1、 【学习目标】1.掌握直线与圆的位置关系的判断方法;2.掌握圆中的弦长问题以及最值问题。【知识回顾】1.判断直线与圆的位置关系有两种方法:几何法:通过圆心到直线的距离与半径的大小比较来判断,设圆心到直线的距离为,圆半径为,若直线与圆相离,则 ;若直线与圆相切,则 ;若直线与圆相交,则 代数法:通过直线与圆的方程联立的方程组的解的个数来判断,即通过判别式来判断,若,则直线与圆 ;若,则直线与圆 ;若,则直线与圆 3. 相切问题的解法:利用圆心到切线的距离等于半径列方程求解利用圆心、切点连线的斜率与切线的斜率的乘积为-1利用直线与圆的方程联立的方程组的解只有一个,即来求解。特殊地,已知切点,圆的切
2、线方程为 ,圆的切线方程为圆的切线方程为 。【课前热身】1直线y=2x+1与圆x2+y2=1的位置关系是_2过点M(2,4)向圆(x1)2(y3)21所引切线的方程为_。3. 过圆x2+y2=4上一点(1,)的圆的切线方程为_4. 设直线ax-y+3=0与圆(x-1)2+(y-2)2=4相交于A、B两点,且弦AB的长为2,则a=_5. 从圆(x-1)2+(y-1)2=1外一点P(2,3)向圆引切线,则切线长为_【例题讲解】例1:过点P(-2,-3)作圆C:(x-4)2+(y-2)2=9的两条切线,切点分别为A、B,求:(1)经过圆心C,切点A、B三点的圆的方程;(2)直线AB的方程。例2:已知
3、:mR,直线l:mx-(m2+1)y=4m和圆C:x2+y2-8x+4y+16=0。(1)求直线l斜率的取值范围;(2)直线l能否将圆C分割成弧长的比值为的两段圆弧?为什么?例3:求通过直线l:2xy40及圆C:x2y22x4y10的交点,并且有最小面积的圆的方程。变题:设圆满足:截y轴所得弦长为2;被x轴分成两段圆弧,其弧长的比为31。在满足条件的所有圆中,求圆心到直线l:x2y0的距离最小的圆的方程。例4、已知圆,是轴上的动点,、分别切圆于两点(1)若点的坐标为(1,0),求切线、的方程(2)求四边形的面积的最小值(3)若,求直线的方程【课堂巩固】1. 直线与圆相切,则实数等于 2. 过原
4、点且倾斜角为的直线被圆 所截得的弦长为 3. 直线与圆交于、两点,且、关于直线对称,则弦的长为 4、设直线2x3y10和圆x2y22x30相交于点A,B,则弦AB的垂直平分线方程是_。5圆x2y21上的点到直线3x4y250的距离的最小值是 。【课堂小结】【课后作业】(一)达标演练1.圆心在轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为 2.已知直线平行,则k得值是 。3.以点(2,)为圆心且与直线相切,则a的取值范围为 。4.过圆外一点引圆的两条切线,则经过两切点的直线方程为 。5. 方程ax2+ay24(a1)x+4y=0表示圆,则a的取值范围为 。6.过原点O作圆x2+y26x8y20=0
5、的两条切线,设切点分别为P、Q,则线段PQ的长为 。7.圆上的点关于直线的对称点仍在这个圆上,且被直线所截得的弦长为,则圆的方程为 。(二)能力突破8.已知圆O:和点A(1,2),则过A且与圆O相切的直线与两坐标轴围成的三角形的面积等于 9.已知一圆经过点和,且圆心在直线上,求此圆的标准方程。10、已知以点C()为圆心的圆与x轴交与点O、A,与y轴交与点O、B,其中O为原点。(1)求证:的面积为定值。(2)设直线与圆C交与点M、N,若OM=ON,求圆C的方程。11、已知点A(2,0),B(2,0),曲线C上的动点P满足,(1)求曲线C的方程;(2)若过定点M(0,2)的直线l与曲线C有交点,求直线l的斜率k的取值范围;(3)若动点Q(x,y)在曲线C上,求的取值范围.12.如图,已知圆心坐标为的圆与轴及直线分别相切于、两点,另一圆与圆外切、且与轴及直线分别相切于、两点(1)求圆和圆的方程;(2)过点B作直线的平行线,求直线被圆截得的弦的长度13. 在平面直角坐标系中,已知圆和圆.(1)若直线过点,且被圆截得的弦长为,求直线的方程;(2)设P为平面上的点,满足:存在过点P的无穷多对互相垂直的直线和,它们分别与圆和圆相交,且直线被圆截得的弦长与直线被圆截得的弦长相等,试求所有满足条件的点P的坐标。