圆 直线和圆的综合问题
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【例1】 如图,在平面直角坐标系中,Ω是一个与x 轴的正半轴、y 轴的正半轴分别相
切于点C 、D 的定圆所围成的区域(含边界),A 、B 、C 、D 是该圆的四等
分点.若点()P x y ,、点()P x y ''',满足x x '≤且y y '≥,则称P 优于P '.如果Ω
中的点Q 满足:不存在Ω中的其它点优于Q ,那么所有这样的点Q 组成的集合是劣弧( )
A .A
B B .BC
C .C
D D .DA
Ωy x O
D
C B A
【例2】 求半径为4,与圆224240x y x y +---=相切,且和直线0y =相切的圆的方程.
【例3】 据气象台预报:在A 城正东方300km 的海面B 处有一台风中心,正以每小时
40km 的速度向西北方向移动,在距台风中心250km 以内的地区将受其影响.从现在起经过约 h ,台风将影响A 城,持续时间约为 h .(结果精确到0.1h )
典例分析
板块七.直线和圆的综合问题
【例4】 有一种大型商品,A 、B 两地都有出售,且价格相同.某地居民从两地之一购
得商品后运回的费用是:每单位距离A 地的运费是B 地的运费的3倍.已知A 、B 两地距离为10千米,顾客选择A 地或B 地购买这种商品的标准是:包括运费和价格的总费用较低.求A 、B 两地的售货区域的分界线的曲线形状,并指出曲线上、曲线内、曲线外的居民应如何选择购货地点.
【例5】 设有半径为3km 的圆形村落,A 、B 两人同时从村落中心出发,B 向北直行,
A 先向东直行,出村后不久,改变前进方向,沿着与村落周界相切的直线前进,后来恰与
B 相遇.设A 、B 两人速度一定,其速度比为3:1,问两人在何处相遇?
【例6】 已知:过点(0,1)A 斜率为k 的直线l 与⊙C :22(2)(3)1x y -+-=相交与M 、N
两点.
⑴ 求实数k 的取值范围;
⑵ 求证:AM AN ⋅为定值;
⑶ 若O 为坐标原点,且12OM ON ⋅=,求k 的值.
轨迹问题
【例7】 已知定点(3,0)B ,点A 在圆221x y +=上运动,M 是线段AB 上的一点,且
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AM MB =,则点M 的轨迹方程是 .
【例8】 设(,0),(,0)(0)A c B c c ->为两定点,动点P 到A 点的距离与到B 点的距离的比
为定值(0)a a >,求P 点的轨迹.
【例9】 由动点P 向圆221x y +=引两条切线PA 、PB ,切点分别为A 、B ,60APB ∠=︒,
则动点P 的轨迹方程是 .
【例10】 如图,圆1O 与圆2O 的圆心都在x 轴上,半径都是1,124O O =,且两圆关于y 轴
对称,过动点P 分别作圆1O 、圆2O 的切线PM 、PN ,M 、N 分别为切点,
且PM =P 的轨迹方程.
【例11】 已知两定点(2,0)A -,(1,0)B ,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包
围的面积等于( )
A .π
B .4π
C .8π
D .9π
【例12】 已知点(0,0),(,0)(0)O B m m >,动点P 到O 、B 的距离之比为2:1,求
⑴ P 点的轨迹方程.
⑵ P 点在什么位置时,POB ∆的面积最大,并求出最大面积.
【例13】 如图所示,已知圆224O x y +=:与y 轴的正方向交于A 点,点B 在直线2y =上
运动,过B 做圆O 的切线,切点为C ,求ABC ∆垂心H 的轨迹.
【例14】 从抛物线2y x =的顶点引两条互相垂直的弦OA 、OB ,作OM AB ⊥.则点M 的
轨迹方程为 .
【例15】 直线y kx =与圆2264100x y x y +--+=相交于两个不同点,A B ,当k 取不同实
数值时,求AB 中点的轨迹方程.
【例16】 已知直线1y kx =+与圆224x y +=相交于A 、B 两点,以OA 、OB 为邻边作平
行四边形OAPB ,求点P 的轨迹方程.
【例17】 已知圆的方程为222x y r +=,圆内有定点(,)P a b ,圆周上有两个动点A 、B ,
使PA PB ⊥,求矩形APBQ 的顶点Q 的轨迹方程.
直线系与圆系
【例18】 已知圆22:(cos )(sin )1M x y θθ++-=,直线:l y kx =,下面四个命题:
① 对任意实数k 与θ,直线l 和圆M 相切;
② 对任意实数k 与θ,直线l 和圆M 有公共点;
③ 对任意实数θ,必存在实数k ,使得直线l 与和圆M 相切;
④ 对任意实数k ,必存在实数θ,使得直线l 与和圆M 相切.
其中真命题的代号是______________(写出所有真命题的代号)
【例19】 设直线系:cos (2)sin 1(02π)M x y θθθ+-=≤≤,对于下列四个命题:
A .M 中所有直线均经过一个定点
B .存在定点P 不在M 中的任一条直线上
C .对于任意整数(3)n n ≥,存在正n 边形,其所有边均在M 中的直线上
D .M 中的直线所能围成的正三角形面积都相等
其中真命题的代号是 (写出所有真命题的代号).
【例20】 设有一组圆224*
:(1)(3)2()k C x k y k k k -++-=∈N .下列四个命题:
A.存在一条定直线与所有的圆均相切
B.存在一条定直线与所有的圆均相交
C.存在一条定直线与所有的圆均不.
相交 D.所有的圆均不.
经过原点 其中真命题的代号是
.(写出所有真命题的代号)