
1.(2024·北京房山區(qū)開學考)已知雙曲線eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的離心率為eq \r(5),其中一條漸近線與圓(x-2)2+(y-2)2=1交于A,B兩點,則|AB|= eq \f(2\r(5),5) .
[解析] 由e=eq \f(c,a)=eq \r(5),c2=a2+b2得eq \f(b,a)=2,∴漸近線方程為2x-y=0,又圓心(2,2)到漸近線的距離d=eq \f(2,\r(5))=eq \f(2\r(5),5),∴|AB|=2eq \r(1-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2\r(5),5)))2)=eq \f(2\r(5),5).
2.(2024·江蘇南京六校聯(lián)合調(diào)研)已知直線l:λx-y-λ+1=0和圓C:x2+y2-4y=0交于A,B兩點,則|AB|的最小值為( D )
A.2 B.eq \r(2)
C.4 D.2eq \r(2)
[解析] 直線l:λ(x-1)-y+1=0過定點P(1,1),顯然P在圓內(nèi),則直線l與圓必有兩交點,因為圓心C(0,2)到直線l的距離d≤eq \r(?1-0?2+?1-2?2)=eq \r(2),所以|AB|=2eq \r(22-d2)≥2eq \r(2).故選D.
[引申]本例中|AB|最小時AB的方程為 x-y=0 .
[解析] |AB|最小時P為AB的中點,且kAB=-eq \f(1,kPC)=1,∴AB的方程為y-1=x-1,即x-y=0.
角度2 弦的中點問題
(2024·湖北云學新高考聯(lián)盟聯(lián)考)若點A、B在圓C1:(x-2)2+y2=3上運動,|AB|=2eq \r(2),P為AB的中點.Q點在圓C2:(x+2)2+y2=1上運動,則|PQ|的最小值為( B )
A.1 B.2
C.3 D.4
[解析] ∵點A、B在圓C1:(x-2)2+y2=3上運動,|AB|=2eq \r(2),∴AB中點P到圓心C1(2,0)的距離為eq \r(3-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(AB,2)))2)=1,由圓的定義可知,點P的運動軌跡為以C1(2,0),半徑1的圓(x-2)2+y2=1,
又∵Q點在圓C2:(x+2)2+y2=1,
∴|PQ|的最小值為|C1C2|-1-1=2.故選B.
名師點撥:
1.求直線被圓截得的弦長的常用方法
2.若弦AB的中點為(x0,y0),圓的方程為x2+y2=r2,A(x1,y1),B(x2,y2),則eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x\\al(2,1)+y\\al(2,1)=r2,,x\\al(2,2)+y\\al(2,2)=r2,))∴kAB=eq \f(y1-y2,x1-x2)=-eq \f(x1+x2,y1+y2)=-eq \f(x0,y0).
【變式訓練】
1.(角度1)(2024·云南曲靖一中月考)直線l與直線x-y+3=0垂直,且被圓(x-2)2+(y-3)2=8截得的弦長為2eq \r(6),則直線l的一個方程為 x+y-3=0或x+y-7=0 .(寫出一個方程即可)
[解析] 由直線l與直線x-y+3=0垂直,可設l:x+y+m=0,圓(x-2)2+(y-3)2=8的圓心坐標為(2,3),半徑為2eq \r(2),因為弦長為2eq \r(6),所以圓心到直線l的距離為d=eq \r(?2\r(2)?2-?\r(6)?2)=eq \r(2),即eq \f(|2+3+m|,\r(2))=eq \r(2),解得m=-7或m=-3,則直線l的方程為x+y-3=0或x+y-7=0.
2.(角度2)(2024·山東臨沂聯(lián)考)已知A,B為圓O:x2+y2=1上的兩點,|AB|=eq \r(3),M為AB的中點,則M到直線l:x-eq \r(3)y+2=0距離的最小值為 eq \f(1,2) .
[解析] 由垂徑定理可知2eq \r(1-|OM|2)=eq \r(3),∴|OM|=eq \f(1,2),∴M的軌跡是以O為圓心,eq \f(1,2)為半徑的圓,O到l的距離d=eq \f(2,\r(4))=1,∴M到直線l距離的最小值為d-eq \f(1,2)=eq \f(1,2).幾
何
法
直線被圓截得的半弦長eq \f(l,2),弦心距d和圓的半徑r構成直角三角形,且r2=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(l,2)))2+d2
代
數(shù)
法
聯(lián)立直線方程和圓的方程,消元轉化為關于x的一元二次方程,由根與系數(shù)的關系即可求得弦長|AB|=eq \r(1+k2)|x1-x2|=eq \r(1+k2)·eq \r(?x1+x2?2-4x1x2)或|AB|=eq \r(1+\f(1,k2))|y1-y2|=eq \r(1+\f(1,k2))·eq \r(?y1+y2?2-4y1y2)(k≠0)
這是一份2025版高考數(shù)學一輪總復習考點突破訓練題第8章平面解析幾何第4講圓與圓的位置關系圓的綜合應用考點3與圓有關的軌跡問題,共2頁。
這是一份2025版高考數(shù)學一輪總復習考點突破訓練題第8章平面解析幾何第2講兩條直線的位置關系考點2距離問題,共3頁。試卷主要包含了已知點P.等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2025版高考數(shù)學一輪總復習第8章平面解析幾何第4講圓與圓的位置關系圓的綜合應用提能訓練,共10頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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