内容正文:
2026-2027学年高二数学人教A版2019选择性必修第一册同步知识·题型解题秘籍
2.5.2 圆与圆的位置关系8题型分类
一、圆与圆的位置关系
1.圆与圆的位置关系有五种:外离、外切、相交、内切、内含.
2.判定方法
(1)几何法:若两圆的半径分别为r1,r2,两圆连心线的长为d,则两圆的位置关系的判断方法如下:
位置关系
外离
外切
相交
内切
内含
图示
d与r1,r2的关系
d>r1+r2
d=r1+r2
|r1-r2|<d<r1+r2
d=|r1-r2|
d<|r1-r2|
(2)代数法:设两圆的一般方程为
C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0(D+E-4F1>0),
C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0(D+E-4F2>0),
联立方程得
则方程组解的个数与两圆的位置关系如下:
方程组解的个数
2组
1组
0组
两圆的公共点个数
2个
1个
0个
两圆的位置关系
相交
内切或外切
外离或内含
二、圆与圆位置关系的应用
设圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0,①
圆C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0,②
若两圆相交,则有一条公共弦,由①-②,得
(D1-D2)x+(E1-E2)y+F1-F2=0.③
方程③表示圆C1与C2的公共弦所在直线的方程.
(1)当两圆相交时,两圆方程相减,所得的直线方程即两圆公共弦所在的直线方程,这一结论的前提是两圆相交,如果不确定两圆是否相交,两圆方程相减得到的方程不一定是两圆的公共弦所在的直线方程.
(2)两圆公共弦的垂直平分线过两圆的圆心.
(3)求公共弦长时,几何法比代数法简单易求.
三、圆与圆的公切线
1.公切线的条数
与两个圆都相切的直线叫做两圆的公切线,圆的公切线包括外公切线和内公切线两种.
位置关系
外离
外切
相交
内切
内含
图示
公切线条数
4
3
2
1
0
2.公切线的方程
核心技巧:利用圆心到切线的距离d=r求解.
(一)
圆与圆位置关系的判断
判断两圆的位置关系的两种方法
(1)几何法:将两圆的圆心距d与两圆的半径之差的绝对值,半径之和进行比较,进而判断出两圆的位置关系,这是在解析几何中主要使用的方法.
(2)代数法:将两圆的方程组成方程组,通过解方程组,根据方程组解的个数进而判断两圆位置关系.
题型1:判断两圆的位置关系
1.(2026高二·北京昌平·期中)圆:与圆:的位置关系是( )
A.内含 B.内切 C.相交 D.外切
【答案】B
【分析】根据两圆的圆心距与两圆半径和差的比较即可判断两圆位置关系.
【详解】因为圆:的圆心,半径为,
圆:的圆心,半径为,
所以两个圆的圆心距,又两个圆的半径差为,
所以圆与圆的位置关系是内切.
故选:B.
2.(2026高二·上海·期中)圆与圆的位置关系是( )
A.外离 B.外切 C.相交 D.内切
【答案】C
【分析】将两圆的一般方程化为标准方程,求得圆心坐标与半径,计算圆心距后与两半径的和、差比较,即可判断两圆位置关系。
【详解】对于圆:,配方得,故圆心,半径;
对于圆:,配方得,故圆心,半径;
显然两圆圆心距,
两半径之差为,两半径之和为,
显然满足,即,因此两圆相交.
3.(2026高二·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
【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.
4.(2026高二·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
【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.
5.(2026高二·广东广州·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】B
【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.
故选:B.
题型2:由圆的位置关系求参数
6.(2026高二·全国·专题练习)圆与圆只有一个公共点,则( )
A.4 B.5 C.6 D.4或6
【答案】D
【分析】化圆的标准式写出圆心和半径,根据已知有两圆外切或内切,进而求出两种情况下对应的半径r即可.
【详解】由题设,则且半径;
,则且半径;
所以,又两圆只有一个公共点,故两圆外切或内切,
当两圆外切时,,则;
当两圆内切时,,则或(舍);
所以或.
故选:D
7.(2026高二·四川南充·期中)已知集合,若恰有一个元素,则的值可以为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据恰有一个元素,得到两圆只有一个公共点,分两圆相外切和内切求解.
【详解】解:,即,
则该圆的圆心为,半径为,
,即,
由题意可知集合表示圆,则该圆的圆心为,,半径为,
又圆心距为,且恰有一个元素,
即两圆只有一个公共点,
当两圆相外切时,,解得,
当两圆相内切时,,解得,
故选:D
8.(2026高二·全国·课后作业)若两圆和圆相交,则a的取值范围是( )
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【分析】圆与圆相交,则圆心距大于两圆的半径之差的绝对值且小于半径之和,解不等式.
【详解】圆与圆相交,
两圆的圆心距大于两圆的半径之差的绝对值且小于半径之和,
即,所以.
解得或.
故选:B
9.(2026·陕西商洛·模拟预测)若圆上总恰好存在两个点到点的距离为,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据条件,将问题转化成圆与圆有两个交点,再由圆与圆的位置关系,即可求解.
【详解】圆的圆心为,半径为3,
以为圆心,为半径的圆的方程为,
由题意可知,两圆有两个公共点,即两圆相交,所以,
解得,即或.
所以实数b的取值范围是.
10.(2026高二·广东深圳·期末)已知圆与圆相交于两点,且,则___________.
【答案】2
【分析】利用两圆的相交关系,求出相交弦方程,再由已知及点线距离公式列方程求参数r.
【详解】由圆,得圆心为,半径,
由圆,得圆心为,半径为,
所以两圆的圆心距,
两圆方程相减,得公共弦的方程:,
化简得,则到直线的距离为,
要使两圆相交,需使,解得,
,可得,因,则,
由,解得,满足,
因此的值为.
11.(2026·河南信阳·模拟预测)已知点到同一直线的距离分别为7,3,若这样的直线恰有2条,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】问题化为由圆与圆相交,求参数范围即可.
【详解】以为圆心,7为半径的圆为,
以为圆心,3为半径的圆为,
若符合题设的直线恰有2条,即上述两圆相交,而,
所以,即,可得,
所以,解得,
所以实数的取值范围为.
题型3:求两圆的交点坐标
12.(2026高二·全国·期中)圆和圆的交点坐标是( )
A.和B.和 C.和 D.和
【答案】B
【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.
13.(2026高二·上海·期中)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】
【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:
14.(2026高二·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
【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
15.(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
【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.
(二)
圆与圆相交有关的问题
1.圆系方程
一般地过圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0与圆C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0交点的圆的方程可设为:x2+y2+D1x+E1y+F1+λ(x2+y2+D2x+E2y+F2)=0(λ≠-1),然后再由其他条件求出λ,即可得圆的方程.
2.两圆相交时,公共弦所在的直线方程
若圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0与圆C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0相交,则两圆公共弦所在直线的方程为(D1-D2)x+(E1-E2)y+F1-F2=0.
3.公共弦长的求法
(1)代数法:将两圆的方程联立,解出交点坐标,利用两点间的距离公式求出弦长.
(2)几何法:求出公共弦所在直线的方程,利用圆的半径、半弦长、弦心距构成的直角三角形,根据勾股定理求解.
4.求两圆的相交弦的垂直平分线的方程:经过两圆的圆心的直线方程.
题型4:求两圆公共弦方程及公共弦长
16.(2026高二·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
【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.
17.(2026高二·广东东莞·期末)若圆与圆交于,两点,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】已知圆,即 ① ,
圆 ② ,
①②消去二次项得: ,化简得直线的方程为 ,
因此直线斜率,又 ,由,可得.
18.(2026·陕西榆林·模拟预测)已知圆与圆相交于两点,则直线的方程为___________.
【答案】
【详解】因为两点坐标同时满足圆与圆的方程,
所以将圆与圆两式相减,可得直线的方程为
19.(2026·陕西宝鸡·模拟预测)若直线l过点,且与和的公共弦平行,则直线l的方程为________________.
【答案】
【分析】先求出两圆的公共弦所在直线的方程,从而可设出直线l的方程,将点的坐标代入即可求解.
【详解】将两圆的方程和作差,
公共弦所在的直线方程为,整理得.
因为直线l与公共弦平行,所以可设直线l的方程为,
因为直线l过点,将的坐标代入l的方程可得,解得,
所以直线l的方程为.
故答案为:.
20.(2026高一·重庆·期末)已知圆与圆相交于A、B两点,若四边形的面积为,则( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】D
【分析】设,则为的中点,由四边形的面积为,可得的表达式,利用勾股定理可得出关于的方程,解出的值,即可求得.
【详解】圆,即,则圆心为,半径为1,则,
设,由题意可知,为的中点,,,
故四边形的面积为,
则,故,
所以,
所以,
又因为,所以,
得,解得,因此.
21.(2026高三·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】
【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.
22.(2026高二·江苏南京·期末)若圆与圆的公共弦长为,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】A
【详解】圆:,圆:.
两式相减得公共弦所在直线方程:,即
圆圆心,半径,圆心到公共弦的距离
由公共弦长,得弦长一半为,由,即
解得,又,故.
代入圆:.得圆心,半径
圆心距,因为所以
所以两圆相交,存在公共弦,符合条件.
23.(2026高二·江西赣州·期中)已知圆的圆心在直线上,且圆过和两点.
(1)求圆的标准方程;
(2)求圆与圆的公共弦长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设出圆的标准方程,根据已知条件求得,从而求得圆的标准方程.
(2)先求得两圆公共弦所在直线方程,然后利用点到直线的距离公式以及圆的弦长公式求得公共弦长.
【详解】(1)设圆,
由题意得
得
所以圆的标准方程为.
(2)圆的圆心为,半径为,
圆的圆心为,半径为,
圆心距,所以两圆相交.
由,两式相减得,
则圆与圆的公共弦所在直线的方程为.
因为点到直线的距离,
所以圆与圆的公共弦长为.
(三)
圆与圆的位置关系的应用
1.公切线的条数:由圆与圆的位置关系求解.
2.公切线的方程:由圆心到切线的距离d=r求解.
3.与圆有关的最值问题:利用圆的半径、半弦长、弦心距构成的直角三角形,根据勾股定理求解.
题型5:两圆的公切线的条数
24.(2026·河北保定·模拟预测)已知关于直线对称, ,则与的公切线的数量为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】,则,半径,
因为关于直线对称,
所以在上,则有,解得,则,
,则,半径,
,,,故与相交,
则与的公切线的数量为,故选项B正确.
25.(2026高二·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
【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.
26.(2026高二·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
【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
27.(2026高三·重庆·阶段检测)已知圆与圆恰有3条公切线,则______.
【答案】
【详解】由圆,得圆,
所以圆心,半径,
由,可得,半径为,
所以,
因为圆与圆恰有3条公切线,所以圆与圆相外切,
所以,解得.
28.(2026高二·浙江杭州·期末)若圆与圆有且仅有2条公切线,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据两圆的位置关系得出,再将问题转化为求圆环内的点到直线的距离的取值范围.
【详解】由题意可知,,,且两圆相交,
则,则,
因为点到直线的距离为,
则圆与圆中间的圆环内的点到直线的距离,即,
则,故的取值范围为.
29.(2026高二·安徽·期末)已知圆,圆,若与有且仅有2条公切线,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用已知条件得出圆心和半径,再利用公切线条件得出两圆相交,进而列不等式求出实数的取值范围.
【详解】圆,圆心,半径,
圆,圆心,半径,
若与有且仅有2条公切线,则两圆相交,
又,,解得.
故选:D.
题型6:两圆的公切线方程
1.(2026高一·重庆·期中)圆,圆,且,分别为两圆半径,圆和圆有且仅有一条公切线,则直线的方程为__________.
【答案】或
【分析】联立两圆方程,由条件,可得两圆的位置关系,即可得的关系,代入求解,即可得答案.
【详解】联立,①-②得,
由,得,
因为圆和圆有且仅有一条公切线:,
所以圆和圆相内切,故,
即或,
代入公切线方程得,
则直线的方程为或
2.【多选】(2026·新疆乌鲁木齐·模拟预测)已知圆和圆,则下列直线与两圆都相切的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【详解】圆,其圆心,半径,
圆,其圆心,半径,
,所以两圆外切,有3条公切线,
由,其中两条外公切线与直线平行,
又,设外公切线方程为,
则到直线的距离,解得,
所以两条外公切线方程为和;
内公切线过的中点,且与直线垂直,其斜率为,
其方程为,即.
3.(2026高三·福建厦门·专题练习)圆与圆的两条公切线的交点坐标为________.
【答案】
【详解】作图,圆的圆心,半径;
圆,圆心,半径.
而公切线交点在圆心连线上,同侧切点,构成,
所以,且与关于对称,结合中点坐标公式可得.
4.(2026高三·天津南开·阶段检测)设直线,圆,若直线与都相切,则方程为__________.
【答案】
【分析】利用直线与圆相切,得到和,联立方程即可求解出结果.
【详解】因为的圆心为,半径为,
的圆心为,半径为,
又直线与均相切,
所以①,②,由①②得到,即有,
两边平方得,即,
又,所以,即,
代入①式得到,解得,
所以方程为.
5.(2026高二·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
【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.
6.(2026·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,)
【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,)
题型7:两圆的公切线长
7.(2026高二·四川资阳·期末)已知圆经过点,半径小于5,圆心在直线上,直线与相切;圆与圆关于直线对称.
(1)求圆的方程;
(2)求圆与圆的公切线的条数,并求公切线段的长度.
【答案】(1)
(2)条,
【分析】(1)设圆心坐标,根据圆心到切线的距离等于半径,圆上点到圆心的距离也等于半径,列出方程,得出圆心坐标及半径,再根据对称得出答案;
(2)先确定两圆的位置关系,再利用公切线长度公式即可求得答案.
【详解】(1)设圆的圆心为,由题意可列方程:,解得或(舍).
所以圆的圆心为,半径.圆的圆心关于直线对称点为.
因此,圆的方程为:
(2)圆心距,因为,所以两圆相交,有2条公切线.
对于半径相等的两圆,外公切线段长度公式为:,代入得,
故有2条公切线,且公切线段长度为.
8.(2026高二·江苏常州·期中)已知圆和圆,则圆与公切线段的长度为__________.
【答案】2
【分析】由圆和圆的圆心和半径确定两圆位置关系,从而得到轴为与的一条公切线,确定与轴相切的点坐标,即可得公切线段的长度.
【详解】圆的圆心为,半径,
则轴为的切线,切点为,
圆的圆心,半径,
则轴为的切线,切点为,
如图所示:
又,
则,故两圆相交,则轴为圆与的一条公切线,
公切线段的长度为.
故答案为:2.
9.(2026·浙江·模拟预测)若圆与圆(a,)有且仅有一条公切线,则从点到圆的切线长为( )
A.1 B. C. D.2
【答案】C
【分析】两圆只有一条公切线可得两圆内切,,再利用圆的切线长的公式可解.
【详解】由题,圆与圆内切,所以,即,所以点,
又圆的半径为1,所以切线长为,
故选:C.
10.【多选】(2026高二·江苏镇江·期中)圆与圆相交于,两点,下列说法正确的是( )
A.的直线方程为 B.公共弦的长为
C.圆与圆的公切线段长为1 D.线段的中垂线方程为
【答案】AC
【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错误,
故选:AC.
题型8:与圆有关的最值问题
11.(2026高二·湖北襄阳·期中)已知,若两圆和外切,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先求得两圆的圆心和半径,再依据两圆外切,即可求得,令,代入上式,化简整理,可得关于m的一元二次方程,根据,结合判别式法即可得答案.
【详解】由题意得圆,
整理得,则圆心为,半径为1,
圆,整理得,
则圆心为,半径为2,由题意得两圆外切,即圆心距等于半径和,
所以,解得,
令,则,代入,
得,展开得,
因为,所以,解得.
所以的最大值为,故D正确.
12.(2026高二·黑龙江哈尔滨·阶段检测)已知点在上,过点作圆的两条切线,切点分别为,则四边形面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】点在圆上,分析可得,要使四边形面积取到最大,只需取得最大值,根据点与圆的位置关系,分析计算,可求出,进而可得,计算即可得答案.
【详解】设圆的圆心为,则圆心坐标为,半径,
圆的圆心坐标为,半径,
所以点P到圆心C的最大距离为,
因为A为切点,所以,
所以,
所以四边形面积的最大值.
故选:A.
13.(2026高二·全国·专题练习)已知圆和两点,若圆C上存在点P,使得,则a的最小值为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】D
【详解】根据条件,将问题转化成圆与圆C有公共点,再利用圆与圆的位置关系即可求出结果.
【分析】由,可得点P在以线段为直径的圆上,其方程为上,
又点P在圆C上,所以两圆有公共点,
因为圆的圆心为原点O,半径为a,圆C的圆心为,半径为2,
所以,因,
故得,
解得,所以a的最小值为3.
14.(2026高二·福建漳州·期末)已知圆,圆,其中,若两圆外切,则的最大值为( )
A. B.5 C. D.8
【答案】D
【分析】根据两个圆方程,将问题转化为圆上点到定点的距离最大值,求解即可.
【详解】圆,配方可得:,
所以圆心,半径.
圆,可知圆心,半径,
又因为两圆外切,所以圆心距就是两圆的半径和,
即:,
化简得:,
求的最大值,就是点到定点的距离的最大值.
圆心到点的距离,
圆半径为3,所以最大距离为:.
故选:D.
1.(2026高二·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
【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.
2.(2026高二·陕西渭南·期末)圆与圆的公共弦所在直线的方程为 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由两圆的一般式作差,即可得到两圆公共弦所在的直线方程.
【详解】已知圆与圆,
由两圆的一般式作差可得:,
所以两圆公共弦所在直线的方程为.
故选:B
3.(2026高二·广东东莞·期末)已知圆与圆,若圆完全覆盖圆,,则圆的半径的最小值为( )
A.3 B. C.2 D.
【答案】B
【分析】先判断圆与圆相交,结合图形关系即可求解最小的半径.
【详解】依题意,圆的圆心,半径,圆的圆心,半径为,
则,故两圆相交,
因圆覆盖圆,,所以圆半径的最小值为.
故选:B
4.(2026高二·甘肃陇南·期末)已知点在圆外,则圆M:与圆N:的位置关系是( )
A.内含 B.相切
C.相交 D.外离
【答案】D
【分析】利用点与圆的位置可得,再求出圆与圆的圆心及半径,并求出圆心距即可判断得解.
【详解】由点在圆外,得,
圆的圆心,半径,圆的圆心,半径,
因此,所以圆与圆外离.
故选:D
5.(2026高二·云南昆明·期末)圆与圆的公共点个数为( )
A.0 B.3 C.2 D.1
【答案】D
【分析】由两圆方程可确定圆心和半径,利用圆心距与半径之差相等可确定结果.
【详解】可化为: ,圆心,.
可化为,圆心
.,
故两圆内切.故两圆有一个公共点.
故选:D
6.(2026高二·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
【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.
7.(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
【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.
8.(2026高二·江西景德镇·期末)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】D
【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:D
9.(2026高二·重庆·阶段检测)求过两圆和的交点,且圆心在直线上的圆的方程( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由两圆方程设出所求圆方程,求出圆心,代入直线即可解出参数,即可确定圆的方程.
【详解】设所求圆的方程为,则,
则圆心坐标为,代入直线,可解得.
故所求圆的方程为,即.
故选:A.
10.(2026·山东淄博·模拟预测)已知两点,,若圆上存在点P使得,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由已知可得点在以为直径的圆上,再利用圆与圆的位置关系求出的范围.
【详解】由点及,得点在以为直径的圆上,
其圆心,半径,而圆的圆心,半径,
又点在圆上,因此,即,则,
又点与点都不重合,即,则,即,
所以实数m的取值范围是.
11.【多选】(2026高二·贵州黔东南·阶段检测)已知圆,圆,若圆和圆没有公共点,则的值可能为( )
A.-32 B.-24 C.16 D.24
【答案】AD
【分析】根据给定条件,利用两圆相离和内含列式求出的范围即可判断.
【详解】圆的圆心,半径,圆的圆心,
半径,圆心距,
由圆与圆没有公共点,得两圆内含或者外离,
当两圆内含时,,即,解得;
当两圆外离时,,即,解得,
因此当两圆没有公共点时,的取值范围是或.
故选:AD
12.【多选】(2026高二·陕西安康·期中)已知圆:,圆:,则下列说法正确的有( )
A.圆过定点
B.若圆与直线相交,则
C.若圆与圆相切,则圆的面积为
D.对任意非零实数,两圆存在与直线AB平行的公切线
【答案】ACD
【详解】对于A,由,可知圆过定点,故A正确;
对于B,,由圆与直线相交得,
解得或,故B错误;
对于C,由两圆半径相同,故不可能内切,于是只能外切,而,
故,即,可得圆的面积为,故C正确;
对于D,由题意知,直线的方程为,即,
设与其平行的直线方程为,若其与两圆均相切,则,
整理得,
取时等号成立,故D正确.
13.(2026高二·江苏常州·期末)已知圆与圆有且只有一个公共点,则的值为___________.
【答案】4或6
【分析】求出两圆的圆心距,根据两圆有且只有一个公共点的条件建立关于的不等式求解即可.
【详解】由题意得圆的圆心坐标为,半径为;
圆的圆心坐标为,半径为1,
则,
因为两圆有且仅有一个公共点,所以两圆的位置关系为外切或内切,
即或,则解得或6.
故答案为:4或6.
14.(2026高二·山西临汾·阶段检测)已知圆,圆,点分别在圆上,则的最小值为_____.
【答案】
【分析】先判断两圆的位置关系,再利用最小值为圆心距减去两个半径求出.
【详解】由题意可知,,半径分别为,
则,
则,故两圆相离,
则的最小值为.
故答案为:
15.(2026·山东潍坊·模拟预测)已知点和圆,若以线段中点为圆心,为半径的圆与交于两点,则__________.
【答案】
【分析】先确定圆心的坐标和圆的半径,再证明为新圆的直径,为直角,结合勾股定理求结论.
【详解】因为圆的方程,
所以圆心的坐标为,圆的半径,,
又点,所以 ,线段的中点坐标为,
新圆以中点为圆心,为半径,因此是新圆的直径,
因为交点在新圆上,所以,即是直角三角形,斜边为,
在中: ,又,
所以 ,故.
16.(2026高二·全国·课后作业)经过直线与圆的交点,且过点的圆的方程为________________.
【答案】
【分析】根据过直线与圆的交点的圆系方程,设出所求圆的方程,然后将已知点代入即可求解.
【详解】由已知可设经过直线和圆的圆系方程为
,
又因为圆过点,所以,解得:,
故所求圆的方程为.
故答案为:.
17.(2026高二·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】
【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.
18.(2026高三·贵州贵阳·阶段检测)已知圆O:与圆C关于直线l:对称,则圆O与圆C的一条公切线方程为______(写出其中一条公切线方程即可).
【答案】或或或(写出其中一个即可)
【分析】若任意两个圆关于某直线对称,那么这两个圆的其中一条公切线与两个圆心连线平行且距离为半径,再代入本题条件,求出圆心连线的直线方程,求出其中一条公切线方程.因为圆与对称相离,所以两对称圆一定相离,由对称性得到切线与对称性相较于同一点,通过线段长求出切线的倾斜角,从而写出切线方程.
【详解】如图:任意圆与圆关于直线对称,为圆与圆的一条公切线,
∵圆与圆关于直线对称,∴,
∵为圆与圆的公切线,∴,∴,
由圆与圆关于直线对称,∴圆与圆的半径相等,即,
∴,且到的距离为,
∵,∴,,∴,
设其中一条公切线,则,即,
故圆与圆的公切线.
∵圆心到直线的距离,∴圆与圆相离,
∴圆与圆有4条公切线,由对称性可知公切线与交于一点,
设与圆相切与点,则,
∵,,∴,
∵,∴轴,轴,
∴故圆与圆的公切线或.
故答案为:或或或(写出其中一个即可).
19.(2026高三·广东珠海·阶段检测)过圆外一点P引该圆的两条切线PA、PB,经过两个切点A、B的直线经过定点,且的面积为,则点P的坐标为__________.
【答案】
【分析】设,求出以为直径的圆的方程,已知圆相减得直线AB的方程,根据直线经过定点可求出,结合的面积求出,从而可求P点坐标.
【详解】圆,∴圆心为,半径,
设点P的坐标为,则以为直径的圆的方程为,
将该方程和相减得,即直线的方程为,
由题意知直线过点,故,即
即直线的方程为,
点到直线的距离为,
则,
又点P到直线的距离为,
由于的面积为,故,
即,
设,则可得,即,
即,即,
即得或,
对于,,即该方程无解,
故,即,即,
所以点P的坐标为.
故答案为:.
20.(2026高一·江西上饶·阶段检测)已知两圆,,直线,
(1)当圆与圆相交且公共弦长为4时,求r的值;
(2)当r =1时,求经过圆与圆的交点且和直线l相切的圆的方程.
【答案】(1)3;(2)
【分析】(1)根据圆的方程得两圆的相交弦的方程,再由圆与圆相交且公共弦长为4,得到相交弦过圆心,代入即可求解.
(2)设过圆与圆的圆系方程为,根据由圆心到直线的距离等于圆的半径,求得,即可得到圆的方程.
【详解】(1)由题意,圆,则圆心坐标,半径为,
又由圆,可得,
两式相减可得相交弦的方程,
因为圆与圆相交且公共弦长为4,此时相交弦过圆心,
即,解得;
(2)设过圆与圆的圆系方程为
即,
所以,
又由圆心到直线的距离等于圆的半径,可得,
解得,故所求圆的方程为.
【点睛】本题主要考查了两圆的位置关系,以及直线与圆的位置关系的应用,其中解答中熟记两圆的位置关系和直线与圆的位置关系,得出相交弦的方程和利用点到直线的距离公式,合理列出方程求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.
21.(2026高二·河南平顶山·期末)已知圆与圆的公共弦所在的直线为.
(1)求,的值;
(2)若与交于,两点,求四边形的面积.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)两圆方程作差得到公共弦方程,从而得到方程组,解得即可;
(2)将圆的方程化为标准式,即可得到圆心坐标与半径,再求出公共弦长,最后由面积公式计算可得.
【详解】(1)圆与圆,
两圆方程作差可得,即,
因为圆与圆的公共弦所在的直线为,
所以,解得,所以,.
经检验当,时,两圆相交,符合题意.
(2)圆即,所以圆心为,半径,
则到直线的距离,所以;
由(1)可得圆,即,
所以圆心为,半径,
所以到直线的距离,
所以.
22.(2026高二·浙江温州·期末)已知圆的圆心在直线上,直线与圆相切于点.
(1)求圆的方程;
(2)若直线与直线交于点,求的外接圆与圆的公共弦长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设圆心,根据直线与直线垂直,根据直线的斜率关系可求出的值,可得出圆心的坐标,进而可求得圆的半径,由此可得出圆的标准方程;
(2)先求出的外接圆方程,再求出两圆公共弦所在直线的方程,结合几何法求弦长即可求解.
【详解】(1)因为圆心在直线上,设圆心,
则与直线垂直,且直线的斜率为1,
则,得,解得,
所以圆心的坐标为,则圆的半径为,
所以,圆的标准方程为.
(2)由,解得,所以,
得,的中点为.
因为,
所以的外接圆是以为圆心,以为半径的圆,
所以的外接圆方程为,
减去圆的标准方程:,
得,即两圆公共弦所在直线的方程为,
则到直线的距离为,
所以,得两圆的公共弦长为.
23.(2026高二·江苏盐城·阶段检测)若圆与圆关于直线对称.
(1)求圆的方程;
(2)求圆与圆公切线的长度;
(3)过直线上一点作圆的切线,,切点为,,求当四边形面积最小时,的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)设,根据题意列出关于的方程,求得即可得出圆的方程;
(2)首先得两圆相交,进一步得所求为;
(3)首先得四边形面积最小时的条件,再结合求出点的坐标.
【详解】(1)由题意,设,关于直线对称.
,且,
,圆心为,半径为,圆的方程.
(2)由(1)知圆,圆心为,半径为,
圆,圆心为,半径为,
两圆相交,有两条公切线.
又公切线的长度等于.
(3)圆的半径,
则四边形的面积.
设,
,
当时,,此时四边形的面积最小,为.
当四边形面积最小时,的坐标为.
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2.5.2 圆与圆的位置关系8题型分类
一、圆与圆的位置关系
1.圆与圆的位置关系有五种:外离、外切、相交、内切、内含.
2.判定方法
(1)几何法:若两圆的半径分别为r1,r2,两圆连心线的长为d,则两圆的位置关系的判断方法如下:
位置关系
外离
外切
相交
内切
内含
图示
d与r1,r2的关系
d>r1+r2
d=r1+r2
|r1-r2|<d<r1+r2
d=|r1-r2|
d<|r1-r2|
(2)代数法:设两圆的一般方程为
C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0(D+E-4F1>0),
C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0(D+E-4F2>0),
联立方程得
则方程组解的个数与两圆的位置关系如下:
方程组解的个数
2组
1组
0组
两圆的公共点个数
2个
1个
0个
两圆的位置关系
相交
内切或外切
外离或内含
二、圆与圆位置关系的应用
设圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0,①
圆C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0,②
若两圆相交,则有一条公共弦,由①-②,得
(D1-D2)x+(E1-E2)y+F1-F2=0.③
方程③表示圆C1与C2的公共弦所在直线的方程.
(1)当两圆相交时,两圆方程相减,所得的直线方程即两圆公共弦所在的直线方程,这一结论的前提是两圆相交,如果不确定两圆是否相交,两圆方程相减得到的方程不一定是两圆的公共弦所在的直线方程.
(2)两圆公共弦的垂直平分线过两圆的圆心.
(3)求公共弦长时,几何法比代数法简单易求.
三、圆与圆的公切线
1.公切线的条数
与两个圆都相切的直线叫做两圆的公切线,圆的公切线包括外公切线和内公切线两种.
位置关系
外离
外切
相交
内切
内含
图示
公切线条数
4
3
2
1
0
2.公切线的方程
核心技巧:利用圆心到切线的距离d=r求解.
(一)
圆与圆位置关系的判断
判断两圆的位置关系的两种方法
(1)几何法:将两圆的圆心距d与两圆的半径之差的绝对值,半径之和进行比较,进而判断出两圆的位置关系,这是在解析几何中主要使用的方法.
(2)代数法:将两圆的方程组成方程组,通过解方程组,根据方程组解的个数进而判断两圆位置关系.
题型1:判断两圆的位置关系
1.(2026高二·北京昌平·期中)圆:与圆:的位置关系是( )
A.内含 B.内切 C.相交 D.外切
2.(2026高二·上海·期中)圆与圆的位置关系是( )
A.外离 B.外切 C.相交 D.内切
3.(2026高二·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
4.(2026高二·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
5.(2026高二·广东广州·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
题型2:由圆的位置关系求参数
6.(2026高二·全国·专题练习)圆与圆只有一个公共点,则( )
A.4 B.5 C.6 D.4或6
7.(2026高二·四川南充·期中)已知集合,若恰有一个元素,则的值可以为( )
A. B. C. D.
8.(2026高二·全国·课后作业)若两圆和圆相交,则a的取值范围是( )
A. B.或
C. D.或
9.(2026·陕西商洛·模拟预测)若圆上总恰好存在两个点到点的距离为,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
10.(2026高二·广东深圳·期末)已知圆与圆相交于两点,且,则___________.
11.(2026·河南信阳·模拟预测)已知点到同一直线的距离分别为7,3,若这样的直线恰有2条,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型3:求两圆的交点坐标
12.(2026高二·全国·期中)圆和圆的交点坐标是( )
A.和B.和 C.和 D.和
13.(2026高二·上海·期中)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______.
14.(2026高二·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.
15.(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.
(二)
圆与圆相交有关的问题
1.圆系方程
一般地过圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0与圆C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0交点的圆的方程可设为:x2+y2+D1x+E1y+F1+λ(x2+y2+D2x+E2y+F2)=0(λ≠-1),然后再由其他条件求出λ,即可得圆的方程.
2.两圆相交时,公共弦所在的直线方程
若圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0与圆C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0相交,则两圆公共弦所在直线的方程为(D1-D2)x+(E1-E2)y+F1-F2=0.
3.公共弦长的求法
(1)代数法:将两圆的方程联立,解出交点坐标,利用两点间的距离公式求出弦长.
(2)几何法:求出公共弦所在直线的方程,利用圆的半径、半弦长、弦心距构成的直角三角形,根据勾股定理求解.
4.求两圆的相交弦的垂直平分线的方程:经过两圆的圆心的直线方程.
题型4:求两圆公共弦方程及公共弦长
16.(2026高二·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.
17.(2026高二·广东东莞·期末)若圆与圆交于,两点,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
18.(2026·陕西榆林·模拟预测)已知圆与圆相交于两点,则直线的方程为___________.
19.(2026·陕西宝鸡·模拟预测)若直线l过点,且与和的公共弦平行,则直线l的方程为________________.
20.(2026高一·重庆·期末)已知圆与圆相交于A、B两点,若四边形的面积为,则( )
A.2 B.4 C. D.
21.(2026高三·河南驻马店·阶段检测)已知圆与,则圆与圆的公共弦长为________.
22.(2026高二·江苏南京·期末)若圆与圆的公共弦长为,则( )
A.1 B. C.2 D.
23.(2026高二·江西赣州·期中)已知圆的圆心在直线上,且圆过和两点.
(1)求圆的标准方程;
(2)求圆与圆的公共弦长.
(三)
圆与圆的位置关系的应用
1.公切线的条数:由圆与圆的位置关系求解.
2.公切线的方程:由圆心到切线的距离d=r求解.
3.与圆有关的最值问题:利用圆的半径、半弦长、弦心距构成的直角三角形,根据勾股定理求解.
题型5:两圆的公切线的条数
24.(2026·河北保定·模拟预测)已知关于直线对称, ,则与的公切线的数量为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
25.(2026高二·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
26.(2026高二·安徽六安·期末)圆与圆的公切线条数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
27.(2026高三·重庆·阶段检测)已知圆与圆恰有3条公切线,则______.
28.(2026高二·浙江杭州·期末)若圆与圆有且仅有2条公切线,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
29.(2026高二·安徽·期末)已知圆,圆,若与有且仅有2条公切线,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型6:两圆的公切线方程
1.(2026高一·重庆·期中)圆,圆,且,分别为两圆半径,圆和圆有且仅有一条公切线,则直线的方程为__________.
2.【多选】(2026·新疆乌鲁木齐·模拟预测)已知圆和圆,则下列直线与两圆都相切的是( )
A. B.
C. D.
3.(2026高三·福建厦门·专题练习)圆与圆的两条公切线的交点坐标为________.
4.(2026高三·天津南开·阶段检测)设直线,圆,若直线与都相切,则方程为__________.
5.(2026高二·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.
6.(2026·江苏·模拟预测)写出与圆和都相切的一条直线的方程______.
题型7:两圆的公切线长
7.(2026高二·四川资阳·期末)已知圆经过点,半径小于5,圆心在直线上,直线与相切;圆与圆关于直线对称.
(1)求圆的方程;
(2)求圆与圆的公切线的条数,并求公切线段的长度.
8.(2026高二·江苏常州·期中)已知圆和圆,则圆与公切线段的长度为__________.
9.(2026·浙江·模拟预测)若圆与圆(a,)有且仅有一条公切线,则从点到圆的切线长为( )
A.1 B. C. D.2
10.【多选】(2026高二·江苏镇江·期中)圆与圆相交于,两点,下列说法正确的是( )
A.的直线方程为 B.公共弦的长为
C.圆与圆的公切线段长为1 D.线段的中垂线方程为
题型8:与圆有关的最值问题
11.(2026高二·湖北襄阳·期中)已知,若两圆和外切,则的最大值为( )
A. B. C. D.
12.(2026高二·黑龙江哈尔滨·阶段检测)已知点在上,过点作圆的两条切线,切点分别为,则四边形面积的最大值为( )
A. B. C. D.
13.(2026高二·全国·专题练习)已知圆和两点,若圆C上存在点P,使得,则a的最小值为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
14.(2026高二·福建漳州·期末)已知圆,圆,其中,若两圆外切,则的最大值为( )
A. B.5 C. D.8
1.(2026高二·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
2.(2026高二·陕西渭南·期末)圆与圆的公共弦所在直线的方程为 ( )
A. B. C. D.
3.(2026高二·广东东莞·期末)已知圆与圆,若圆完全覆盖圆,,则圆的半径的最小值为( )
A.3 B. C.2 D.
4.(2026高二·甘肃陇南·期末)已知点在圆外,则圆M:与圆N:的位置关系是( )
A.内含 B.相切
C.相交 D.外离
5.(2026高二·云南昆明·期末)圆与圆的公共点个数为( )
A.0 B.3 C.2 D.1
6.(2026高二·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.
7.(2026·河南洛阳·模拟预测)圆与圆的公共弦长为( )
A.2 B. C. D.4
8.(2026高二·江西景德镇·期末)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.
9.(2026高二·重庆·阶段检测)求过两圆和的交点,且圆心在直线上的圆的方程( )
A. B.
C. D.
10.(2026·山东淄博·模拟预测)已知两点,,若圆上存在点P使得,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
11.【多选】(2026高二·贵州黔东南·阶段检测)已知圆,圆,若圆和圆没有公共点,则的值可能为( )
A.-32 B.-24 C.16 D.24
12.【多选】(2026高二·陕西安康·期中)已知圆:,圆:,则下列说法正确的有( )
A.圆过定点
B.若圆与直线相交,则
C.若圆与圆相切,则圆的面积为
D.对任意非零实数,两圆存在与直线AB平行的公切线
13.(2026高二·江苏常州·期末)已知圆与圆有且只有一个公共点,则的值为___________.
14.(2026高二·山西临汾·阶段检测)已知圆,圆,点分别在圆上,则的最小值为_____.
15.(2026·山东潍坊·模拟预测)已知点和圆,若以线段中点为圆心,为半径的圆与交于两点,则__________.
16.(2026高二·全国·课后作业)经过直线与圆的交点,且过点的圆的方程为________________.
17.(2026高二·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___________
18.(2026高三·贵州贵阳·阶段检测)已知圆O:与圆C关于直线l:对称,则圆O与圆C的一条公切线方程为______(写出其中一条公切线方程即可).
19.(2026高三·广东珠海·阶段检测)过圆外一点P引该圆的两条切线PA、PB,经过两个切点A、B的直线经过定点,且的面积为,则点P的坐标为__________.
20.(2026高一·江西上饶·阶段检测)已知两圆,,直线,
(1)当圆与圆相交且公共弦长为4时,求r的值;
(2)当r =1时,求经过圆与圆的交点且和直线l相切的圆的方程.
21.(2026高二·河南平顶山·期末)已知圆与圆的公共弦所在的直线为.
(1)求,的值;
(2)若与交于,两点,求四边形的面积.
22.(2026高二·浙江温州·期末)已知圆的圆心在直线上,直线与圆相切于点.
(1)求圆的方程;
(2)若直线与直线交于点,求的外接圆与圆的公共弦长.
23.(2026高二·江苏盐城·阶段检测)若圆与圆关于直线对称.
(1)求圆的方程;
(2)求圆与圆公切线的长度;
(3)过直线上一点作圆的切线,,切点为,,求当四边形面积最小时,的坐标.
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