2.1.1、2.1.2直线方程、圆的方程复习
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直线与圆的方程一、直线的方程 1、倾斜角:,范围0≤α<π,x l //轴或与x 轴重合时,α=00。
2、斜率: k=tan α α与κ的关系:α=0⇔κ=0已知L 上两点P 1(x 1,y 1) 0<α<02>⇔k πP 2(x 2,y 2) α=κπ⇔2不存在`⇒k=1212x x y y -- 022<⇔<<κππ当1x =2x 时,α=900,κ不存在。
当0≥κ时,α=arctank ,κ<0时,α=π+arctank 3、截距(略)曲线过原点⇔横纵截距都为0。
几种特殊位置的直线 ①x 轴:y=0 ②y 轴:x=0 ③平行于x 轴:y=b!④平行于y 轴:x=a ⑤过原点:y=kx两个重要结论:①平面内任何一条直线的方程都是关于x 、y 的二元一次方程。
②任何一个关于x 、y 的二元一次方程都表示一条直线。
5、直线系:(1)共点直线系方程:p 0(x 0,y 0)为定值,k 为参数y-y 0=k (x-x 0) '特别:y=kx+b ,表示过(0、b )的直线系(不含y 轴)(2)平行直线系:①y=kx+b ,k 为定值,b 为参数。
②AX+BY+入=0表示与Ax+By+C=0 平行的直线系 ③BX-AY+入=0表示与AX+BY+C 垂直的直线系(3)过L 1,L 2交点的直线系A 1x+B 1y+C 1+入(A 2X+B 2Y+C 2)=0(不含L2) 6、三点共线的判定:①AC BC AB =+,②K AB =K BC ,③写出过其中两点的方程,再验证第三点在直线上。
二、两直线的位置关系(说明:当直线平行于坐标轴时,要单独考虑) 2、L 1 到L 2的角为0,则12121tan k k k k •+-=θ(121-≠k k )3、夹角:12121tan kk k k +-=θ4、点到直线距离:2200BA c By Ax d +++=(已知点(p 0(x 0,y 0),L :AX+BY+C=0)①两行平线间距离:L 1=AX+BY+C 1=0 L 2:AX+BY+C 2=0⇒2221B A c c d +-=②与AX+BY+C=0平行且距离为d 的直线方程为Ax+By+C ±022=+B A d③与AX+BY+C 1=0和AX+BY+C 2=0平行且距离相等的直线方程是0221=+++C C BY AX 5、对称:(1)点关于点对称:p(x 1,y 1)关于M (x 0,y 0)的对称)2,2(1010Y Y X X P --':(2)点关于线的对称:设p(a 、b)一般方法:如图:(思路1)设P 点关于L 的对称点为P 0(x 0,y 0) 则Kpp 0﹡K L =-1P , P 0中点满足L 方程:解出P 0(x 0,y 0)(思路2)写出过P ⊥L 的垂线方程,先求垂足,然后用中点坐标公式求出P 0(x 0,y 0)的坐标。
直线与圆的方程一、概念理解:1、倾斜角:①找α:直线向上方向、x 轴正方向; ②平行:α=0°;③范围:0°≤α<180° 。
2、斜率:①找k :k=tan α (α≠90°); ②垂直:斜率k 不存在; ③范围: 斜率 k ∈ R 。
3、斜率与坐标:12122121tan x x y y x x y y k --=--==α①构造直角三角形(数形结合); ②斜率k 值于两点先后顺序无关; ③注意下标的位置对应。
4、直线与直线的位置关系:222111:,:b x k y l b x k y l +=+= ①相交:斜率21k k ≠(前提是斜率都存在)特例----垂直时:<1> 0211=⊥k k x l 不存在,则轴,即; <2> 斜率都存在时:121-=•k k 。
②平行:<1> 斜率都存在时:2121,b b k k ≠=; <2> 斜率都不存在时:两直线都与x 轴垂直。
③重合: 斜率都存在时:2121,b b k k ==; 二、方程与公式: 1、直线的五个方程:①点斜式:)(00x x k y y -=- 将已知点k y x 与斜率),(00直接带入即可; ②斜截式:b kx y += 将已知截距k b 与斜率),0(直接带入即可;③两点式:),(2121121121y y x x x x x x y y y y ≠≠--=--其中, 将已知两点),(),,(2211y x y x 直接带入即可;④截距式:1=+bya x 将已知截距坐标),0(),0,(b a 直接带入即可; ⑤一般式:0=++C By Ax ,其中A 、B 不同时为0 用得比较多的是点斜式、斜截式与一般式。
2、求两条直线的交点坐标:直接将两直线方程联立,解方程组即可3、距离公式:①两点间距离:22122121)()(y y x x P P -+-= ②点到直线距离:2200BA C By Ax d +++=③平行直线间距离:2221BA C C d +-=4、中点、三分点坐标公式:已知两点),(),,(2211y x B y x A①AB 中点),(00y x :)2,2(2121y y x x ++ ②AB 三分点),(),,(2211t s t s :)32,32(2121y y x x ++ 靠近A 的三分点坐标 )32,32(2121y y x x ++ 靠近B 的三分点坐标 中点坐标公式,在求对称点、第四章圆与方程中,经常用到。
中职直线与圆的方程知识点总结一、直线的方程在二维平面上,直线可以由一元一次方程表示,其一般形式为:Ax + By + C = 0其中 A、B 和 C 是实数且 A 和 B 不同时为 0。
斜截式方程:斜率为 k,截距为 b 的直线方程可以表示为:y = kx + b其中 k 是斜率,b 是截距。
点斜式方程:已知直线上一点(x₁, y₁)和直线的斜率 k,可以使用以下点斜式方程表示直线:y - y₁ = k(x - x₁)二、圆的方程在二维平面上,圆可以由圆心的坐标 (h, k) 和半径 r 表示,其标准方程为:(x - h)² + (y - k)² = r²三、直线与圆的关系直线与圆有以下几种关系:1.直线与圆相切:当直线与圆只有一个交点时,即直线与圆相切。
相切的直线与圆的切线相切于圆的一点。
2.直线与圆相离:当直线与圆没有交点时,即直线与圆相离。
3.直线与圆相交:当直线与圆有两个交点时,即直线与圆相交。
相交的直线与圆会穿过圆的两个点。
4.直线在圆上:当直线经过圆心时,即直线在圆上。
四、直线与圆的方程求解1.判断直线与圆的位置关系:–将直线方程代入圆的标准方程,得到一个一元二次方程;–计算一元二次方程的判别式;–根据判别式的值得出直线与圆的位置关系。
2.求直线与圆的交点坐标:–将直线方程代入圆的标准方程,得到一个二元一次方程组;–解方程组,求得交点坐标。
五、举例例 1:判断直线与圆的位置关系,直线方程为 y = 2x + 1,圆的标准方程为 (x - 3)² + (y - 4)² = 9。
将直线方程代入圆的标准方程得到:(x - 3)² + (2x + 1 - 4)² = 9化简得:5x² - 14x + 9 = 0计算判别式 D = (-14)² - 4 * 5 * 9 = 4,判别式大于 0,因此直线与圆相交。
2023年数学新高考2卷双细目表1. 代数与函数1.1. 一元二次方程及一元二次不等式1.1.1 解一元二次方程:通过因式分解、配方法、公式法等方法解一元二次方程,包括真分式方程的解法。
1.1.2 解一元二次不等式:通过因式分解、配方法、开平方法等方法解一元二次不等式,建立二次函数与一元二次不等式之间的通联。
1.2. 参数方程1.2.1 理解参数方程的概念与性质,掌握参数方程与直角坐标系之间的相互转换。
1.2.2 利用参数方程解曲线的方程,求参数方程的参数范围等。
2. 解析几何2.1. 直线与圆2.1.1 直线方程:掌握点斜式、斜截式、两点式等直线方程的表示与相互转换。
2.1.2 圆的方程:掌握标准方程、一般方程等圆的方程,并能够在坐标系中画出对应的图形。
2.2. 平面向量2.2.1 理解平面向量的概念与性质,掌握平面向量的加减、数量积、夹角等运算法则。
2.2.2 应用平面向量解决几何问题,包括线性运动、平面图形的性质等。
3. 概率论3.1. 随机事件与概率3.1.1 随机事件的定义与性质,包括基本事件、必然事件、互斥事件、对立事件等。
3.1.2 概率的定义与性质,包括样本空间、事件的概率等概念。
3.2. 条件概率与独立性3.2.1 条件概率的概念与性质,包括条件概率的计算、全概率公式、贝叶斯公式等。
3.2.2 独立事件与互不独立事件的概念与应用。
4. 数学模型4.1. 建立数学模型的基本方法4.1.1 复杂问题抽象为数学问题,建立数学模型的基本思想与方法。
4.1.2 通过实际问题建立具体的数学模型,求解数学模型的参数与条件。
4.2. 数学建模的实际应用4.2.1 运用数学模型解决实际问题,包括人口增长、经济发展、资源分配等领域。
4.2.2 分析数学模型的合理性与局限性,提出改进与优化方案。
5. 综合应用5.1. 数学知识的交叉应用5.1.1 将不同数学知识相互通联,解决具体问题。
5.1.2 利用数学模型、概率统计等方法分析解决现实问题。
直线的倾斜角与斜率直线的倾斜角1.倾斜角的定义(1)当直线l 与x 轴相交时,我们以x 轴为基准,x 轴正向与直线l 向上的方向之间所成的角α叫做直线l 的倾斜角.(2)当直线l 与x 轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0°. 2.直线的倾斜角α的取值范围为0°≤α<180°.直线的斜率1.直线的斜率把一条直线的倾斜角α的正切值叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k 表示,即k =tan α.2.斜率与倾斜角的对应关系α=0° 0°<α<90°α=90° 90°<α<180°3.过两点的直线的斜率公式过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)(x 1≠x 2)的直线的斜率公式为k =1212x x y y --.两条直线(不重合)平行的判定两条直线垂直的判定l∥l(两直线的斜率都存在)⇔l的斜率不存在,l的斜率为0直线的方程直线的点斜式方程和斜截式方程y-y=k(x-x)y=kx+b直线的两点式方程和截距式方程直线的一般式方程关于x 和y 的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于x ,y 的二元一次方程Ax +By +C =0(其中A ,B 不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式.直线方程的一般式与斜截式、截距式的互化直线的五种形式的方程比较两条直线的交点1.两直线的交点已知直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0;l 2:A 2x +B 2y +C 2=0.点A(a ,b). (1)若点A 在直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0上,则有A 1a +B 1b +C 1=0 .(2)若点A 是直线l 1与l 2的交点,则有⎩⎨⎧=++=++00222111C b B a A C b B a A2.两直线的位置关系两点间的距离公式公式:点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)间的距离公式21P P =212212)()(y y x x -+-.特别提醒:(1)此公式与两点的先后顺序无关. (2) 原点O(0,0)与任一点P (x ,y )的距离22y x OP +=.点到直线的距离、两条平行线间的距离点P (x ,y )到直线两条平行直线圆的标准方程(1)条件:圆心为C (a ,b ),半径长为r . (2)方程:(x -a )2+(y -b )2=r 2.(3)特例:圆心为坐标原点,半径长为r 的圆的方程是x 2+y 2=r 2.点与圆的位置关系点M (x 0,y 0)与圆C :(x -a )2+(y -b )2=r 2的位置关系及判断方法圆的一般方程1.圆的一般方程当D2+E2-4F>0时,二元二次方程x2+y2+Dx+Ey+F=0称为圆的一般方程.=0表示的图形2.方程x2+y2+Dx+Ey+F直线与圆的位置关系:直线Ax+By+C=0与圆(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系及判断直线与圆相切1.圆的切线方程的几个重要结论:(1)经过圆222r y x =+上一点P (x 0 , y 0)的圆的切线方程为200r y y x x =+。
圆的方程与专题复习(直线与圆、圆与圆的位置关系、轨迹问题)知识梳理浙江省诸暨市学勉中学(311811)郭天平圆的标准方程、一般方程与参数方程的推导与运用是这节内容的重点;涉及直线与圆、圆与圆的位置关系的讨论及有关性质的研究是这节的难点。
一、有关圆的基础知识要点归纳1. 圆的定义:平面内与定点距离等于定长的点的集合(轨迹)是圆.定点即为圆心,定长为半径.2. 圆的标准方程① 圆的标准方程:由圆的定义及求轨迹的方法,得()()()0222>=-+-r r b y a x ,其中圆心坐标为()b a ,,半径为r ;当0,0==b a 时,即圆心在原点时圆的标准方程为222r y x =+;② 圆的标准方程的特点:是能够直接由方程看出圆心与半径,即突出了它的几何意义。
3. 圆的一般方程①圆的一般方程:展开圆的标准方程,整理得,022=++++F Ey Dx y x ()0422>-+F E D ;② 圆的一般方程的特点:(1)22,y x 项系数相等且不为0;(2)没有xy 这样的二次项③ 二元二次方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的必要条件是0≠=C A 且0=B ;二元二次方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的充要条件是0≠=C A 且0=B 且0422>-+AF E D4. 圆的参数方程圆的参数方程是由中间变量θ将变量y x ,联系起来的一个方程. ① 圆心在原点,半径为r 的圆的参数方程是:θθθ(sin cos ⎩⎨⎧==r y r x 为参数);② 圆心在()b a ,,半径为r 的圆的参数方程是:θθθ(sin cos ⎩⎨⎧+=+=r b y r a x 为参数); 5. 圆方程之间的互化022=++++F Ey Dx y x ()0422>-+F E D配方⇔44222222F E D E x D x -+=⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+即圆心⎪⎭⎫ ⎝⎛--22E ,D ,半径F E D r 42122-+=⇔利用()()222sin cos r r r =+θθ得θθθ(sin cos ⎩⎨⎧+=+=r b y r a x 为参数) 6. 确定圆方程的条件圆的标准方程、圆的一般方程及参数方程都有三个参数,因此要确定圆方程需要三个独立的条件,而确定圆的方程我们常用待定系数法,根据题目不同的已知条件,我们可适当地选择不同的圆方程形式,使问题简单化。
2.1.1、2.1.2直线方程、圆的方程复习班级__________姓名____________ ______年____月____日【教学目标】1.考查直线的有关概念,如直线的倾斜角、斜率、截距等;考查过两点的斜率公式;2.求不同条件下的直线方程(点斜式、两点式及一般式等);3.考查两条直线的平行、垂直关系;4.考查两点间的距离公式及点到直线的距离公式的应用;5.考查圆的方程的形式及应用;6.利用待定系数法求圆的方程.【教学重点】求直线方程、圆的方程.【教学难点】求直线方程、圆的方程.【教学过程】一、知识梳理1.直线的倾斜角与斜率(1)在平面直角坐标系中,对于一条与x轴相交的直线,把x轴所在的直线绕着______按_______方向旋转到和直线重合时所转过的____________称为这条直线的倾斜角.当直线l与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为__________.(2)倾斜角的范围为_____________.(3)倾斜角与斜率的关系:α≠90°时,k=________,倾斜角是90°的直线斜率________.(4)过两点的直线的斜率公式:经过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2) (x1≠x2)的直线的斜率公式为k=_____________.当x1=x2时直线的斜率_________.2.3.过P111222(1)若x1=x2,且y1≠y2时,直线垂直于x轴,方程为;(2)若x1≠x2,且y1=y2时,直线垂直于y轴,方程为;(3)若x1=x2=0,且y1≠y2时,直线即为y轴,方程为;(4)若x1≠x2,且y1=y2=0时,直线即为x轴,方程为.4.线段的中点坐标公式若点P1、P2的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),且线段P1P2的中点M的坐标为(x,y),则__________,此公式为线段P1P2的中点坐标公式.5.两直线的位置关系平面上两条直线的位置关系包括平行、相交、重合三种情况.(1)两直线平行对于直线l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,l1∥l2⇔___________________.对于直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0(A2B2C2≠0),l1∥l2⇔_____________________.(2)两直线垂直对于直线l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,l1⊥l2⇔____________.对于直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,l1⊥l2⇔___________________.(3)与直线Ax+By+C=0(A2+B2≠0)平行、垂直的直线方程的设法:一般地,平行的直线方程设为________________;垂直的直线方程设为________________.(4)两条直线的交点两条直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0,l 2:A 2x +B 2y +C 2=0,如果两直线相交,则交点的坐标一定是这两个方程的________;反之,如果这两个二元一次方程只有一个公共解,那么以这个解为坐标的点必是l 1和l 2的________,因此,l 1、l 2是否有交点,就看l 1、l 2构成的方程组是否有________.6.有关距离(1)两点间的距离平面上两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)间的距离P 1P 2=____________________.(2)点到直线的距离平面上一点P (x 0,y 0)到一条直线l :Ax +By +C =0的距离d =______________________.(3)两平行线间的距离已知l 1、l 2是平行线,求l 1、l 2间距离的方法:①求一条直线上一点到另一条直线的距离;②设l 1:Ax +By +C 1=0,l 2:Ax +By +C 2=0,则l 1与l 2之间的距离d =________________.7.圆的定义在平面内,到________的距离等于________的点的________叫做圆.确定一个圆最基本的要素是________和________.8.圆的方程(1)圆的标准方程:___________________________,其中________为圆心,____为半径.(2)圆的一般方程:___________________________,其表示圆的条件是___________,其中圆心为___________,半径r =____________.9.确定圆的方程的方法和步骤确定圆的方程主要方法是待定系数法,大致步骤为:(1)根据题意,选择标准方程或一般方程;(2)根据条件列出关于a ,b ,r 或D 、E 、F 的方程组;(3)解出a 、b 、r 或D 、E 、F ,代入标准方程或一般方程.10.点与圆的位置关系点和圆的位置关系有三种.圆的标准方程(x -a )2+(y -b )2=r 2,点M (x 0,y 0),(1)点在圆上:(x 0-a )2+(y 0-b )2____r 2;(2)点在圆外:(x 0-a )2+(y 0-b )2____r 2;(3)点在圆内:(x 0-a )2+(y 0-b )2____r 2.二、自我检测1.已知直线l 经过A (2,1)、B (1,m 2) (m ∈R )两点,那么直线l 的倾斜角的取值范围是__________________.2.已知直线l 经过点P (-2,5),且斜率为-34,则直线l 的方程为______________.3.直线l 1:x +my +6=0和l 2:3x -3y +2=0,若l 1∥l 2,则m 的值为_________.4.经过点P (2,-1),且在y 轴上的截距等于它在x 轴上的截距的2倍的直线l 的方程为_______________.5.过两点(-1,1)和(0,3)的直线在x 轴上的截距为________.6.已知直线l 的倾斜角为3π4,直线l 1经过点A (3,2)、B (a ,-1),且l 1与l 垂直,直线l 2:2x +by +1=0与直线l 1平行,则a +b =________.反思:8.设直线l 经过点(-1,1),则当点(2,-1)与直线l 的距离最大时,直线l 的方程为______________.9.若直线m 被两平行线l 1:x -y +1=0与l 2:x -y +3=0所截得的线段的长为22,则m 的倾斜角可以是①15° ②30° ③45° ④60° ⑤75°,则其中正确答案的序号是________.10.已知两点A (-2,0),B (0,2),点C 是圆x 2+y 2-2x =0上任意一点,则△ABC 面积的最小值为________.11.求适合下列条件的直线方程:(1)经过点P (3,2),且在两坐标轴上的截距相等;(2)过点A (-1,-3),斜率是直线y =3x 的斜率的-14; (3)过点A (1,-1)与已知直线l 1:2x +y -6=0相交于B 点且AB =5.12.已知直线l :kx -y +1+2k =0 (k ∈R ).(1)证明:直线l 过定点;(2)若直线不经过第四象限,求k 的取值范围;(3)若直线l 交x 轴负半轴于A ,交y 轴正半轴于B ,△AOB 的面积为S ,求S 的最小值并求此时直线l 的方程.三、课后作业: 姓名:___________ 成绩:___________1.若直线x +ay -a =0与直线ax -(2a -3)y -1=0互相垂直,则a 的值是________.2.若直线l :y =kx -3与直线2x +3y -6=0的交点位于第一象限,则直线l 的倾斜角的取值范围是____________.3.方程x 2+y 2+ax +2ay +2a 2+a -1=0表示圆,则a 的取值范围是______________.4.过两点A (m 2+2,m 2-3),B (3-m -m 2,2m )的直线l 的倾斜角为45°,则m =________.5.圆x2+y2+2x-4y+1=0关于直线2ax-by+2=0 (a、b∈R)对称,则ab的取值范围是____________.6.平行四边形两相邻边方程是x+y+1=0和3x-y+4=0,对角线交点(3,3),则另两边的方程为________________和______________.7.设A、B是x轴上的两点,点P的横坐标为2,且P A=PB,若直线P A的方程为x-y+1=0,则直线PB的方程是________.8.已知点P(2,1)在圆C:x2+y2+ax-2y+b=0上,点P关于直线x+y-1=0的对称点也在圆C上,则实数a,b的值分别为________和________.9.点P(x,y)在经过A(3,0),B(1,1)两点的直线上,那么2x+4y的最小值是________.10.圆心在直线2x-3y-1=0上的圆与x轴交于A(1,0)、B(3,0)两点,则圆的方程为______________.11.(1)求经过直线l1:3x+2y-1=0和l2:5x+2y+1=0的交点,且垂直于直线l3:3x-5y+6=0的直线l的方程.(2)求经过点(-1,1),且被两平行直线l1:x+2y-1=0,l2:x+2y-3=0所截的线段的中点在直线l3:x-y-1=0上的直线l的方程.12.如图是某圆拱桥的一孔圆拱的示意图,该圆拱跨度AB=20米,拱高OP=4米,每隔4米需用一支柱支撑,求支柱A2P2的高度.小结反思:。