
題型一:不含參數(shù)的直線與圓的位置關(guān)系
題型二:含參數(shù)的直線與圓的位置關(guān)系
題型三:由直線與圓的位置關(guān)系求參數(shù)
題型四:求直線與圓的交點(diǎn)坐標(biāo)
題型五:求過圓上一點(diǎn)的切線方程
題型六:求過圓外一點(diǎn)的切線方程
題型七:求切線長(zhǎng)
題型八:已知切線求參數(shù)
題型九:求弦長(zhǎng)問題
題型十:已知弦長(zhǎng)求參數(shù)
題型十一:切點(diǎn)弦問題
題型十二:最值問題
題型十三:三角形面積問題
【知識(shí)點(diǎn)梳理】
知識(shí)點(diǎn)一:直線與圓的位置關(guān)系
1、直線與圓的位置關(guān)系:
(1)直線與圓相交,有兩個(gè)公共點(diǎn);
(2)直線與圓相切,只有一個(gè)公共點(diǎn);
(3)直線與圓相離,沒有公共點(diǎn).
2、直線與圓的位置關(guān)系的判定:
(1)代數(shù)法:
判斷直線與圓C的方程組成的方程組是否有解.如果有解,直線與圓C有公共點(diǎn).
有兩組實(shí)數(shù)解時(shí),直線與圓C相交;
有一組實(shí)數(shù)解時(shí),直線與圓C相切;
無實(shí)數(shù)解時(shí),直線與圓C相離.
(2)幾何法:
由圓C的圓心到直線的距離與圓的半徑的關(guān)系判斷:
當(dāng)時(shí),直線與圓C相交;
當(dāng)時(shí),直線與圓C相切;
當(dāng)時(shí),直線與圓C相離.
知識(shí)點(diǎn)詮釋:
(1)當(dāng)直線和圓相切時(shí),求切線方程,一般要用到圓心到直線的距離等于半徑,記住常見切線方程,可提高解題速度;求切線長(zhǎng),一般要用到切線長(zhǎng)、圓的半徑、圓外點(diǎn)與圓心連線構(gòu)成的直角三角形,由勾股定理解得.
(2)當(dāng)直線和圓相交時(shí),有關(guān)弦長(zhǎng)的問題,要用到弦心距、半徑和半弦構(gòu)成的直角三角形,也是通過勾股定理解得,有時(shí)還用到垂徑定理.
(3)當(dāng)直線和圓相離時(shí),常討論圓上的點(diǎn)到直線的距離問題,通常畫圖,利用數(shù)形結(jié)合來解決.
知識(shí)點(diǎn)二:圓的切線方程的求法
1、點(diǎn)在圓上,如圖.
法一:利用切線的斜率與圓心和該點(diǎn)連線的斜率
的乘積等于,即.
法二:圓心到直線的距離等于半徑.
2、點(diǎn)在圓外,則設(shè)切線方程:,變成一般式:,因?yàn)榕c圓相切,利用圓心到直線的距離等于半徑,解出.
知識(shí)點(diǎn)詮釋:
因?yàn)榇藭r(shí)點(diǎn)在圓外,所以切線一定有兩條,即方程一般是兩個(gè)根,若方程只有一個(gè)根,則還有一條切線的斜率不存在,務(wù)必要把這條切線補(bǔ)上.
常見圓的切線方程:
(1)過圓上一點(diǎn)的切線方程是;
(2)過圓上一點(diǎn)的切線方程是
.
知識(shí)點(diǎn)三:求直線被圓截得的弦長(zhǎng)的方法
1、應(yīng)用圓中直角三角形:半徑,圓心到直線的距離,弦長(zhǎng)具有的關(guān)系,這也是求弦長(zhǎng)最常用的方法.
2、利用交點(diǎn)坐標(biāo):若直線與圓的交點(diǎn)坐標(biāo)易求出,求出交點(diǎn)坐標(biāo)后,直接用兩點(diǎn)間的距離公式計(jì)算弦長(zhǎng).
【典例例題】
題型一:不含參數(shù)的直線與圓的位置關(guān)系
【例1】(2023·新疆喀什·高二??计谀┲本€與圓的位置關(guān)系為( )
A.相切B.相交但直線過圓心
C.相交但直線不過圓心D.相離
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1】(2023·新疆克拉瑪依·高二克拉瑪依市高級(jí)中學(xué)??计谥校┲本€與圓的位置關(guān)系是( )
A.相交B.相切C.相離D.無法判斷
題型二:含參數(shù)的直線與圓的位置關(guān)系
【例2】(2023·內(nèi)蒙古巴彥淖爾·高二??茧A段練習(xí))直線與圓的位置關(guān)系為( )
A.相離B.相切C.相交D.不能確定
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2】(2023·安徽亳州·高二統(tǒng)考開學(xué)考試)設(shè),則直線:與圓的位置關(guān)系為( )
A.相離B.相切C.相交或相切D.相交
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練3】(2023·安徽·高二合肥市第八中學(xué)校聯(lián)考開學(xué)考試)直線l:與圓C:的位置關(guān)系為( )
A.相交B.相切C.相離D.與a的值有關(guān)
題型三:由直線與圓的位置關(guān)系求參數(shù)
【例3】(2023·浙江嘉興·高二統(tǒng)考期末)直線與曲線的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為( )
A.1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練4】(2023·上海黃浦·高二上海市向明中學(xué)??计谥校﹫A上到直線距離為的點(diǎn)有( )
A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.無數(shù)個(gè)
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練5】(2023·高二單元測(cè)試)直線與圓沒有公共點(diǎn),則的取值范圍是( )
A.或B.
C.D.或
題型四:求直線與圓的交點(diǎn)坐標(biāo)
【例4】(2023·江蘇宿遷·高二統(tǒng)考期中)直線與曲線的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為( )
A.0B.1C.2D.3
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練6】(2023·高二課時(shí)練習(xí))給定四條曲線:①,②,③,④,其中與直線僅有一個(gè)交點(diǎn)的曲線是( )
A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④
題型五:求過圓上一點(diǎn)的切線方程
【例5】(2023·天津西青·高二天津市西青區(qū)楊柳青第一中學(xué)校考階段練習(xí))過點(diǎn)作圓的切線,則切線的方程為__________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練7】(2023·云南昆明·高二統(tǒng)考期末)圓在點(diǎn)處的切線方程為____________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練8】(2023·重慶九龍坡·高二重慶市渝高中學(xué)校??计谀﹫A的過點(diǎn)的切線方程為___________.
題型六:求過圓外一點(diǎn)的切線方程
【例6】(2023·北京·高二北京一七一中??茧A段練習(xí))過點(diǎn)的圓的切線方程為 _________________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練9】(2023·高二單元測(cè)試)經(jīng)過點(diǎn)作圓的切線,則切線的方程為_______.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練10】(2023·安徽蕪湖·高二安徽省無為襄安中學(xué)??茧A段練習(xí))過點(diǎn)做圓的切線l,則l的方程為________.
題型七:求切線長(zhǎng)
【例7】(2023·江蘇鹽城·高二鹽城市伍佑中學(xué)??计谀┯芍本€上的點(diǎn)向圓引切線,則切線長(zhǎng)的最小值為______.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練11】(2023·上海楊浦·高二校考期中)由直線上一點(diǎn)向圓引切線,則切線長(zhǎng)的最小值為______.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練12】(2023·河北邢臺(tái)·高二統(tǒng)考期中)過點(diǎn)作圓的一條切線,切點(diǎn)為,則___________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練13】(2023·四川綿陽·高二??计谥校┮阎狿是直線上的動(dòng)點(diǎn),是圓的兩條切線,A,B是切點(diǎn),C是圓心,那么四邊形面積的最小值為______________.
題型八:已知切線求參數(shù)
【例8】(2023·浙江杭州·高二浙江省杭州第七中學(xué)??计谥校┤糁本€與曲線有且只有一個(gè)公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是______.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練14】(2023·甘肅酒泉·高二敦煌中學(xué)??计谥校┤鬉為射線上的動(dòng)點(diǎn),B為x軸正半軸上的動(dòng)點(diǎn).若直線AB與圓相切,則的最小值為________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練15】(2023·高二單元測(cè)試)已知圓與直線相切,則___________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練16】(2023·福建漳州·高二校聯(lián)考期中)已知過點(diǎn)的直線與圓C:相切,且與直線垂直,則實(shí)數(shù)a的值為___________.
題型九:求弦長(zhǎng)問題
【例9】(2023·江蘇揚(yáng)州·高二統(tǒng)考開學(xué)考試)若直線與圓相交于兩點(diǎn),則弦的長(zhǎng)為______.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練17】(2023·山東菏澤·高二統(tǒng)考期末)以點(diǎn)為圓心,3為半徑的圓與直線相交于A,B兩點(diǎn),則的取值范圍為________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練18】(2023·高二課時(shí)練習(xí))直線:被圓截得的弦長(zhǎng)是______.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練19】(2023·湖南永州·高二統(tǒng)考期末)已知直線與圓交于,兩點(diǎn),則__________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練20】(2023·上海浦東新·高二上海師大附中校考階段練習(xí))已知過點(diǎn)的直線l被圓所截得的弦長(zhǎng)為8,則直線l的方程為______.
題型十:已知弦長(zhǎng)求參數(shù)
【例10】(2023·上海靜安·高二上海市回民中學(xué)??计谥校┰O(shè)直線與圓相交所得弦長(zhǎng)為,則_____
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練21】(2023·高二單元測(cè)試)過圓內(nèi)一點(diǎn)的最短的弦所在的直線方程是________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練22】(2023·高二課時(shí)練習(xí))直線截圓所得弦長(zhǎng)為2,則的最小值為______.
題型十一:切點(diǎn)弦問題
【例11】(2023·全國·高二專題練習(xí))過點(diǎn)作圓的兩條切線,切點(diǎn)分別為 、,則直線的方程為_______.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練23】(2023·江蘇揚(yáng)州·高二??奸_學(xué)考試)已知圓,點(diǎn)P是直線上的動(dòng)點(diǎn),過P作圓的兩條切線,切點(diǎn)分別為A,B,則的最小值為______.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練24】(2023·江蘇·高二專題練習(xí))過直線l:上任一點(diǎn)P向圓C:作兩條切線,切點(diǎn)分別為A、B兩點(diǎn),線段AB的中點(diǎn)為Q,則點(diǎn)Q的軌跡方程為________________
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練25】(2023·高二單元測(cè)試)過圓外一點(diǎn)引圓的兩條切線,則經(jīng)過兩切點(diǎn)的直線方程是________.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練26】(2023·高二??紗卧獪y(cè)試)已知點(diǎn)P是直線上一點(diǎn),過點(diǎn)P作圓的兩條切線,切點(diǎn)分別為A和B.若圓心O到直線的距離的最大值為,則實(shí)數(shù)m=________.
題型十二:最值問題
【例12】(2023·山東聊城·高二??计谀┮阎獔A經(jīng)過點(diǎn),且圓心在直線上,
(1)求圓的方程.
(2)點(diǎn)在圓上,求的最大值.
(3)直線當(dāng)為何值時(shí),圓上恰有3個(gè)點(diǎn)到直線的距離都等于3.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練27】(2023·浙江杭州·高二期末)已知圓C的方程為.
(1)直線l過點(diǎn),且與圓C交于A、B兩點(diǎn),若,求直線l的方程;
(2)點(diǎn)為圓上任意一點(diǎn),求的最大值和最小值.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練28】(2023·黑龍江佳木斯·高二富錦市第一中學(xué)??茧A段練習(xí))已知圓C經(jīng)過點(diǎn)和且圓心在直線上.
(1)求圓C的方程;
(2)若點(diǎn)P為圓C上的任意一點(diǎn),求點(diǎn)P到直線距離的最大值和最小值.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練29】(2023·高二課時(shí)練習(xí))若點(diǎn)在圓上運(yùn)動(dòng),求:
(1)的最大值;
(2)的最值.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練30】(2023·江蘇鎮(zhèn)江·高二江蘇省揚(yáng)中高級(jí)中學(xué)??计谀┮阎獔A,點(diǎn).
(1)求過點(diǎn)的圓的切線方程;
(2)求的最小值.
題型十三:三角形面積問題
【例13】(2023·浙江·高二校聯(lián)考階段練習(xí))已知圓經(jīng)過,,三點(diǎn),且交直線于,兩點(diǎn).
(1)求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)求的面積.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練31】(2023·湖南岳陽·高二校聯(lián)考期中)已知直線交圓于兩點(diǎn).
(1)當(dāng)時(shí),求直線的斜率;
(2)當(dāng)?shù)拿娣e最大時(shí),求直線的斜率.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練32】(2023·浙江杭州·高二統(tǒng)考期中)已知圓C的半徑為3,圓心C在射線上,直線被圓C截得的弦長(zhǎng)為
(1)求圓C方程;
(2)過點(diǎn)的直線l與圓C交于M、N兩點(diǎn),且的面積是為坐標(biāo)原點(diǎn),求直線l的方程.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練33】(2023·遼寧·高二校聯(lián)考期中)已知圓,直線過點(diǎn).
(1)若直線與圓相切,求直線的方程;
(2)若直線與圓相交于、兩點(diǎn),求面積的最大值,并求此時(shí)直線的斜率.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練34】(2023·安徽亳州·高二校聯(lián)考期末)已知圓,直線l過原點(diǎn).
(1)若直線l與圓M相切,求直線l的方程;
(2)若直線l與圓M交于P,Q兩點(diǎn),當(dāng)?shù)拿娣e最大時(shí),求直線l的方程.
【過關(guān)測(cè)試】
一、單選題
1.(2023·重慶·高二統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試)直線被圓截的的弦長(zhǎng)為( )
A.B.C.
2.(2023·河北石家莊·高二石家莊一中??茧A段練習(xí))如圖,從外一點(diǎn)引圓的切線和割線,已知,,的半徑為4,則圓心到的距離為( )
A.B.C.D.
3.(2023·高二課時(shí)練習(xí))過三點(diǎn)的圓交于軸于兩點(diǎn),則=( )
A.B.8C.D.10
4.(2023·高二課時(shí)練習(xí))若直線與圓相交,則( )
A.B.C.D.
5.(2023·高二??颊n時(shí)練習(xí))若點(diǎn)在圓的內(nèi)部,則a的取值范圍是( ).
A.B.C.D.
6.(2023·上海黃浦·高二上海市向明中學(xué)校考期中)圓上到直線距離為的點(diǎn)有( )
A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.無數(shù)個(gè)
7.(2023·高二單元測(cè)試)直線與圓的位置關(guān)系為( )
A.相交B.相切C.相交或相切D.不確定
8.(2023·上海寶山·高二統(tǒng)考期末)若直線與曲線恰有兩個(gè)公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A.B.C.D.
二、多選題
9.(2023·湖北·高二校聯(lián)考期中)在平面直角坐標(biāo)系中,已知定點(diǎn),,動(dòng)點(diǎn)滿足,記動(dòng)點(diǎn)的軌跡為曲線,直線,則下列結(jié)論中正確的是( )
A.曲線的方程為B.直線與曲線的位置關(guān)系無法確定
C.若直線與曲線相交,其弦長(zhǎng)為4,則D.的最大值為3
10.(2023·貴州·高二校聯(lián)考階段練習(xí))已知圓的方程為,則關(guān)于圓的說法正確的是( )
A.圓心的坐標(biāo)為
B.點(diǎn)在圓內(nèi)
C.直線被圓截得的弦長(zhǎng)為
D.圓在點(diǎn)處的切線方程為
11.(2023·山東日照·高二校考階段練習(xí))實(shí)數(shù)x,y滿足,則的值可能為( )
A.B.
C.D.
12.(2023·云南臨滄·高二云南省鳳慶縣第一中學(xué)校考期中)已知圓,直線為直線上的動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)作圓的切線,切點(diǎn)為,則下列各選項(xiàng)正確的是( )
A.四邊形面積的最小值為4
B.四邊形面積的最大值為8
C.當(dāng)最大時(shí),
D.當(dāng)最大時(shí),直線的方程為
三、填空題
13.(2023·上海靜安·高二統(tǒng)考期末)過點(diǎn)的直線與圓相切,則直線的斜率為______.
14.(2023·高二課時(shí)練習(xí))已知圓關(guān)于直線成軸對(duì)稱,則的取值范圍是____.
15.(2023·陜西西安·高二長(zhǎng)安一中??计谀┮阎本€與圓,則圓上的點(diǎn)到直線的距離的最小值為__________.
16.(2023·遼寧朝陽·高二校聯(lián)考階段練習(xí))以原點(diǎn)O為圓心作單位圓O,直線l與直線平行,且過點(diǎn),P為直線l上一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)P作直線與圓O相切于點(diǎn)B,則面積的最小值為____________.
四、解答題
17.(2023·浙江·高二校聯(lián)考階段練習(xí))圓經(jīng)過點(diǎn),和直線相切,且圓心在直線上.
(1)求圓的方程;
(2)求圓在軸截得的弦長(zhǎng).
18.(2023·安徽·高二池州市第一中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))已知圓過三個(gè)點(diǎn),過點(diǎn)引圓的切線,求:
(1)圓的一般方程;
(2)圓過點(diǎn)的切線方程.
19.(2023·高二單元測(cè)試)已知點(diǎn)在圓上.
(1)求該圓的圓心坐標(biāo)及半徑長(zhǎng);
(2)過點(diǎn),斜率為的直線與圓相交于兩點(diǎn),求弦的長(zhǎng).
20.(2023·河南平頂山·高二統(tǒng)考期末)已知的頂點(diǎn)坐標(biāo)分別是,,.
(1)求外接圓的方程;
(2)若直線l:與的外接圓相交于M,N兩點(diǎn),求.
21.(2023·福建寧德·高二統(tǒng)考期中)已知直線:與圓O:相交于不重合的A,B兩點(diǎn),O是坐標(biāo)原點(diǎn),且A,B,O三點(diǎn)構(gòu)成三角形.
(1)求的取值范圍;
(2)的面積為,求的最大值,并求取得最大值時(shí)的值.
22.(2023·江蘇揚(yáng)州·高二統(tǒng)考開學(xué)考試)在平面直角坐標(biāo)系中,圓C的方程為,.
(1)當(dāng)時(shí),過原點(diǎn)O作直線l與圓C相切,求直線l的方程;
(2)對(duì)于,若圓C上存在點(diǎn)M,使,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
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這是一份(蘇教版)高二數(shù)學(xué)寒假講義第12講 正態(tài)分布(2份,原卷版+解析版),文件包含蘇教版高二數(shù)學(xué)寒假講義第12講正態(tài)分布原卷版doc、蘇教版高二數(shù)學(xué)寒假講義第12講正態(tài)分布解析版doc等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共31頁, 歡迎下載使用。
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