
1.能根據(jù)給定直線、圓的方程判斷直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系.2.能用直線和圓的方程解決一些簡單的數(shù)學(xué)問題與實際問題.
ZHISHIZHENDUANZICE
|r1-r2|0,所以直線l與圓相交.
法三(定點法) 直線l:mx-y+1-m=0,整理得m(x-1)-y+1=0過(1,1),而12+(1-1)20);(2)與圓x2+y2+Dx+Ey+F=0同心圓的圓系方程為x2+y2+Dx+Ey+λ=0;(3)過直線Ax+By+C=0與圓x2+y2+Dx+Ey+F=0交點的圓系方程為x2+y2+Dx+Ey+F+λ(Ax+By+C)=0(λ∈R);(4)過兩圓C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0,C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0交點的圓系方程為x2+y2+D1x+E1y+F1+λ(x2+y2+D2x+E2y+F2)=0.(λ≠-1,此圓系不含C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0)特別地,當(dāng)λ=-1時,上述方程為一次方程,兩圓相交時,表示公共弦所在直線方程;兩圓相切時,表示公切線所在直線方程.
一、直線系方程例1 (1)過點A(1,-4)且與直線2x+3y+5=0平行的直線方程為________________.
解析 設(shè)所求直線方程為2x+3y+c=0(c≠5),由題意知2×1+3×(-4)+c=0,解得c=10,故所求直線方程為2x+3y+10=0.
(2)經(jīng)過點A(2,1)且與直線2x+y-10=0垂直的直線l的方程為________________.
解析 因為所求直線與直線2x+y-10=0垂直,所以設(shè)該直線方程為x-2y+c=0.又直線過點A(2,1),所以有2-2×1+c=0,解得c=0,故所求直線方程為x-2y=0.
(3)已知兩條直線l1:x-2y+4=0和l2:x+y-2=0的交點為P,過點P且與直線l3:3x-4y+5=0垂直的直線l的方程為________________.
解析 設(shè)所求直線l的方程為x-2y+4+λ(x+y-2)=0,即(1+λ)x+(λ-2)y+4-2λ=0.因為直線l與l3垂直,所以3(1+λ)-4(λ-2)=0,所以λ=11,所以直線l的方程為4x+3y-6=0.
二、圓系方程例2 已知點M(2,-2),圓O:x2+y2=3(O為坐標(biāo)原點).(1)求經(jīng)過M,以及圓O與圓x2+y2+3x=0交點的圓的方程;
解 設(shè)圓的方程為x2+y2+3x+λ(x2+y2-3)=0,
所求圓的方程是3x2+3y2-5x-14=0.
(2)過點M向圓O引兩條切線,切點分別為A,B,求直線AB的方程.
解 以MO為直徑的圓C的方程為x2+y2-2x+2y=0,則由圓系方程可知圓C與圓O方程相減即得直線AB的方程為2x-2y=3,或由切點弦的公式可直接得到2x-2y=3.
訓(xùn)練 (1)過點P(-1,4),與圓(x-2)2+(y-3)2=1相切的切線方程為_______________________.
y=4或3x+4y-13=0
解析 因為切線過點P(-1,4),故可設(shè)所求直線的方程為A(x+1)+B(y-4)=0(其中A,B不全為零),∵直線l與圓相切,∴圓心(2,3)到直線l的距離等于半徑1,
(2)經(jīng)過直線2x-y+3=0與圓x2+y2+2x-4y+1=0的兩個交點,且面積最小的圓的方程是___________________.
(3)直線l1:x+y-4=0與l2:x-y+2=0的交點為P,直線l:2x-y-1=0.求:①過點P且與直線l平行的直線方程;②過點P且與直線l垂直的直線方程.
所以l1與l2的交點為P(1,3).①設(shè)所求直線方程為2x-y+c=0(c≠-1),則2-3+c=0,所以c=1,所以所求直線方程為2x-y+1=0.②設(shè)與直線2x-y-1=0垂直的直線方程為x+2y+c′=0,則1+2×3+c′=0,所以c′=-7,所以所求直線方程為x+2y-7=0.
KESHIFENCENGJINGLIAN
1.已知直線l:x+y-2=0與圓C:x2+y2=2,點A(1,1),則下列說法正確的是( )A.點A在圓C上,直線l與圓C相切B.點A在圓C內(nèi),直線l與圓C相離C.點A在圓C外,直線l與圓C相切D.點A在圓C上,直線l與圓C相交
所以直線l與圓C相切.因為點A(1,1)滿足圓C的方程,所以點A在圓C上.
2.已知圓O1:(x-1)2+(y+2)2=9,圓O2:(x+2)2+(y+1)2=16,則這兩個圓的位置關(guān)系為( )A.外離B.外切C.相交D.內(nèi)含
解析 圓x2+y2=4的圓心為(0,0),半徑r=2,
4.圓x2+2x+y2+4y-3=0上到直線x+y+1=0的距離為的點共有( )A.1個B.2個C.3個D.4個
解析 由題可得,圓心C(-1,-2),|AC|=2,且PA⊥AC,所以|PA|2=|PC|2-4.要使|PA|最小,需|PC|最小.|PC|的最小值為點C到直線l的距離,
解析 因為圓M:(x-k2)2+(y-2k)2=3與圓N:(x-1)2+y2=1交于A,B兩點,所以兩圓方程相減,可得直線AB的方程為2(1-k2)x-4ky+k4+4k2-3=0.
令k4+2k2=t,則t2=3t,解得t=0或t=3,故k=0或k=±1.經(jīng)檢驗k=0,1,-1滿足上式.
7.(多選)(2024·南京調(diào)研)已知圓C:(x-a)2+(y-b)2=1,則下列說法正確的是( )A.若圓C與兩坐標(biāo)軸均相切,則a=bB.若a=b,則圓C不可能過點(0,2)C.若點(3,4)在圓C上,則圓心C到原點O的距離的最小值為4D.若圓C上有兩點到原點的距離為1,則0
這是一份2025高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)-第8章-直線與圓-第5講 圓與圓的位置關(guān)系【課件】,共34頁。PPT課件主要包含了教材再現(xiàn)四基診斷,dr1+r2,dr1-r2,d=r1-r2,d=r1+r2,重點串講能力提升,位置關(guān)系的判斷,公共弦及公共弦長問題,公切線問題,圓系方程等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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