1、备考方向要明了考 什 么怎 么 考1.能根据给定直线、圆的方程判断直线与圆的位置关系;能根据给定两个圆的方程判断两圆的位置关系2.能用直线和圆的方程解决一些简单的问题3.初步了解用代数方法处理几何问题的思想.1.直线与圆的位置关系的判断、两圆位置关系的判断是高考的常考内容,主要以填空题形式考查,难度较为简单,如2012年高考T9.2.由直线与圆的方程求弦长或求参数是高考热点之一,多以填空题形式考查,如2012年高考T12等,难度为中低档.归纳 知识整合1直线与圆的位置关系设直线l:AxByC0(A2B20),圆:(xa)2(yb)2r2(r0),设d为圆心(a,b)到直线l的距离,联立直线和圆
2、的方程,消元后得到的一元二次方程的判别式为.方法位置关系 几何法代数法相交相切相离d0dr0drr1r2无解dr1r2一组实数解|r1r2|dr1r2两组不同的实数解d|r1r2|(r1r2)一组实数解0d|r1r2|(r1r2)无解探究2.若两圆相交时,公共弦所在直线方程与两圆的方程有何关系?提示:两圆的方程作差,消去二次项得到关于x,y的二元一次方程,就是公共弦所在的直线方程自测 牛刀小试答案:相交1(2013盐城模拟)直线l:mxy1m0与圆C:x2(y1)25的位置关系是_.2(2012山东高考改编)圆(x2)2y24与圆(x2)2(y1)29的位置关系为_.答案:相交答案:充分不必要
3、答案:xy304已知圆x2y24与圆x2y26x6y140关于直线l对称,则直线l的方程是 _.5(2012重庆高考)设A,B为直线yx与圆x2y21的两个交点,则|AB|_.解析:因为直线yx过圆x2y21的圆心(0,0),所以所得弦长|AB|2.答案:2直线与圆、圆与圆的位置关系例1(1)(2012安徽高考改编)若直线xy10与圆(xa)2y22有公共点,则实数a的取值范围是_(2)(2012江苏高考)在平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2y28x150,若直线ykx2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的最大值是_判断直线与圆、圆与圆的位置关系的常用方法
4、(1)判断直线与圆的位置关系时,若两方程已知或圆心到直线的距离易表达,则用几何法;若方程中含有参数,或圆心到直线的距离的表达较繁琐,则用代数法能用几何法,尽量不用代数法(2)判断两圆的位置关系,可根据圆心距与两圆半径的和与差的绝对值之间的关系求解1直线l:y1k(x1)和圆x2y22y30的位置关系是_解析:将x2y22y30化为x2(y1)24.由于直线l过定点(1,1),且由于12(11)214,即直线过圆内一点,从而直线l与圆相交答案:相交2设圆C与圆x2(y3)21外切,与直线y0相切,则C的圆心轨迹为_.答案:x28y8有关圆的弦长问题例2(1)(2012北京高考)直线yx被圆x2(
5、y2)24截得的弦长为_ 求圆的弦长的常用方法答案:0或4答案:x2(y1)2104.(2013常州调研)已知圆C的圆心与抛物线y24x的焦点关于直线yx对称,直线4x3y20与圆C相交于A,B两点,且|AB|6,则圆C的方程为_圆的切线问题例3已知圆C:x2y22x4y30.(1)若不过原点的直线l与圆C相切,且在x轴,y轴上的截距相等,求直线l的方程;(2)从圆C外一点P(x,y)向圆引一条切线,切点为M,O为坐标原点,且有|PM|PO|,求点P的轨迹方程(2)由于|PC|2|PM|2|CM|2|PM|2r2,|PM|2|PC|2r2.又|PM|PO|,|PC|2r2|PO|2,(x1)2
6、(y2)22x2y2.2x4y30即为所求的方程若将本例(1)中“不过原点”的条件去掉,求直线l的方程求过一点的圆的切线方程的方法(1)若该点在圆上,由切点和圆心连线的斜率可确定切线的斜率,进而写出切线方程;若切线的斜率不存在,则可直接写出切线方程xx0.(2)若该点在圆外,则过该点的切线将有两条若用设斜率的方法求解时只求出一条,则还有一条过该点且斜率不存在的切线5已知点M(3,1),直线axy40及圆(x1)2(y2)24.(1)求过M点的圆的切线方程;(2)若直线axy40与圆相切,求a的值解:(1)圆心C(1,2),半径为r2,当直线的斜率不存在时,方程为x3.由圆心C(1,2)到直线x
7、3的距离d312r知,此时,直线与圆相切当直线的斜率存在时,设方程为y1k(x3),直线和圆的位置关系体现了圆的几何性质和代数方法的结合(1)从思路来看,代数法侧重于“数”,更多倾向于“坐标”与“方程”;而“几何法”则侧重于“形”,利用了图形的性质(2)从适用类型来看,代数法可以求出具体的交点坐标,而几何法更适合定性比较和较为简单的运算(1)涉及圆的切线时,要考虑过切点的半径与切线垂直;(2)当直线与圆相交时,半弦、弦心距、半径所构成的直角三角形在解题中起到关键的作用,解题时要注意把它与点到直线的距离公式结合起来使用;(3)判断直线与圆相切,特别是过圆外一点求圆的切线时,应有两条在解题中,若只
8、求得一条,则说明另一条的斜率不存在,这一点经常忽视,应注意检验、防止出错.创新交汇直线与圆的综合应用问题1直线与圆的综合应用问题是高考中一类重要问题,常常以解答题的形式出现,并且常常是将直线与圆和函数、三角、向量、数列及圆锥曲线等相互交汇,求解参数、函数、最值,圆的方程等问题2对于这类问题的求解,首先要注意理解直线和圆等基础知识及它们之间的深入联系;其次要对问题的条件进行全方位的审视,特别是题中各个条件之间的相互关系及隐含条件的挖掘,再次要掌握解决问题常用的思想方法,如数形结合、化归与转化、待定系数及分类讨论等思想方法典例(2011新课标全国卷)在平面直角坐标系xOy中,曲线yx26x1与坐标
9、轴的交点都在圆C上(1)求圆C的方程;(2)若圆C与直线xya0交于A,B两点,且OAOB,求a的值1本题有以下创新点(1)考查形式的创新,将轨迹问题、向量问题和圆的问题融为一体来考查(2)考查内容的创新,本题摒弃以往考查直线和圆的位置关系的方式,而是借助于参数考查直线与圆的位置关系,同时也考查了转化与化归思想2解决直线和圆的综合问题要注意以下几点(1)求点的轨迹,先确定点的轨迹的曲线类型,再利用条件求得相关参数;(2)存在性问题的求解,即先假设存在,再由条件求解并检验2在平面直角坐标系xOy中,已知圆x2y24上有且只有四个点到直线12x5yc0的距离为1,则实数c的取值范围是_答案:(13,13)1设两圆C1、C2都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离|C1C2|_.答案:C2已知O的方程是x2y220,O的方程是x2y28x100,由动点P向O与O所引的切线长相等,则动点P的轨迹方程是_3已知圆C:x2y22x4y40,问是否存在斜率为1的直线l,使l被圆C截得的弦为AB,以AB为直径的圆经过原点若存在,写出直线l的方程;若不存在,说明理由即b23b40,b1或b4.满足条件的直线l存在,其方程为xy10或xy40.
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