专题07 直线与圆、圆与圆的位置关系(重难点讲义)数学人教A版选择性必修第一册

2026-08-25
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摘要:

本讲义聚焦直线与圆、圆与圆的位置关系核心知识点,系统梳理直线与圆三种位置关系(相离、相切、相交)的定义及几何法、代数法判定,圆与圆五种位置关系(外离、外切、相交、内切、内含)的定义及圆心距与半径关系判定,构建从定义到判定再到弦长、切线、公共弦等应用的学习支架。 资料亮点在于分层突破重难点,通过易错点提示(如切线漏解、判别式误区)和典例变式训练,培养数学思维(含参问题分类讨论)与数学眼光(动态几何分析),课中辅助教师系统授课,课后帮助学生查漏补缺,强化综合应用能力。

内容正文:

专题07 直线与圆、圆与圆的位置关系 重点目标: 1. 掌握直线与圆的三种位置关系(相离、相切、相交)的定义.熟练运用几何法、代数法两种方式判定位置关系. 2. 熟记圆心到直线的距离判定规则.掌握直线与圆相交的弦长公式、切线基础求解方法. 3. 掌握圆与圆的五种位置关系(外离、外切、相交、内切、内含)的定义.能通过圆心距与半径和差关系判定位置关系. 4. 掌握两圆相交公共弦方程、公共弦长的求解方法.能区分两圆不同位置对应的交点个数. 5. 能运用直线与圆、圆与圆的位置关系解决基础计算题型. 难点目标: 1. 灵活区分几何法与代数法的适用场景.规避代数法运算繁琐、几何法漏特殊情况的问题. 2. 熟练求解过圆上、圆外一点的切线方程.精准处理切线斜率不存在的特殊情况.杜绝漏解. 3. 掌握含参数直线、含参数圆的位置关系分类讨论方法.根据参数范围判定图形位置关系. 4. 掌握两圆相切、内含、外离等特殊位置的临界条件.突破参数取值范围压轴题型. 5. 综合运用弦长、切线、公共弦、圆系方程知识解决几何综合问题. 1、 重点知识 (一)直线与圆的位置关系 · 核心判定依据:设圆的半径为.圆心到直线的距离为. 1. 相离:.直线与圆无公共点.无交点、无切线、无弦长. 2. 相切:.直线与圆有且仅有一个公共点.直线为圆的切线.仅有一条公共切线. 3. 相交:.直线与圆有两个不同公共点.直线为圆的割线.存在弦长. · 两种标准判定方法 1. 几何法(首选方法):计算圆心到直线的距离.对比与的大小关系.运算简便、不易出错. 2. 代数法(通用方法):联立直线与圆的方程.消元得到一元二次方程.通过判别式判定:相交.相切.相离. · 基础核心公式 3. 1. 弦长公式:直线与圆相交时.弦长. 4. 2. 切线基础性质:圆心与切点的连线垂直于切线.圆心到切线距离等于半径. (二)圆与圆的位置关系 · 核心判定依据:设两圆圆心分别为.半径分别为.圆心距. 1. 外离:.无公共点.存在4条公切线. 2. 外切:.1个公共点.存在3条公切线. 3. 相交:.2个公共点.存在2条公切线. 4. 内切:.1个公共点.存在1条公切线. 5. 内含:.无公共点.无公切线(时两圆同心). · 两圆相交核心知识点 1. 公共弦方程:将两个圆的一般方程作差.消去二次项.所得一次方程即为两圆公共弦所在直线方程. 2. 公共弦性质:两圆圆心连线垂直平分公共弦. 3. 公共弦长:结合圆心到公共弦直线的距离.用弦长公式求解. 2、 难点知识 (一)高频易错难点(选择填空陷阱) 1. 切线漏解陷阱:过圆外一点存在两条切线.极易遗漏斜率不存在的竖直切线. 2. 判别式误区:代数法联立方程时.未整理成标准一元二次方程.导致计算错误. 3. 两圆位置关系漏情况:容易忽略内切、内含两种内含型位置关系.只记忆外离、外切、相交. 4. 公共弦适用前提:只有两圆相交时存在公共弦.相切、相离、内含无公共弦. 5. 同心圆判定:且半径不等为内含.半径相等为重合圆.极易判定失误. (二)核心难点题型 6. 切线方程综合求解:区分过圆上一点(唯一切线)和过圆外一点(两条切线)的不同解法.分类讨论斜率存在与不存在情况. 7. 弦长最值问题:过定点的直线截圆所得弦长.直径为最长弦.垂直于定点与圆心连线的弦为最短弦. 8. 两圆临界参数问题:已知两圆位置关系.反求方程中参数的取值范围.重点突破相切临界情况. 9. 公切线问题:根据两圆位置关系判断公切线条数.求解简单公切线方程. (三)压轴难点知识 1. 含参动态几何问题:动直线与定圆、定直线与动圆、双动圆的位置关系分析.结合参数变化分析图形动态规律. 2. 弦中点轨迹问题:利用垂径定理(圆心与弦中点连线垂直于弦)求解轨迹方程. 3. 两圆对称问题:求解圆关于直线对称的圆方程.结合位置关系、垂直平分性质解题. 4. 圆系方程拓展:过两圆交点的圆系方程、过直线与圆交点的圆系方程.简化综合大题运算. (四)拓展拔高知识 1. 几何最值拔高:圆上动点到定直线、定点的距离最值.圆上动点与直线上动点的距离最值. 2. 隐形圆综合:结合距离公式、垂直关系挖掘隐形圆.转化为直线与圆、圆与圆位置关系求解最值、范围问题. 3. 多圆综合压轴:多个圆的位置关系嵌套.结合公共弦、公切线、圆心距解决复杂几何问题. 4. 位置关系恒成立问题:直线与圆恒相切、恒相交、恒相离.转化为参数恒成立问题求解范围. 5. 数形结合核心思维:将解析几何代数运算转化为几何图形位置分析.简化复杂计算. (五)高频失分点汇总 1. 求解切线方程遗漏斜率不存在的特殊情况.造成漏解. 2. 两圆位置关系判定混淆半径和、半径差.临界条件判断错误. 3. 误用公共弦公式.在两圆无交点时强行求解公共弦方程. 4. 弦长计算忘记开根号、距离公式运算失误.基础计算失分. 5. 含参问题不分类讨论.默认直线、圆的固定形态. 6. 混淆公切线、公共弦的定义与适用场景.概念性出错. 题型01 直线与圆的位置关系 角度1:判断直线与圆的位置关系 【典例】直线与圆的位置关系为( ) A.相交且过圆心 B.相交且不过圆心 C.相切 D.相离 【答案】C 【分析】求出圆心到直线的距离,与半径比较大小,即可得到结论. 【详解】圆,即, 其圆心坐标为,半径为, 圆心到直线的距离, 直线与圆的位置关系为相切. 故选:C 【变式】直线与圆的位置关系是(    ) A.相离 B.相交 C.相切 D.无法确定 【答案】B 【分析】判出直线恒过定点,再判定点与圆位置关系可得直线和圆位置关系. 【详解】由,所以直线恒过定点, 因为,所以点在圆的内部, 所以直线与圆相交. 故选:B. 角度2:利用直线与圆的位置关系求参数 【典例】已知直线l:与圆C:有公共点,则实数m的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据直线与圆恒有公共点,由求解. 【详解】圆C:,知, 圆心到直线的距离为:, 解得:. 故选:A 【变式】曲线与直线有两个交点,则实数k的取值范围是(    ). A. B. C. D. 【答案】B 【分析】化简式子可得,作出图形,然后转化成直线与该半圆有两个交点,数形结合可得结果. 【详解】由可得, 直线恒过,斜率为, 作出图象, 直线与圆相切, 当过D点的直线介于与之间时,直线与此半圆有两个交点,, 由与圆相切,可得,解得,故, 故直线与此半圆有两个交点时. 故选:B 题型02 圆的弦问题 角度1:求圆的弦长 【典例】直线与圆相交于A,B两点,则(   ) A. B. C.2 D.4 【答案】B 【分析】由圆的标准方程得到圆心和半径,再根据圆的半径、圆心到直线的距离、半弦长的关系求解. 【详解】由,可得标准方程:, 则圆心坐标为,圆的半径. 由直线的方程为,得圆心到直线的距离:, 所以. 【变式】已知直线l经过点,且被圆截得的弦长为4,则直线l的方程是  (    ) A. B.或 C. D.或 【答案】B 【分析】考虑直线斜率不存在和存在两种情况,验证后得到满足要求,当斜率存在时,设出直线方程,利用点到直线距离公式列出方程,求出,得到答案. 【详解】圆的标准方程为:, 由题意圆心到直线l的距离 (1)当直线的斜率不存在时,直线方程为,圆心到直线的距离,符合题意, (2)当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即, 圆心到直线的距离为,解得,则直线方程为, 综上,直线 l的方程为或. 故选:B. 角度2:圆的中点弦问题(最短弦长问题) 【典例】若点为圆的弦的中点,则弦所在直线方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据圆心和弦的中点的连线与弦所在的直线垂直,求出弦所在直线的斜率,再代入点斜式化为一般式即可. 【详解】的圆心为,半径, 因为为圆的弦的中点, 所以圆心与点确定的直线斜率为, 因为圆心和弦的中点的连线与弦所在的直线垂直, 所以弦所在直线的斜率为, 所以弦所在直线的方程为:, 即. 故选:A. 【变式】圆与直线交于A,B两点,则最小值为(    ) A.2 B. C.6 D. 【答案】D 【分析】根据圆的一般方程求出圆的圆心和半径,再求出直线过定点,利用弦长公式和几何关系求最值. 【详解】圆的圆心为,半径, 直线化为,令,所以, 所以直线过定点, 设圆心为,直线过定点为,根据几何关系可知,圆心到直线距离的最大值为,所以弦长最小值为. 故选:D. 角度3:圆中的三角形面积问题 【典例】圆的圆心坐标为P,且过点. (1)求圆的方程; (2)设直线与圆相交于M,N两点.求△PMN的面积. 【答案】(1) (2)10 【分析】(1)利用两点间距离公式求出半径即可. (2)利用点到直线距离公式以及勾股定理求出弦长,再利用三角形面积公式求解即可. 【详解】(1)圆的半径.故圆的方程为. (2)圆心到直线的距离, 根据勾股定理可知弦长为 故. 【变式】直线分别与轴,轴交于两点,点在圆上,则面积的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】首先求出,即可求出,再求出圆心到直线的距离,即可求出三角形的高的取值范围,从而得到面积的取值范围; 【详解】解:直线分别与轴,轴交于,两点, 令,得,令,得, ,,, 圆的圆心坐标为,半径,则圆心到直线的距离,点在圆上,所以三角形的高,即,所以 故选:A 题型02 圆的切线问题 角度1:求圆的切线方程 【典例】已知圆.求满足下列条件的切线方程. (1)过点; (2)过点. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)由题知点在圆,且切线斜率存在,进而根据切线与直线垂直求得切线斜率,最后根据点斜式求解即可; (2)根据题意,分斜率不存在和存在两种情况讨论求解即可. 【详解】(1)解:因为圆的圆心为,半径为,点在圆上, 所以过点的切线斜率存在,且其与直线垂直, 因为,所以,所求切线的斜率为, 所以,所求切线方程为,即:. (2)解:因为圆的圆心为,半径为, 所以,当过点的切线斜率不存在时,其方程为,满足题意; 当切线斜率存在时,设斜率为,则其方程为,即, 所以,圆心到切线的距离为,解得, 所以,切线方程为,即:. 综上,所求切线方程为或 【变式1】直线l经过点且与圆相切,则直线l的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】由题意可设切线l为,根据与圆相切、点线距离公式列方程求参数k,写出直线l的方程. 【详解】由题设,点在圆上,易知切线方程的斜率存在, 设切线方程的斜率为k,则切线方程为,即, ∴圆心到切线的距离,解得, 故切线方程为. 故选:B. 【变式2】过点作圆的切线,则切线的方程为(    ) A. B. C.或 D.或 【答案】C 【分析】设切线为,即,由与圆相切,得,即可解决. 【详解】由题知,圆,圆心为,半径为1, 因为在圆外, 所以设切线为,即, 因为与圆相切, 所以,解得或, 所以切线的方程为,或, 故选:C 角度2:求圆的切线长 【典例】过点的直线与圆相切,则切线长为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】求出点P到圆心的距离,利用勾股定理即可求得切线长. 【详解】因为点到圆C的圆心的距离为,所以切线长为. 故选:C 【变式】由直线上的点向圆引切线,则切线长的最小值为(    ) A.3 B. C. D. 【答案】B 【分析】由圆的方程求得圆心坐标与半径,再求出圆心到直线的距离,利用勾股定理求得切线长的最小值. 【详解】圆的圆心坐标为,半径为, 由直线上的点向圆引切线,切点为A,    则. 要使切线长最小,则最小,此时. 所以切线长的最小值为. 故选:B. 角度3:圆的切点弦问题 【典例】已知圆,过点作的两条切线,切点分别为,,则直线的方程为__________. 【答案】 【分析】先根据切线得出在上,再两圆作差得出直线的方程. 【详解】因为切点分别为,,则,,所以,,,四点在以为直径的圆上, 因为,所以在圆心为,半径为的圆上,其方程为, 所以与两边分别作差,得, 即直线的方程为. 故答案为:. 【变式】过点作圆的两条切线,设切点为A,B,则切点弦AB的长度为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先求以及切线长,再根据等面积法即可得结果. 【详解】圆,即, 易知,圆C的半径,所以切线长. 所以四边形的面积为. 所以根据等面积法知:, 所以. 故选:B. 题型03几个代数式的最值(取值范围)问题 【典例】已知为圆上任意一点. (1)求的最大值; (2)求的最大值和最小值; (3)求的最大值和最小值. 【答案】(1) (2)最大值为,最小值为. (3), 【分析】(1)设,根据直线与圆有公共点,列出不等式,求得的取值范围,即可求解; (2)把表示直线的斜率,设直线的方程为,结合直线与圆有公共点,列出不等式,即可求解; 解得,所以的最大值为,最小值为. (3)由,转化为圆的圆心到原点的距离的平方,结合圆的性质,即可求解. 【详解】(1)解:由圆,可得圆心为,半径, 设,将看成直线方程, 因为该直线与圆有公共点,所以圆心到直线的距离, 解得,所以的最大值为. (2)解:记点,则表示直线的斜率, 设直线的方程为,即, 因为直线与圆有公共点,可得, 解得,所以的最大值为,最小值为. (3)解:设, 则等价于圆的圆心到原点的距离的平方, 根据圆的性质,可得, . 【变式】已知实数对满足. (1)求的最大值和最小值; (2)求的最小值; (3)求的最值 【答案】(1);(2);(3) 【分析】(1)整理方程可知,方程表示以点(2,0)为圆心,以为半径的圆,设,进而根据圆心(2,0)到的距离为半径时直线与圆相切,斜率取得最大、最小值; (2)设,仅当直线与圆切于第四象限时,纵轴截距取最小值,进而利用点到直线的距离等于半径求得的最小值; (3)是圆上点与原点距离之平方,故连接,与圆交于B点,并延长交圆于,进而可知的最大值和最小值分别为和,答案可得. 【详解】解:(1)方程,即 表示以点(2,0)为圆心,以为半径的圆. 设,即, 当圆心(2,0)到的距离为半径时直线与圆相切,此时斜率分别取得最大、最小值, 由, 解得, 所以; (2)设,则,仅当直线与圆切于第四象限时,纵轴截距取最小值. 由点到直线的距离公式,得,即或, 故; (3)是圆上点与原点距离之平方,故连接OC,与圆交于B点,并延长交圆于,可知B到原点的距离最近,点到原点的距离最大, 此时有, 则. 题型04直线与圆有关的定点、定值问题 【典例】经过直线上一动点向圆引两条切线,,,为切点,则直线经过定点(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设,可得以为直径的圆的方程,两圆方程相减,可得其公共弦,化为,由可得结果. 【详解】因为点为直线上一动点, 设,,是圆的切线, ,,是圆与以为直径的两圆的公共弦, 的中点为,可得以为直径的圆的方程为: ① 又,② ①与②相减得:, 化为, 由可得, 可得总满足直线方程,即过定点, 故选:A. 【变式】设与轴,轴的正半轴分别交于两点,点(异于)是上一点,若直线与轴交于点,直线与轴交于点,则(    ) A.为定值 B.有最小值 C.为定值 D.有最大值 【答案】C 【分析】讨论直线斜率不存在和存在时两种情况,存在时设,利用直线方程可分别求出,坐标,即可求出的表达式,化简可得答案. 【详解】由题得,,    ①当直线斜率不存在时,,是原点,与重合, 则,,所以; ②当直线斜率存在时,设,直线的方程为, 令,解得,则,同理可得, 所以, 又在上,所以, 代入上式得, 综合可得为定值. 故选:C 题型05圆与圆的位置关系 角度1:判断圆与圆的位置关系 【典例】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. 【变式】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. 角度2:利用圆与圆的位置关系求参数 【典例】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. 【变式】已知圆和圆,则使得圆与圆相切的的值有(   )个. A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】D 【分析】确定两圆的圆心坐标与半径,再分两圆相外切与相内切两种情况讨论. 【详解】圆的圆心为,半径; 圆的圆心为,半径; 若圆与圆相外切,则,即,解得或; 若圆与圆相内切,则,即,解得或; 故使得圆与圆相切的的值有、、、,共个. 题型06两圆的公切线问题 角度1:公切线条数问题 【典例】已知圆与恰有一条公切线,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】解法一:先根据圆与圆的位置关系得到,令,,结合辅助角公式,正弦函数的性质即可求解. 解法二:先根据圆与圆的位置关系得到,令,从而得到关于的一元二次方程,再结合,求解即可. 解法三:先根据圆与圆的位置关系得到,令,,结合求解即可. 【详解】解法一:依题意,圆心分别为,,半径,, 因为两圆恰有一条公切线,所以两圆内切,所以, 即,解得, 令,,(其中为参数), 则(其中). 解法二:依题意,圆心分别为,,半径,, 因为两圆恰有一条公切线,所以两圆内切,所以, 即,解得, 令,则,代入, 整理得, 由,解得, 所以,所以. 解法三:依题意,圆心分别为,,半径,, 因为两圆恰有一条公切线,所以两圆内切,所以, 即,解得, 令,, 又,则, 当且仅当,共线,且时,即,取得最大值. 【变式】若圆与圆有且仅有3条公切线,则的最大值为______. 【答案】 【分析】判断出圆与圆的位置关系,利用三角换元法求得的最大值. 【详解】圆的圆心为,半径. 圆的圆心为,半径. 由于两圆有且仅有3条公切线,所以两圆外切, 所以,即, 设, 所以 , 其中(为锐角), 所以, 所以当时,取得最大值为. 角度2:求公切线方程 【典例】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. 【变式】(多选)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. 角度3:求公切线长 【典例】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. 【变式】如图,是两圆轮叠靠在墙边,已知两轮半径分别为2和1,则它们与墙的切点A,B间的距离为__________. 【答案】 【分析】连接两圆圆心,并延长,与直线交于点,再根据两圆外切及三角形相似求解即可. 【详解】如图所示,因为圆与圆相外切,所以连接,则. 延长,交直线于点. ,所以,所以点分别为的中点. 所以,所以,所以. 故答案为: 题型07两相交圆的公共弦问题 角度1:求公共弦方程 【典例】已知圆,圆,则两圆公共弦所在直线的方程为_________. 【答案】 【分析】利用两圆相减即可得出两圆公共弦所在直线的方程. 【详解】依题意, ① ② ①②得:, 故公共弦方程为:. 故答案为:. 【变式】圆与圆的公共弦所在直线方程是______. 【答案】 【分析】由两圆的方程作差即可求出公共弦所在直线方程. 【详解】由,得,即, 又,两圆方程相减得,即, 所以两圆的公共弦所在直线方程是. 故答案为:. 角度2:求公共弦长 【典例】圆与圆的公共弦的弦长为_____. 【答案】 【分析】确定两圆圆心及其半径后可得两圆相交,将两圆方程作差则可得公共弦的方程,再借助点到直线距离公式及垂径定理计算即可得解. 【详解】由可得,故该圆以为圆心,为半径, 由可得, 故该圆以为圆心,为半径, 两圆心距离为, 两圆半径之和为,两圆半径之差为, 由,故两圆相交, 将两圆方程作差得,即, 即两圆公共弦的方程为, 点到的距离为, 则两圆公共弦的弦长为. 故答案为:. 【变式】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. 题型08圆系问题 【典例】圆心在直线上,且经过两圆和的交点的圆的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用圆系方程可求圆的方程. 【详解】由题可先设出圆系方程:, 则圆心坐标为; , 又圆心在直线上,可得,解得, 所以圆的方程为:,故A正确. 故选:A. 【变式】过圆:和圆:的交点,且圆心在直线上的圆的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设圆系方程,利用圆心坐标求出参数,建立方程求解即可. 【详解】经过圆:和圆:交点的圆可设为,即, 圆心在直线上,故,解得, 所以圆的方程为. 故选:A. 题型09直线与圆、圆与圆的位置关系的综合问题 【典例1】已知直线与直线 (1)若点在直线上,直线过点,且在两坐标轴上的截距之和为0,求直线的方程; (2)若点,点为直线过的定点,点为直线过的定点,圆是以为直径的圆.求过点的直线与圆相交的斜率范围. 【答案】(1)或 (2) 【分析】(1)先代入点求得,再分截距为0与不为0两类,分别用斜截式、截距式求解直线方程. (2)先通过分离参数法求两直线的定点,确定圆的方程,再设直线斜率,利用圆心到直线的距离不大于半径列不等式,求解斜率的取值范围. 【详解】(1)将代入, 得,故. 当直线过原点时,设方程为,代入得,方程为. 当直线不过原点时,设方程为,代入, 得,所以直线的方程为. 综上所述,直线的方程为或. (2)对,整理为, 令,故定点. 对,令得,故定点. 圆以为直径,圆心为,半径,方程为. 设过的直线为,即. 由相交条件得,, 两边平方并化简得, 解得或, 所以斜率范围是. 【典例2】已知圆 被y轴截得的弦长为2,圆 . (1)求圆的方程并判断圆与圆的位置关系. (2)在直线上是否存在点P,使得过P作圆和圆的切线,切点分别为A,B,满足?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1),外离 (2)或 【解题思路】(1)先直线与圆的位置关系结合韦达定理求出,从而求出圆的标准方程,得出圆心和半径,结合圆的圆心和半径求出圆心距,再比较圆心距与两圆半径之和的大小确定两圆的位置关系; (2)根据圆切点的性质,结合点在直线上,构造与的关系,再利用条件构造方程求出点坐标. 【解答过程】(1)圆 被y轴截得的弦长为2, 把代入圆方程,得 设交点坐标为,则, 由弦长公式得,解得,故, 圆的标准方程为,圆心为,半径为, 圆的标准方程为, 圆的圆心为,半径为, 圆,的圆心距,, ,故两圆外离. (2) 圆心为,半径为, , 圆的圆心为,半径为, , ,,即,整理得, 点在直线,设点, ,, ,整理得,即, 解得或,对应或, 直线上存在点或,使得过P作圆和圆的切线,切点分别为,满足. 【巩固训练】 1.若直线x+y=0交圆C:于A,B两点,则|AB|=(    ) A. B. C. D.2 【答案】B 【分析】求出圆心到直线的距离,由勾股定理求弦长. 【详解】可化为, 圆心的坐标为,半径为, 则圆心到直线x+y=0的距离为, 所以. 2.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. 3.若圆与圆交于M,N两点,则直线MN的倾斜角为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】圆的圆心,半径, 圆的圆心,半径, ,圆与圆相交,直线的斜率为, 而,因此直线的斜率为,其倾斜角为. 4.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 5.直线与圆的位置关系是(   ) A.相离 B.相切 C.相交 D.与m,r的取值有关 【答案】C 【分析】根据题意,得到直线恒过圆心,即可得到直线与圆的位置关系. 【详解】由直线,可化为,可得直线恒过定点, 又由圆,可得圆心为, 所以直线过圆心,此时直线与圆一定相交. 故选:C. 6.(多选)已知直线,圆,则下列说法正确的是(    ) A.过定点 B.圆与轴相交于两个不同点 C.若与圆相交,则 D.若圆上的点关于直线的对称点仍在圆上,则 【答案】AC 【分析】令,得,分析可判断A的正误;求出圆的圆心和半径,分析可判断B的正误;由题意,圆心到直线的距离,代入点到直线距离公式,即可判断C的正误;分析可得圆心在直线上,代入计算,可判断D的正误. 【详解】选项A:令,得,易知直线过定点,故A正确; 选项B:整理圆的方程,得,则圆心到轴的距离为4,又,所以圆与轴相切,故B错误; 选项C:设圆心到直线的距离为,可得,解得,故C正确; 选项D:因为圆上的点关于直线的对称点仍在圆上,所以圆心在直线上,则,解出,故D错误. 故选:AC. 7.(多选)已知圆:与圆:,则(    ) A.圆的圆心坐标为 B.圆心距 C.圆与圆相交 D.圆与圆的公共弦的长为 【答案】BCD 【详解】由得,所以圆的圆心坐标为,半径为,故A错误; 由圆:得圆心,半径,所以,故B正确; 又,所以,所以圆与圆相交,故C正确; 由,两式相减得:, 由圆心到直线的距离为:, 所以圆与圆的公共弦的长为,故D正确. 8.已知直线(其中k为常数),圆,直线l与圆O相交于A,B两点,则长度的最小值为______. 【答案】 【分析】根据直线所过的定点,结合圆的几何性质进行求解即可. 【详解】由直线, 所以该直线恒过, 由圆的标准方程可知圆心坐标为,半径为, 因为, 所以点在圆内, 因此当时,有最小值, 则, 故答案为: 9.已知圆与直线,若直线l与圆C相交于A,B两点,且为等边三角形,则______. 【答案】 【分析】将圆的方程转化为标准方程,求得其圆心和半径,根据为等边三角形可知等于圆的半径,由此求得圆心到直线的距离,结合点到直线的距离公式,即可求得的值. 【详解】由圆,得. 所以圆心的坐标为,半径. 因为为等边三角形,所以. 所以圆心到直线的距离为. 即,所以. 故答案为:. 10.已知圆和点. (1)过点作一条直线与圆交于两点,且,求直线的方程; (2)过点作圆的两条切线,切点分别为E,F,求所在的直线方程. 【答案】(1)或; (2) 【分析】(1)利用弦长公式可求出圆心到直线的距离,再分别讨论直线的斜率是否存在即可; (2)求出所在圆的方程,将两圆相减即可得出所在的直线方程. 【详解】(1)圆的标准方程为,圆心为,半径为, 所以圆心到直线的距离为,    ①当直线的斜率不存在时,直线的方程为, 此时圆心到直线的距离为,符合题意;           ②当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即, 由题意可得,解得, 此时直线AB的方程为,即, 综上所述,直线的方程为或; (2)因为,则, 所以以点为圆心,为半径为圆的方程为, 点也在该圆上,因此在两圆的公共弦上; 联立,两式相减整理可得, 即EF所在的直线方程为. 【强化训练】 1.如果实数满足等式,那么的最小值是(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】将其看作为过原点的直线的斜率,数形结合进行求解. 【详解】中,解得, 由题意可得设过原点的直线的斜率为,即直线方程为, 同一坐标系内画出草图, 由图可得当直线与圆相切时,斜率最小或最大,圆心为,半径为, 则,解得或, 所以的最小值是. 2.已知圆,直线,则直线被圆截得的最短弦长为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】圆的圆心为,半径. 将直线的方程整理为关于的式子:. 令,解得,即直线恒过定点.    由于恒过定点,故当时,直线被圆截得的弦最短. 计算. 最短弦长 3.已知是圆上的动点,,点是直线上的动点,则的最小值为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【分析】取线段的中点,可得,依题意即求的最小值,由图可知,当且仅当且(三点共线且点在线段上)时,最小,利用点到直线的距离公式与圆的弦长公式计算即得. 【详解】如图,取线段的中点,连接,则, 由图知,当且仅当且(三点共线且点在线段上)时, 点到直线的距离与点到直线的距离之差的绝对值取得最大值, 即的最小值为,故此时取得最小值为. 4.已知,若圆上总存在点满足,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先根据求出点的轨迹方程,再根据圆上总存在点满足该条件,得出两圆的位置关系,进而求出实数的取值范围. 【详解】设点,已知,且, 所以, 化简得, 所以点的轨迹是以为圆心,为半径的圆, 因为圆上总存在点满足,即圆与圆有公共点, 所以两圆的圆心距满足(,为两圆的半径), 即, 化简得, 解得. 5.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 【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 6.(多选)已知圆:和直线:,点在直线上运动,直线、分别与圆相切于点,,则下列说法正确的是(   ) A.圆心到直线的距离为 B.切线长的最小值为3 C.四边形PACB面积的最小值为 D.当最小时,弦所在的直线斜率为1 【答案】ACD 【分析】本题先根据点到直线距离公式验证圆心到直线的距离,再利用切线长公式计算切线长的最小值,接着结合四边形面积与切线长的关系求面积最小值,最后依据两圆公共弦与连心线的垂直关系判断弦的斜率,逐一分析各选项得出结论. 【详解】 对于A,如图,圆:的圆心为,半径为2, 由题意可得,, 所以, 圆心到直线的距离为,A正确; 对于B,,B错误; 对于C,, 所以四边形面积的最小值为,C正确; 对于D,当最小时,,为以为直径的圆与圆的交线,,即平行于直线,所以斜率为1,D正确. 7.(多选)已知点是圆上一动点,点,点,则(   ) A.点到直线的距离的最大值为 B.满足的点有2个 C.过点作圆的两条切线,切点分别为,则直线的方程为 D.的最小值是 【答案】BCD 【分析】利用点到直线的距离公式来判断A,利用的动点的轨迹是以为直径的圆,然后借助两圆位置关系来判断B,根据切线的性质求得两圆相交弦所在直线方程来判断C,设存在定点,使得点在圆上任意位置时都有,求得点,计算判断D. 【详解】对于A,原点到直线的距离为, 所以圆上动点到直线的距离的最大值为,故 A错误; 对于B,满足的动点的轨迹是以为直径的圆, 设线段的中点为,则,圆的半径为, 所以圆, ,因为,所以圆与圆相交,故B正确; 对于C,过点作圆的两条切线,切点分别为, 由切线性质可知四点共圆,该圆的方程为, 则直线的方程为两圆的相交弦, 所以,故C正确; 对于D,设存在定点,使得点在圆上任意位置时都有, 设,则, 化简可得, 因为,所以,即点 所以 , 当且仅当三点共线且点在中间时等号成立, 所以的最小值是,故D正确. 8.直线与曲线有两个不同的交点,则实数的取值范围为_____. 【答案】 【详解】直线变形得,则直线恒过, 变形得,是单位圆的上半部分, 当半圆与直线相切时,, 解得(舍)或, 设,,则, 由直线和半圆的图象可以知, 当时,直线与半圆没有公共点; 当时,直线与半圆切于一点; 当时,直线与半圆有两个交点; 当时,直线与半圆有一个交点; 当时,直线与半圆没有公共点; 所以当直线与半圆有两个交点时,. 9.已知点为直线上的动点,过点引圆的两条切线,切点分别为,则点到直线的距离的最大值为______. 【答案】 【分析】先求出直线的方程并判断过定点,进而可得距离的最大值. 【详解】因点为直线上,所以设,而和均为直角三角形, 所以四点在一个圆上,圆心为的中点,直径为, 所以方程为,即, 与相减得直线的方程:,, 令,得,所以直线过定点. 根据平面几何知识,当时点到直线的距离最大,. 故答案为:. 10.在平面直角坐标系中,已知点,圆. (1)若. ①直线过点且被圆截得弦的弦长为,求直线的方程; ②设圆与轴相切,与圆外切于点,求圆的方程; (2)斜率为的直线过点,若直线上存在点,以为圆心且半径为1的圆与圆有公共点,求实数的取值范围. 【答案】(1)①或;② (2) 【分析】(1)①先对的斜率进行分类讨论,再结合勾股定理与点到直线的距离公式建立方程,求解参数,最后得到直线方程,②作出符合题意的图形,利用圆与圆的位置关系得到三点共线,进而确定,再代入求解参数,最后得到圆的方程即可. (2)结合题意转化为点到直线距离问题,进而建立不等式,求解参数范围即可. 【详解】(1)对于①:当时,, 将圆化为标准方程,可得, 可得,,由题意得过点, 当的斜率不存在时,的方程为,令,解得或, 则弦长为2,与题意不符,故排除, 当的斜率存在时,设的方程为,即, 设圆心到直线的距离为,且弦长为, 则由勾股定理得, 由点到直线的距离公式得, 得到,解得或, 则直线的方程为或. 对于②:如图,作出符合题意的图形,设, 因为圆与轴相切,所以, 因为圆与圆外切于点,所以三点共线, 可得,即,圆的方程为, 将代入,可得,解得, 则圆的方程为. (2)因为斜率为的直线过点, 所以直线的方程为,即, 因为圆与圆有公共点,所以, 设点到直线的距离为, 因为在直线上存在点,所以, 由,则,解得, 则实数的取值范围为. / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题07 直线与圆、圆与圆的位置关系 重点目标: 1. 掌握直线与圆的三种位置关系(相离、相切、相交)的定义.熟练运用几何法、代数法两种方式判定位置关系. 2. 熟记圆心到直线的距离判定规则.掌握直线与圆相交的弦长公式、切线基础求解方法. 3. 掌握圆与圆的五种位置关系(外离、外切、相交、内切、内含)的定义.能通过圆心距与半径和差关系判定位置关系. 4. 掌握两圆相交公共弦方程、公共弦长的求解方法.能区分两圆不同位置对应的交点个数. 5. 能运用直线与圆、圆与圆的位置关系解决基础计算题型. 难点目标: 1. 灵活区分几何法与代数法的适用场景.规避代数法运算繁琐、几何法漏特殊情况的问题. 2. 熟练求解过圆上、圆外一点的切线方程.精准处理切线斜率不存在的特殊情况.杜绝漏解. 3. 掌握含参数直线、含参数圆的位置关系分类讨论方法.根据参数范围判定图形位置关系. 4. 掌握两圆相切、内含、外离等特殊位置的临界条件.突破参数取值范围压轴题型. 5. 综合运用弦长、切线、公共弦、圆系方程知识解决几何综合问题. 1、 重点知识 (一)直线与圆的位置关系 · 核心判定依据:设圆的半径为.圆心到直线的距离为. 1. 相离:.直线与圆无公共点.无交点、无切线、无弦长. 2. 相切:.直线与圆有且仅有一个公共点.直线为圆的切线.仅有一条公共切线. 3. 相交:.直线与圆有两个不同公共点.直线为圆的割线.存在弦长. · 两种标准判定方法 1. 几何法(首选方法):计算圆心到直线的距离.对比与的大小关系.运算简便、不易出错. 2. 代数法(通用方法):联立直线与圆的方程.消元得到一元二次方程.通过判别式判定:相交.相切.相离. · 基础核心公式 3. 1. 弦长公式:直线与圆相交时.弦长. 4. 2. 切线基础性质:圆心与切点的连线垂直于切线.圆心到切线距离等于半径. (二)圆与圆的位置关系 · 核心判定依据:设两圆圆心分别为.半径分别为.圆心距. 1. 外离:.无公共点.存在4条公切线. 2. 外切:.1个公共点.存在3条公切线. 3. 相交:.2个公共点.存在2条公切线. 4. 内切:.1个公共点.存在1条公切线. 5. 内含:.无公共点.无公切线(时两圆同心). · 两圆相交核心知识点 1. 公共弦方程:将两个圆的一般方程作差.消去二次项.所得一次方程即为两圆公共弦所在直线方程. 2. 公共弦性质:两圆圆心连线垂直平分公共弦. 3. 公共弦长:结合圆心到公共弦直线的距离.用弦长公式求解. 2、 难点知识 (一)高频易错难点(选择填空陷阱) 1. 切线漏解陷阱:过圆外一点存在两条切线.极易遗漏斜率不存在的竖直切线. 2. 判别式误区:代数法联立方程时.未整理成标准一元二次方程.导致计算错误. 3. 两圆位置关系漏情况:容易忽略内切、内含两种内含型位置关系.只记忆外离、外切、相交. 4. 公共弦适用前提:只有两圆相交时存在公共弦.相切、相离、内含无公共弦. 5. 同心圆判定:且半径不等为内含.半径相等为重合圆.极易判定失误. (二)核心难点题型 6. 切线方程综合求解:区分过圆上一点(唯一切线)和过圆外一点(两条切线)的不同解法.分类讨论斜率存在与不存在情况. 7. 弦长最值问题:过定点的直线截圆所得弦长.直径为最长弦.垂直于定点与圆心连线的弦为最短弦. 8. 两圆临界参数问题:已知两圆位置关系.反求方程中参数的取值范围.重点突破相切临界情况. 9. 公切线问题:根据两圆位置关系判断公切线条数.求解简单公切线方程. (三)压轴难点知识 1. 含参动态几何问题:动直线与定圆、定直线与动圆、双动圆的位置关系分析.结合参数变化分析图形动态规律. 2. 弦中点轨迹问题:利用垂径定理(圆心与弦中点连线垂直于弦)求解轨迹方程. 3. 两圆对称问题:求解圆关于直线对称的圆方程.结合位置关系、垂直平分性质解题. 4. 圆系方程拓展:过两圆交点的圆系方程、过直线与圆交点的圆系方程.简化综合大题运算. (四)拓展拔高知识 1. 几何最值拔高:圆上动点到定直线、定点的距离最值.圆上动点与直线上动点的距离最值. 2. 隐形圆综合:结合距离公式、垂直关系挖掘隐形圆.转化为直线与圆、圆与圆位置关系求解最值、范围问题. 3. 多圆综合压轴:多个圆的位置关系嵌套.结合公共弦、公切线、圆心距解决复杂几何问题. 4. 位置关系恒成立问题:直线与圆恒相切、恒相交、恒相离.转化为参数恒成立问题求解范围. 5. 数形结合核心思维:将解析几何代数运算转化为几何图形位置分析.简化复杂计算. (五)高频失分点汇总 1. 求解切线方程遗漏斜率不存在的特殊情况.造成漏解. 2. 两圆位置关系判定混淆半径和、半径差.临界条件判断错误. 3. 误用公共弦公式.在两圆无交点时强行求解公共弦方程. 4. 弦长计算忘记开根号、距离公式运算失误.基础计算失分. 5. 含参问题不分类讨论.默认直线、圆的固定形态. 6. 混淆公切线、公共弦的定义与适用场景.概念性出错. 题型01 直线与圆的位置关系 角度1:判断直线与圆的位置关系 【典例】直线与圆的位置关系为( ) A.相交且过圆心 B.相交且不过圆心 C.相切 D.相离 【变式】直线与圆的位置关系是(    ) A.相离 B.相交 C.相切 D.无法确定 角度2:利用直线与圆的位置关系求参数 【典例】已知直线l:与圆C:有公共点,则实数m的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【变式】曲线与直线有两个交点,则实数k的取值范围是(    ). A. B. C. D. 题型02 圆的弦问题 角度1:求圆的弦长 【典例】直线与圆相交于A,B两点,则(   ) A. B. C.2 D.4 【变式】已知直线l经过点,且被圆截得的弦长为4,则直线l的方程是  (    ) A. B.或 C. D.或 角度2:圆的中点弦问题(最短弦长问题) 【典例】若点为圆的弦的中点,则弦所在直线方程为(    ) A. B. C. D. 【变式】圆与直线交于A,B两点,则最小值为(    ) A.2 B. C.6 D. 角度3:圆中的三角形面积问题 【典例】圆的圆心坐标为P,且过点. (1)求圆的方程; (2)设直线与圆相交于M,N两点.求△PMN的面积. 【变式】直线分别与轴,轴交于两点,点在圆上,则面积的取值范围是(    ) A. B. C. D. 题型02 圆的切线问题 角度1:求圆的切线方程 【典例】已知圆.求满足下列条件的切线方程. (1)过点; (2)过点. 【变式1】直线l经过点且与圆相切,则直线l的方程为(    ) A. B. C. D. 【变式2】过点作圆的切线,则切线的方程为(    ) A. B. C.或 D.或 角度2:求圆的切线长 【典例】过点的直线与圆相切,则切线长为(    ) A. B. C. D. 【变式】由直线上的点向圆引切线,则切线长的最小值为(    ) A.3 B. C. D. 角度3:圆的切点弦问题 【典例】已知圆,过点作的两条切线,切点分别为,,则直线的方程为__________. 【变式】过点作圆的两条切线,设切点为A,B,则切点弦AB的长度为(    ) A. B. C. D. 题型03几个代数式的最值(取值范围)问题 【典例】已知为圆上任意一点. (1)求的最大值; (2)求的最大值和最小值; (3)求的最大值和最小值. 【变式】已知实数对满足. (1)求的最大值和最小值; (2)求的最小值; (3)求的最值 题型04直线与圆有关的定点、定值问题 【典例】经过直线上一动点向圆引两条切线,,,为切点,则直线经过定点(    ) A. B. C. D. 【变式】设与轴,轴的正半轴分别交于两点,点(异于)是上一点,若直线与轴交于点,直线与轴交于点,则(    ) A.为定值 B.有最小值 C.为定值 D.有最大值 题型05圆与圆的位置关系 角度1:判断圆与圆的位置关系 【典例】圆与圆的位置关系是(     ) A.外离 B.外切 C.相交 D.内切 【变式】圆与圆的位置关系是(   ) A.外离 B.相交 C.相切 D.内含 角度2:利用圆与圆的位置关系求参数 【典例】已知,若两圆和外切,则的最大值为(    ) A. B. C. D. 【变式】已知圆和圆,则使得圆与圆相切的的值有(   )个. A.1 B.2 C.3 D.4 题型06两圆的公切线问题 角度1:公切线条数问题 【典例】已知圆与恰有一条公切线,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 【变式】若圆与圆有且仅有3条公切线,则的最大值为______. 角度2:求公切线方程 【典例】已知圆与圆相内切,则与的公切线方程为(   ) A. B. C. D. 【变式】(多选)已知圆和圆,则下列直线与两圆都相切的是(   ) A. B. C. D. 角度3:求公切线长 【典例】已知圆和圆,则圆与公切线段的长度为__________. 【变式】如图,是两圆轮叠靠在墙边,已知两轮半径分别为2和1,则它们与墙的切点A,B间的距离为__________. 题型07两相交圆的公共弦问题 角度1:求公共弦方程 【典例】已知圆,圆,则两圆公共弦所在直线的方程为_________. 【变式】圆与圆的公共弦所在直线方程是______. 角度2:求公共弦长 【典例】圆与圆的公共弦的弦长为_____. 【变式】已知圆与,则圆与圆的公共弦长为________. 题型08圆系问题 【典例】圆心在直线上,且经过两圆和的交点的圆的方程为(    ) A. B. C. D. 【变式】过圆:和圆:的交点,且圆心在直线上的圆的方程为(    ) A. B. C. D. 题型09直线与圆、圆与圆的位置关系的综合问题 【典例1】已知直线与直线 (1)若点在直线上,直线过点,且在两坐标轴上的截距之和为0,求直线的方程; (2)若点,点为直线过的定点,点为直线过的定点,圆是以为直径的圆.求过点的直线与圆相交的斜率范围. 【典例2】已知圆 被y轴截得的弦长为2,圆 . (1)求圆的方程并判断圆与圆的位置关系. (2)在直线上是否存在点P,使得过P作圆和圆的切线,切点分别为A,B,满足?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【巩固训练】 1.若直线x+y=0交圆C:于A,B两点,则|AB|=(    ) A. B. C. D.2 2.已知圆,圆,若圆与圆内切,则实数a的值为(    ) A. B. C. D. 3.若圆与圆交于M,N两点,则直线MN的倾斜角为(   ) A. B. C. D. 4.圆与圆的公切线条数为(   ) A.4 B.3 C.2 D.1 5.直线与圆的位置关系是(   ) A.相离 B.相切 C.相交 D.与m,r的取值有关 6.(多选)已知直线,圆,则下列说法正确的是(    ) A.过定点 B.圆与轴相交于两个不同点 C.若与圆相交,则 D.若圆上的点关于直线的对称点仍在圆上,则 7.(多选)已知圆:与圆:,则(    ) A.圆的圆心坐标为 B.圆心距 C.圆与圆相交 D.圆与圆的公共弦的长为 8.已知直线(其中k为常数),圆,直线l与圆O相交于A,B两点,则长度的最小值为______. 9.已知圆与直线,若直线l与圆C相交于A,B两点,且为等边三角形,则______. 10.已知圆和点. (1)过点作一条直线与圆交于两点,且,求直线的方程; (2)过点作圆的两条切线,切点分别为E,F,求所在的直线方程. 【强化训练】 1.如果实数满足等式,那么的最小值是(     ) A. B. C. D. 2.已知圆,直线,则直线被圆截得的最短弦长为(    ) A. B. C. D. 3.已知是圆上的动点,,点是直线上的动点,则的最小值为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 4.已知,若圆上总存在点满足,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 5.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. 6.(多选)已知圆:和直线:,点在直线上运动,直线、分别与圆相切于点,,则下列说法正确的是(   ) A.圆心到直线的距离为 B.切线长的最小值为3 C.四边形PACB面积的最小值为 D.当最小时,弦所在的直线斜率为1 7.(多选)已知点是圆上一动点,点,点,则(   ) A.点到直线的距离的最大值为 B.满足的点有2个 C.过点作圆的两条切线,切点分别为,则直线的方程为 D.的最小值是 8.直线与曲线有两个不同的交点,则实数的取值范围为_____. 9.已知点为直线上的动点,过点引圆的两条切线,切点分别为,则点到直线的距离的最大值为______. 10.在平面直角坐标系中,已知点,圆. (1)若. ①直线过点且被圆截得弦的弦长为,求直线的方程; ②设圆与轴相切,与圆外切于点,求圆的方程; (2)斜率为的直线过点,若直线上存在点,以为圆心且半径为1的圆与圆有公共点,求实数的取值范围. / 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题07 直线与圆、圆与圆的位置关系(重难点讲义)数学人教A版选择性必修第一册
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