将的方程化简得, 可知圆心到直线的距离为,与轴相切, 故直线关于直线的对称直线也与相切,所以B正确; 结合B选项可知圆心到直线的距离,所以直线与相离,所以C错误; 将的方程化简得,其圆心坐标为,半径为. 的方程为,化简为,其圆心坐标为,半径为. 所以与的圆心距始终为,而对任意正整数与的半径之和, 对任意正整数有,半径之差,所以对任意正整数与相交,D正确. 3.(2026·江苏南京·模拟预测)(多选题)在平面直角坐标系中有与轴分别交于两点,为上的动点,以为直径的的位置随点位置的变化而变化,当点逆时针转过一周时,扫过的区域记作,则下列说法正确的是(    ) A.若,则与轴公共点坐标为和 B.若以为圆心的圆可以完全覆盖区域,则该圆的面积的最小值为 C.内的点到轴距离的最大值为 D.与轴的公共部分上的点到轴距离平方的最大值为 【答案】ACD 【难度】0.28 【知识点】求两圆的交点坐标、圆上点到定直线(图形)上的最值(范围) 【分析】A选项利用直径的性质进行计算;B选项设,用表示,再利用三角函数求最值即可,C选项,将用表示,再利用二次函数即可求出最大值; D选项利用点到直线的距离即可求解. 【详解】对于A选项,设与轴交于、,连接 ,,    因为为的直径,所以轴, 由题意可知,所以, 所以,则,所以公共点的坐标为和,故A正确; 对于B选项,如图:    连接并延长交于, 由垂径定理:,就是上到原点距离最远的点, 下面我们求的最大值: 设,则, 因为,则, 当时,取得最大值,即该圆的半径最小为,面积最小值为,故B错误; 对于C选项,如图:过作轴于,另交于,过作轴于,    因为,所以,所以, 则, 所以,令 , 则, 所以 ,即内的点到轴距离的最大值为,故C正确; 对于D选项,如图:    设与轴交于点(图中为上方的点),则,反面想, 对于轴正半轴上一点作,若与有公共点即为点, 当离轴最远时,与有且仅有一个公共点. 设,则,, 原点到的距离:,解得, 故与轴的公共部分上的点到轴距离的最大值为, 即与轴的公共部分上的点到轴距离平方的最大值为,故D正确. 4.(2026·广东广州·二模)已知圆,若直线上至少存在一点,使得圆上恰有两个点与点的距离都为2,则实数的取值范围是____________. 【答案】 【难度】0.66 【知识点】由直线与圆的位置关系求参数、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】求出圆的圆心和半径,由已知可得以点为圆心,2为半径的圆与圆相交,并求出的范围,再结合圆的性质建立不等式求解. 【详解】圆的圆心,半径, 由圆上恰有两个点与点的距离都为2,得以点为圆心,2为半径的圆与圆相交, 则,即,令圆心到直线的距离为, 于是直线上任意点到圆心距离都不小于,又直线上至少存在一点, 使得圆上恰有两个点与点的距离都为2,因此,即,解得, 所以实数的取值范围是. 5.(2026·浙江温州·二模)已知圆与圆,则圆,的公切线最多有________条;该情况下,若这些公切线交点中的三个落在y轴上,则另外三个交点围成的三角形面积是________. 【答案】 【难度】0.42 【知识点】圆的公切线条数、由直线与圆的位置关系求参数、判断圆与圆的位置关系 【详解】由圆,得圆心,半径, 又由圆,得,半径, 圆心距,当两圆外离时公切线最多,共有4条, 所以满足, 即存在这样的,故第一空答案为; 由3个公切线交点在轴上,注意到到的距离为1,恰好是的切线, 若也是的公切线,则到的距离为,得,符合外离条件, 此时是一条公切线,它和另外三条公切线的交点都在轴上,满足题意,    设斜率存在的公切线为,由公切线条件可得: ,作商可得:, 可得或, 整理得:或, 当时,代入, 当时,代入, 所以当时,, 当时,, 从而可得三条公切线方程分别为: 由,联立解得:,即得, 又由,联立解得:,即得, 又由,联立解得:,即得, 则,点到直线的距离为, 所以另外三个交点围成的三角形面积为:. 6.(25-26高二下·上海浦东新·期中)已知两圆和.  求: (1)取何值时两圆外切? (2)当时,两圆相交于两点,求公共弦所在的直线方程及. 【答案】(1)57 (2), 【难度】0.74 【知识点】相交圆的公共弦方程、两圆的公共弦长、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】(1)求出两圆的标准方程得到圆心和半径,利用两圆外切的性质进行求解即可; (2)利用两圆的方程作差求出公共弦所在直线的方程,然后利用弦长公式求解即可. 【详解】(1)由圆,即, 则圆心为,半径为, 圆,即, 则圆心为,半径为,, 因为两圆外切,所以两圆圆心距为, 即,解得. (2)当时,两圆方程相减得:,即, 所以两圆的公共弦所在直线的方程为, 圆心到直线的距离为, 所以公共弦长为. 7.(25-26高二上·天津滨海新区·阶段检测)已知圆:与圆:. (1)求证:圆与圆相交; (2)设两圆的交点为A,B,求 (i)过点A,B,且圆心在直线上的圆的方程; (ii)求圆在点A或点B处的切线方程(任选一条求之即可). 【答案】(1)证明见解析 (2)(i);(ii)过点A的切线方程为(过点B的切线方程为) 【难度】0.65 【知识点】过圆上一点的圆的切线方程、由圆心(或半径)求圆的方程、判断圆与圆的位置关系 【分析】(1)确定两圆的圆心和半径,求出圆心距与两圆半径的和、差比较可得; (2)(i)求出两圆交点坐标,设出圆心坐标,由圆心到这两个交点距离相等求得参数值 ,得圆心坐标,再计算出半径后可得圆方程.(ii)求出切线斜率,利用直线的点斜式方程可求得答案. 【详解】(1)圆:的圆心为,半径为, 圆:即,圆心为,半径为, 则,可知, 故圆与圆相交; (2)(i)联立,解得或, 则不妨取, 设圆心在直线上的圆的圆心为, 则,即,解得, 则圆心为,半径为, 故所求圆的方程为; (ii)圆:,求其在处的切线方程, 而,则切线斜率为,则切线方程为,即; 同理可求得在点B处的切线方程为. 8.(25-26高二上·贵州铜仁·阶段检测)已知圆,圆,求: (1)圆的标准方程,以及圆心的坐标和半径; (2)圆与圆的位置关系. 【答案】(1),圆心为,半径为. (2)两圆外切 【难度】0.85 【知识点】圆的一般方程与标准方程之间的互化、判断圆与圆的位置关系、由标准方程确定圆心和半径 【分析】(1)将圆的一般方程化为标准方程,然后可得圆心和半径. (2)先求解两圆的圆心距,利用两圆的位置关系的公式,即可判断. 【详解】(1)由圆可得, 圆的标准方程为, 其圆心为,半径为. (2)圆,圆心为,半径, 圆,圆心为,半径, 因为圆心距, 所以两圆外切. 9.(25-26高二上·江西抚州·期中)在平面直角坐标系xOy中,已知圆及圆内一点,Q是圆O上的动点.以Q为圆心,QP为半径的圆Q,与圆O相交于E,F两点,    (1)证明:点P到直线EF的距离为定值,并求出此定值. (2)若圆Q与圆恒有公共点,求r的取值范围; 【答案】(1)证明:设,圆Q的半径, 则圆Q方程为, 整理得, 又圆, 两圆方程相减,整理得相交直线EF的方程为, 所以P到直线EF的距离, 因为Q在圆O上,所以, 所以P到直线EF的距离, 即点P到直线EF的距离为定值; (2) 【难度】0.4 【知识点】求点到直线的距离、由圆心(或半径)求圆的方程、由圆的位置关系确定参数或范围 【分析】(1)利用圆与圆的相交,求相交直线的方程,再利用点到直线的距离公式求解即可证明. (2)首先确定圆的半径的范围,再利用圆与圆恒有公共点,得,列不等式组求解出r的取值范围; 【详解】(1)略 (2)解:因为,,所以圆Q的半径, 又圆Q与圆恒有公共点,且圆心之间的距离为, 所以对任意恒成立, 所以,解得:, 所以r的取值范围为. 2 / 11 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题2.3 圆与圆的位置关系 题型一 判断圆与圆的位置关系 题型二 根据圆与圆的位置关系,求参数 题型三 求两圆的交点坐标 题型四 两圆的公共弦长与公共弦方程 题型五 圆的公切线条数 题型六 圆的公切线方程 题型七 综合应用 题型一:判断圆与圆的位置关系 1.(25-26高二下·上海黄浦·期中)圆:与圆:的位置关系为(   ) A.内含 B.外切 C.相交 D.内切 2.(25-26高二上·安徽安庆·期末)已知圆:,圆:,则这两圆的位置关系为(   ) A.内含 B.内切 C.相交 D.外切 3.(25-26高二下·浙江·开学考试)圆与圆的位置关系是(   ) A.外离 B.相交 C.相切 D.内含 4.(25-26高二上·山东枣庄·期末)已知圆,圆,则圆与圆的位置关系是(   ) A.内切 B.相交 C.外切 D.外离 5.(25-26高二上·上海松江·阶段检测)圆与圆的位置关系为_____ 6.(25-26高二上·贵州安顺·期末)已知圆,圆,则圆与圆的位置关系是_______. 题型二:根据圆与圆的位置关系,求参数 1.(25-26高二下·广东·期末)已知圆和圆,直线与,均相切,切点分别为,,则(    ) A.3 B. C.4 D. 2.(2026·重庆·三模)已知圆与直线和圆都相切,当圆的半径最小时,其标准方程为(    ) A. B. C. D. 3.(2026·陕西榆林·三模)已知直线平分圆:的面积,圆与圆:外切,则(   ) A. B. C.6 D.7 4.(25-26高二下·湖南长沙·阶段检测)已知圆,圆,若圆与圆内切,则实数a的值为(    ) A. B. C. D. 5.(25-26高二上·陕西咸阳·期末)若圆与圆相切,则实数的一个取值为__________. 6.(25-26高二上·河北沧州·期末)已知圆与圆相交,则的取值范围为__________. 题型三:求两圆的交点坐标 1.(25-26高二上·全国·期中)圆和圆的交点坐标是(    ) A.和B.和 C.和 D.和 2.(2026·陕西西安·模拟预测)若圆与交于两点,则四边形的面积为(   ) A. B. C. D. 3.(25-26高二上·江苏宿迁·期末)在平面直角坐标系中,圆与圆相交于A,B两点,则四边形OACB的面积为(   ) A. B. C.1 D. 4.(25-26高二下·陕西咸阳·期末)已知圆:与圆:的交点为,,则直线的方程为(   ) A. B. C. D. 5.已知圆和圆,观察可得它们都经过坐标原点,除此之外,它们还相交于一点,这点的坐标是______. 6.圆心在直线上,且经过圆与圆的交点的圆的方程为________. 题型四:两圆的公共弦长与公共弦方程 1.(25-26高三下·陕西西安·阶段检测)圆与圆的公共弦的长为(    ) A.2 B. C.4 D. 2.(2026·河南洛阳·模拟预测)圆与圆的公共弦长为(    ) A.2 B. C. D.4 3.(25-26高二上·湖南岳阳·期末)已知圆与圆相交,则公共弦所在直线方程为(    ) A. B. C. D. 4.(25-26高二上·重庆·期中)已知圆 与圆 的公共弦所在的直线与直线 平行,则两平行线间的距离为(   ) A. B. C. D. 5.(25-26高二上·贵州遵义·期末)(多选)已知圆:与圆相交于,两点,直线,点为直线上一动点,过作圆的切线,,(,为切点),则说法正确的是(    ) A.直线的方程为 B.线段的长为 C.直线过定点 D.的最小值是 6.(25-26高三下·河南驻马店·阶段检测)已知圆与,则圆与圆的公共弦长为________. 7.已知圆,圆,则圆和圆的公共弦长为________. 8.(25-26高二上·江苏南通·阶段检测)两圆及的公共弦所在直线方程为____________,以该公共弦为直径的圆的标准方程为___________________________. 9.(25-26高二上·山东淄博·阶段检测)已知圆,过点作圆的切线,切点为,则直线的方程为___________线段AB的长度为___________ 题型五:圆的公切线条数 1.(2026·山西太原·二模)已知圆与圆有且仅有三条公切线,则(    ) A.2 B.3 C.4 D.5 2.(25-26高二下·安徽马鞍山·期中)若圆与圆的公切线条数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 3.(25-26高二上·安徽六安·期末)圆与圆的公切线条数为(   ) A.4 B.3 C.2 D.1 4.(25-26高二上·黑龙江·期末)已知圆,圆,则这两圆的公切线的条数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 5.(25-26高二上·安徽·阶段检测)圆与圆的公切线有(  ) A.4条 B.3条 C.2条 D.1条 6.(25-26高三上·河南·阶段检测)圆与圆的公切线条数为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 7.(25-26高二上·天津津南·阶段检测)已知圆:,圆:,则两圆公切线的条数为(   ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 8.(25-26高二上·江苏常州·期中)已知,若两圆和恰有三条公切线,则的最大值为(    ) A. B. C. D. 题型六:圆的公切线方程 1.(25-26高二上·广东广州·期末)已知圆与圆相内切,则与的公切线方程为(   ) A. B. C. D. 2.(2025·山东泰安·二模)已知直线与圆和圆均相切,则的方程为() A. B. C. D. 3.(25-26高二下·安徽芜湖·期末)(多选题)已知圆:,圆:,,则(    ) A.若圆过点,则圆过原点 B.当时,两圆有三条公切线 C.若两圆相交,相交弦所在直线过点,则 D.P为平面内一动点,若以P,,为顶点的三角形为等腰三角形,则P到点距离的最小值为 4.(2025·江苏·模拟预测)写出与圆和都相切的一条直线的方程______. 5.(24-25高二上·山东潍坊·阶段检测)已知圆与圆有且仅有一条公切线,则该公切线方程为______. 6.写出圆:与圆:的一条公切线方程________. 7.(23-24高二上·广东深圳·期末)写出与圆和都相切的一条直线的方程______. 题型七:综合应用 1.已知圆:,圆:,则下列说法正确的是(    ) A.圆与圆公共弦所在直线的方程为 B.圆与圆有两条公切线 C.是圆与圆的一条公切线 D.圆与圆上均恰有两点到直线的距离为2 2.(多选题)已知为正整数,的方程为,则下列结论正确的有(    ) A.对任意正整数,直线平分的面积 B.对任意正整数,直线与相切 C.存在正整数,使得直线与相交 D.对任意正整数与相交 3.(2026·江苏南京·模拟预测)(多选题)在平面直角坐标系中有与轴分别交于两点,为上的动点,以为直径的的位置随点位置的变化而变化,当点逆时针转过一周时,扫过的区域记作,则下列说法正确的是(    ) A.若,则与轴公共点坐标为和 B.若以为圆心的圆可以完全覆盖区域,则该圆的面积的最小值为 C.内的点到轴距离的最大值为 D.与轴的公共部分上的点到轴距离平方的最大值为 4.(2026·广东广州·二模)已知圆,若直线上至少存在一点,使得圆上恰有两个点与点的距离都为2,则实数的取值范围是____________. 5.(2026·浙江温州·二模)已知圆与圆,则圆,的公切线最多有________条;该情况下,若这些公切线交点中的三个落在y轴上,则另外三个交点围成的三角形面积是________. 6.(25-26高二下·上海浦东新·期中)已知两圆和.  求: (1)取何值时两圆外切? (2)当时,两圆相交于两点,求公共弦所在的直线方程及. 7.(25-26高二上·天津滨海新区·阶段检测)已知圆:与圆:. (1)求证:圆与圆相交; (2)设两圆的交点为A,B,求 (i)过点A,B,且圆心在直线上的圆的方程; (ii)求圆在点A或点B处的切线方程(任选一条求之即可). 8.(25-26高二上·贵州铜仁·阶段检测)已知圆,圆,求: (1)圆的标准方程,以及圆心的坐标和半径; (2)圆与圆的位置关系. 9.(25-26高二上·江西抚州·期中)在平面直角坐标系xOy中,已知圆及圆内一点,Q是圆O上的动点.以Q为圆心,QP为半径的圆Q,与圆O相交于E,F两点,    (1)证明:点P到直线EF的距离为定值,并求出此定值. (2)若圆Q与圆恒有公共点,求r的取值范围; 2 / 11 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

专题2.3 圆与圆的位置关系(七大题型)(高效培优专项训练)数学苏教版高二选择性必修第一册
1
专题2.3 圆与圆的位置关系(七大题型)(高效培优专项训练)数学苏教版高二选择性必修第一册
2
专题2.3 圆与圆的位置关系(七大题型)(高效培优专项训练)数学苏教版高二选择性必修第一册
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。