
1.直線方程的五種形式
2.兩條直線的位置關(guān)系
(1)兩條直線平行與垂直
①兩條直線平行:
(ⅰ)對于兩條不重合的直線l1,l2,若其斜率分別為k1,k2,則有l(wèi)1∥l2?k1=k2.
(ⅱ)當(dāng)直線l1,l2不重合且斜率都不存在時(shí),l1∥l2.
②兩條直線垂直:
(ⅰ)如果兩條直線l1,l2的斜率存在,設(shè)為k1,k2,則有l(wèi)1⊥l2?k1·k2=-1.
(ⅱ)當(dāng)其中一條直線的斜率不存在,而另一條的斜率為0時(shí),l1⊥l2.
(2)兩條直線的交點(diǎn)
直線l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,則l1與l2的交點(diǎn)坐標(biāo)就是方程組eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(A1x+B1y+C1=0,,A2x+B2y+C2=0))的解.
3.幾種距離
(1)兩點(diǎn)P1(x1,y1),P2(x2,y2)之間的距離|P1P2|=eq \r(?x2-x1?2+?y2-y1?2).
(2)點(diǎn)P0(x0,y0)到直線l:Ax+By+C=0的距離d=eq \f(|Ax0+By0+C|,\r(A2+B2)).
(3)兩條平行線Ax+By+C1=0與Ax+By+C2=0(其中C1≠C2)間的距離d=eq \f(|C1-C2|,\r(A2+B2)).
4圓的定義與方程
5.判斷直線與圓的位置關(guān)系常用的兩種方法
(1)幾何法:利用圓心到直線的距離d和圓的半徑r的大小關(guān)系.(最重要)
dr?相離.
(2)代數(shù)法:eq \(――――→,\s\up7(判別式),\s\d5(Δ=b2-4ac))eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(>0?相交,=0?相切,0),
O2:(x-a2)2+(y-b2)2=req \\al(2,2)(r2>0)
【方法技巧】
處理定點(diǎn)問題的思路:
(1)確定題目中的核心變量(此處設(shè)為),
(2)利用條件找到與過定點(diǎn)的曲線的聯(lián)系,得到有關(guān)與的等式,
(3)所謂定點(diǎn),是指存在一個特殊的點(diǎn),使得無論的值如何變化,等式恒成立,此時(shí)要將關(guān)于與的等式進(jìn)行變形,直至找到,
①若等式的形式為整式,則考慮將含的式子歸為一組,變形為“”的形式,讓括號中式子等于0,求出定點(diǎn);
②若等式的形式是分式,一方面可考慮讓分子等于0,一方面考慮分子和分母為倍數(shù)關(guān)系,可消去變?yōu)槌?shù).
【核心題型】
題型一:待定系數(shù)法求直線方程
1.(2022·北京·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知圓,直線l過點(diǎn)且傾斜角為,則“直線l與圓C相切”是“”的( )
A.充分不必要條件B.必要不充分條件
C.充要條件D.既不充分也不必要條件
2.(2023秋·北京石景山·高三統(tǒng)考期末)已知直線與圓交于A,B兩點(diǎn),則線段的垂直平分線方程為( )
A.B.C.D.
3.(2022·廣東中山·中山紀(jì)念中學(xué)??寄M預(yù)測)已知直線l經(jīng)過點(diǎn),且被圓截得的弦長為4,則直線l的方程是 ( )
A.B.或
C.D.或
題型二:已知兩直線位置求參數(shù)或者范圍
4.(2023·吉林·東北師大附中??级#┲本€的方程為,當(dāng)原點(diǎn)到直線的距離最大時(shí),的值為( )
A.B.C.D.
5.(2023秋·浙江嘉興·高三統(tǒng)考期末)已知圓過點(diǎn),且圓心在軸的正半軸上,直線被圓所截得的弦長為,則過圓心且與直線垂直的直線的方程為( )
A.B.
C.D.
6.(2023·吉林·統(tǒng)考二模)已知,若直線與直線垂直,則的最小值為( )
A.1B.3C.8D.9
題型三:直線的定點(diǎn)問題
7.(2023·浙江嘉興·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知點(diǎn),與直線,若在直線上存在點(diǎn),使得,則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A.B.
C.D.
8.(2023·貴州畢節(jié)·統(tǒng)考一模)已知點(diǎn)在直線上,過點(diǎn)作圓的兩條切線,切點(diǎn)分別為,則圓心到直線的距離的最大值為( )
A.B.C.1D.
題型四:直線有關(guān)的對稱問題
9.(2023秋·貴州貴陽·高三統(tǒng)考期末)若為圓上的動點(diǎn),當(dāng)?shù)街本€的距離取得最大值時(shí),直線的斜率為( )
A.B.C.D.
10.(2023·北京平谷·統(tǒng)考模擬預(yù)測)點(diǎn)M、N在圓上,且M、N兩點(diǎn)關(guān)于直線對稱,則圓C的半徑( )
A.最大值為B.最小值為C.最小值為D.最大值為
11.(2023·陜西西安·??寄M預(yù)測),,,,,一束光線從點(diǎn)出發(fā)射到上的點(diǎn),經(jīng)反射后,再經(jīng)反射,落到線段上(不含端點(diǎn)),則的斜率的取值范圍是( )
A.B.
C.D.
12.(2023秋·江西吉安·高三統(tǒng)考期末)已知點(diǎn),,若直線關(guān)于的對稱直線與圓:交于,兩點(diǎn),則的最小值為( )
A.B.C.D.
題型五:幾何法求圓的方程
13.(2022秋·河南·高三信陽高中校聯(lián)考期末)已知點(diǎn)是圓上的任意一點(diǎn),點(diǎn),分別為圓上的兩個不同的動點(diǎn),且,點(diǎn)為線段的中點(diǎn),則的最小值為( )
A.11B.12C.13D.14
14.(2023·全國·高三專題練習(xí))已知是圓上兩點(diǎn),且.若存在,使得直線與的交點(diǎn)恰為的中點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍為( )
A.B.
C.D.
15.(2022·全國·高三專題練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系中,動圓與直線相切,則面積最大的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A.B.
C.D.
題型六:待定系數(shù)法求圓的方程
16.(2023·山西·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知圓:的圓心到直線的距離為,則圓與圓:的公切線共有( )
A.0條B.1條C.2條D.3條
17.(2023·全國·高三專題練習(xí))與直線和圓都相切的半徑最小的圓的方程是( )
A.B.
C.D.
18.(2023·全國·高三專題練習(xí))如圖,點(diǎn)A,B,D在圓Γ上,點(diǎn)C在圓Γ內(nèi),,若,且與共線,則圓Γ的周長為( )
A.B.C.D.
題型七:幾何法求弦長
19.(2023·全國·模擬預(yù)測)若直線與直線被圓截得的弦長之比為,則圓C的面積為( )
A.B.C.D.
20.(2023秋·河南·高三校聯(lián)考期末)在平面直角坐標(biāo)系中,已知圓被軸截得的弦長為2,且與直線相切,則實(shí)數(shù)的值為( )
A.B.C.3D.
21.(2022秋·四川廣安·高三四川省鄰水縣第二中學(xué)??茧A段練習(xí))已知雙曲線的漸近線被圓截得的弦長為,則正實(shí)數(shù)的值為( )
A.8B.4C.1D.
題型八:圓或者直線上的點(diǎn)的距離問題
22.(2023·福建福州·統(tǒng)考二模)已知,關(guān)于直線對稱的圓記為,點(diǎn)E,F(xiàn)分別為,上的動點(diǎn),EF長度的最小值為4,則( )
A.或B.或C.或D.或
23.(2023·陜西寶雞·校聯(lián)考模擬預(yù)測)在直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)P是圓O:上一動點(diǎn),若直線l:上存在點(diǎn)Q,滿足線段PQ的中點(diǎn)也始終在圓O上,則k的取值范圍是( )
A.B.
C.D.
24.(2022秋·江西萍鄉(xiāng)·高三統(tǒng)考期末)點(diǎn)為拋物線上任意一點(diǎn),點(diǎn)為圓 上任意一點(diǎn),為直線的定點(diǎn),則的最小值為( )
A.2B.C.3D.
題型九:直線和圓的綜合問題
25.(2023·重慶·統(tǒng)考二模)過拋物線的焦點(diǎn)作斜率分別為的兩條不同的直線,且相交于點(diǎn),,相交于點(diǎn),.以,為直徑的圓,圓為圓心的公共弦所在的直線記為.
(1)若,求;
(2)若,求點(diǎn)到直線的距離的最小值.
26.(2023·湖北武漢·統(tǒng)考模擬預(yù)測)過坐標(biāo)原點(diǎn)作圓的兩條切線,設(shè)切點(diǎn)為,直線恰為拋物的準(zhǔn)線.
(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)點(diǎn)是圓上的動點(diǎn),拋物線上四點(diǎn)滿足:,設(shè)中點(diǎn)為.
(i)求直線的斜率;
(ii)設(shè)面積為,求的最大值.
27.(2023·全國·高三專題練習(xí))已知橢圓C:上點(diǎn)與圓上點(diǎn)M的距離的最大值為.
(1)求橢圓C的方程;
(2)動直線l與橢圓C交于A,B兩點(diǎn),且以AB為直徑的圓過點(diǎn)(Q與A,B不重合),證明:動直線l過定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)坐標(biāo).
【高考必刷】
一、單選題
28.(2023·重慶·統(tǒng)考二模)已知點(diǎn),圓,若在圓上存在唯一的點(diǎn)使得,則可以為( )
A.B.C.D.
29.(2023·黑龍江哈爾濱·哈爾濱三中??家荒#┮阎?,若直線上存在點(diǎn),使得,則實(shí)數(shù)的取值范圍為( )
A.B.
C.D.
30.(2023·陜西安康·統(tǒng)考二模)已知直線:,:,則“”是“”的( )
A.充分不必要條件B.必要不充分條件
C.充要條件D.既不充分也不必要條件
31.(2023·貴州貴陽·統(tǒng)考一模)已知直線,直線,其中實(shí)數(shù),則直線與的交點(diǎn)位于第一象限的概率為( )
A.B.C.D.
32.(2023·山東·煙臺二中??寄M預(yù)測)已知雙曲線的離心率為3,斜率為的直線分別交F的左右兩支于A,B兩點(diǎn),直線分別交F的左、右兩支于C,D兩點(diǎn),,交于點(diǎn)E,點(diǎn)E恒在直線l上,若直線l的斜率存在,則直線的方程為( )
A.B.C.D.
33.(2023·河北邢臺·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知點(diǎn),圓,過點(diǎn)的直線與圓交于,兩點(diǎn),則的最大值為( )
A.B.12C.D.
34.(2023·全國·本溪高中校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知O為平面點(diǎn)角坐標(biāo)系的原點(diǎn),點(diǎn),B為圓上動點(diǎn),記經(jīng)過A、B的直線為l,以O(shè)為圓心與l相切的圓的面積為,經(jīng)過O、A、B三點(diǎn)的圓的面積為,則的最大值為( )
A.B.
C.D.
二、多選題
35.(2023·湖南·模擬預(yù)測)已知圓:與圓:,則下列說法正確的是( )
A.若圓與x軸相切,則
B.直線與圓始終有兩個交點(diǎn)
C.若,則圓與圓相離
D.若圓與圓存在公共弦,則公共弦所在的直線方程為
36.(2023·湖北·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知直線交軸于點(diǎn)P,圓,過點(diǎn)P作圓M的兩條切線,切點(diǎn)分別為A,B,直線與交于點(diǎn)C,則( )
A.若直線l與圓M相切,則
B.當(dāng)時(shí),四邊形的面積為
C.直線經(jīng)過一定點(diǎn)
D.已知點(diǎn),則為定值
37.(2023·山西·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知圓,點(diǎn)為直線上的動點(diǎn),則下列說法正確的是( )
A.圓心到直線的最大距離為8
B.若直線平分圓的周長,則
C.若圓上至少有三個點(diǎn)到直線的距離為,則
D.若,過點(diǎn)作圓的兩條切線,切點(diǎn)為,,當(dāng)點(diǎn)坐標(biāo)為時(shí),有最大值
38.(2023·湖南·湖南師大附中校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知為圓上的兩點(diǎn),為直線上一動點(diǎn),則( )
A.直線與圓相離
B.當(dāng)為兩定點(diǎn)時(shí),滿足的點(diǎn)有2個
C.當(dāng)時(shí),的最大值是
D.當(dāng)為圓的兩條切線時(shí),直線過定點(diǎn)
三、填空題
39.(2023·云南曲靖·曲靖一中??寄M預(yù)測)已知橢圓,圓,直線與圓相切于第一象限的點(diǎn)A,與橢圓C交于兩點(diǎn),與軸正半軸交于點(diǎn).若,則直線的方程是__________.
40.(2023·河南鄭州·統(tǒng)考一模)經(jīng)過點(diǎn)以及圓與交點(diǎn)的圓的方程為______.
41.(2023·全國·高三專題練習(xí))已知圓,設(shè)直線與兩坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為,若圓上有且只有一個點(diǎn)滿足,則的值為__________.
42.(2023·吉林通化·梅河口市第五中學(xué)??寄M預(yù)測)已知P是拋物線上的動點(diǎn),P到y(tǒng)軸的距離為,到圓上動點(diǎn)Q的距離為,則的最小值為______.
四、解答題
43.(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線:的焦點(diǎn)為,過點(diǎn)引圓:的一條切線,切點(diǎn)為,.
(1)求拋物線的方程;
(2)過圓M上一點(diǎn)A引拋物線C的兩條切線,切點(diǎn)分別為P,Q,是否存在點(diǎn)A使得的面積為?若存在,求點(diǎn)A的個數(shù);否則,請說明理由.
44.(2021·天津津南·天津市咸水沽第一中學(xué)校考模擬預(yù)測)已知圓心為的圓經(jīng)過點(diǎn)和,且圓心在直線上,求:
(1)求圓心為的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)點(diǎn)在圓上,點(diǎn)在直線上,求的最小值;
(3)若過點(diǎn)的直線被圓所截得弦長為,求該直線的方程.
名稱
方程
適用范圍
點(diǎn)斜式
y-y0=k(x-x0)
不含直線x=x0
斜截式
y=kx+b
不含垂直于x軸的直線
兩點(diǎn)式
eq \f(y-y1,y2-y1)=eq \f(x-x1,x2-x1)
(x1≠x2,y1≠y2)
不含直線x=x1 和直線y=y(tǒng)1
截距式
eq \f(x,a)+eq \f(y,b)=1
不含垂直于坐標(biāo)軸和過原點(diǎn)的直線
一般式
Ax+By+C=0
(A2+B2≠0)
平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的直線都適用
定義
平面內(nèi)到定點(diǎn)的距離等于定長的點(diǎn)的軌跡叫做圓
方
程
標(biāo)準(zhǔn)式
(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0)
圓心為(a,b)
半徑為r
一般式
x2+y2+Dx+Ey+F=0
充要條件:D2+E2-4F>0
圓心坐標(biāo):eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(D,2),-\f(E,2)))
半徑r=eq \f(1,2)eq \r(D2+E2-4F)
方法
位置
關(guān)系
幾何法:圓心距d與r1,r2的關(guān)系
代數(shù)法:聯(lián)立兩圓方程組成方程組的解的情況
外離
d>r1+r2
無解
外切
d=r1+r2
一組實(shí)數(shù)解
相交
|r1-r2|
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