高中数学总复习:直线与圆、圆与圆的位置关系
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第 1 页 共 2 页 2022年新高考数学总复习:直线与圆、圆与圆的位置关系
1.当两圆相交(切)时,两圆方程(x2,y2项的系数相同)相减便可得公共弦(内公切线)所在的直线方程.
两圆相交时,两圆连心线垂直平分公共弦;两圆相切时,两圆连心线必过切点.
2.过圆x2+y2=r2上一点P(x0,y0)的圆的切线方程为x0x+y0y=r2.
过圆(x-a)2+(y-b)2=r2上一点P(x0,y0)的圆的切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2.
3.过圆x2+y2=r2外一点M(x0,y0)作圆的两条切线,则两切点所在的直线方程为x0x+y0y=r2.
4.直线与圆相交时,弦心距d,半径r,弦长的一半12l满足关系式r2=d2+12l2.
5.过圆内一点的最长的弦是直径,最短的是垂直这点与圆心连线的弦.
题组一 走出误区
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)如果两圆的圆心距小于两圆的半径之和,则两圆相交.( × )
(2)“k=1”是“直线x-y+k=0与圆x2+y2=1相交”的必要不充分条件.( × )
(3)过圆O:x2+y2=r2外一点P(x0,y0)作圆的两条切线,切点分别为A,B,则O,P,A,B四点共圆且直线AB的方程是x0x+y0y=r2.( √ )
(4)圆C1:x2+y2+2x+2y-2=0与圆C2:x2+y2-4x-2y+1=0的公切线有且仅有2条.( √ )
题组二 走进教材
2.(必修2P132A5改编)直线l:3x-y-6=0与圆x2+y2-2x-4y=0相交于A,B两点,则|AB|=__10__.
[解析] 圆的方程可化为(x-1)2+(y-2)2=(5)2,
又圆心(1,2)到直线l的距离为102,
∴|AB|=25-1022=10.
题组三 走向高考
3.(2019·浙江,12)已知圆C的圆心坐标是(0,m),半径长是r.若直线2x-y+3=0与圆C相切于点A(-2,-1),则m=__-2__,r=__5__.
专题36 直线与圆、圆与圆的位置关系
【考点预测】
一.直线与圆的位置关系
直线与圆的位置关系有3种,相离,相切和相交
二.直线与圆的位置关系判断
(1)几何法(圆心到直线的距离和半径关系)
圆心(,)ab到直线0AxByC的距离,则22||AaBbCdAB:
dr直线与圆相交,交于两点,PQ,22||2PQrd;
dr直线与圆相切;
dr直线与圆相离
(2)代数方法(几何问题转化为代数问题即交点个数问题转化为方程根个数)
由2220()()AxByCxaybr,
消元得到一元二次方程20pxqxt,20pxqxt判别式为,则:
0直线与圆相交;
0直线与圆相切;
0直线与圆相离.
三.两圆位置关系的判断
用两圆的圆心距与两圆半径的和差大小关系确定,具体是:
设两圆12,OO的半径分别是,Rr,(不妨设Rr),且两圆的圆心距为d,则:
dRr两圆相交;
dRr两圆外切;
RrdRr两圆相离
dRr两圆内切;
0dRr两圆内含(0d时两圆为同心圆)
设两个圆的半径分别为Rr,,Rr,圆心距为d,则两圆的位置关系可用下表来表示:
位置关系 相离 外切 相交 内切 内含
几何特征 dRr dRr RrdRr dRr dRr
代数特征 无实数解 一组实数解 两组实数解 一组实数解 无实数解
公切线条数 4 3 2 1 0 【方法技巧与总结】
关于圆的切线的几个重要结论
(1)过圆222xyr上一点00(,)Pxy的圆的切线方程为200xxyyr.
(2)过圆222()()xaybr上一点00(,)Pxy的圆的切线方程为
200()()()()xaxaybybr
(3)过圆220xyDxEyF上一点00(,)Pxy的圆的切线方程为
2013高考一轮复习 智 慧 改 变 命 运,勤 奋 创 造 奇 迹
1 直线与圆、圆与圆的位置关系
1.(教材习题改编)直线l:y-1=k(x-1)和圆x2+y2-2y=0的位置关系是
( )
A.相离 B.相交
C.相切 D.相切或相交
2. 圆x2+y2-4x=0在点P(1,3)处的切线方程为( )
A.x+3y-2=0 B.x+3y-4=0
C.x-3y+4=0 D.x-3y+2=0
3.圆C1:x2+y2+2x+2y-2=0与圆C2:x2+y2-4x-2y+1=0的公切线有且仅有 ( )
A.1条 B.2条
C.3条 D.4条
4.(教材习题改编)直线x-y+2=0被圆x2+y2+4x-4y-8=0截得的弦长等
于________.
5.已知圆C1:x2+y2+2x-6y+1=0,圆C2:x2+y2-4x+2y-11=0,则两圆的公共弦所在的直线方程为________,公共弦长为________.
考 什 么
1.能判断直线与圆、圆与圆的位置关系.
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.
怎 么 考
1.直线与圆的位置关系,特别是直线与圆相切一直是高考考查的重点和热点.
2.多以选择题和填空题的形式出现,有时也出现在综合较强的解答题中. 2013高考一轮复习 智 慧 改 变 命 运,勤 奋 创 造 奇 迹
2
一、直线与圆的位置关系(圆心到直线的距离为d,圆的半径为r)
9.4 直线与圆、圆与圆的位置关系
一、填空题
1.已知集合 A= {( x,y)| x,y 为实数,且 x2+ y2= 1} ,B={( x,y)| x ,y 为实数,
且 x+y=1} ,则 A∩B 的元素个数为 ________.
解析 集合 A 表示圆,集合 B 表示一条直线,又圆心 (0,0) 到直线 x+y=1 的距
离 d= 1 2 A∩B 的元素个数有 2 个. = <1=r ,所以直线与圆相交,故
2 2
答案 2
.圆 C1 :x2+y2+ x = ,圆 C2:x2+y2+ y= ,则两圆的位置关系是
________. 2 2 0 4 0
解析 圆 C1:
( x+
1) 2+ y2 = ,圆 C2 :x2+
( y+
2) 2= 2,
1 2
所以 C1C2= 5,且 2-1< 5<2+1,所以两圆相交.
答案 相交
3.若直线 x- y+ a=
0 与圆
( x-
1) 2+y2=
1 有公共点,则实数 a 的取值范围是
2
________.
解析 若直线与圆有公共点,即直线与圆相交或相切,故有 | a+2|
5 ≤1,
解得- 2- 5≤ a≤- +
5.
2
答案 [ -2- 5,- 2+ 5]
4.与圆 x2+ y2=
25 外切于点 P ,且半径为