高中数学必修2--圆与方程知识点归纳总结
- 格式:pdf
- 大小:361.41 KB
- 文档页数:5
圆与方程知识点
1.圆的标准方程:以点
),(baC为圆心,
r为半径的圆的标准方程是
222
)()(rbyax.
特例:圆心在坐标原点,半径为
r的圆的方程是:
222
ryx.
2.点与圆的位置关系:
(1).设点到圆心的距离为d,圆半径为r:a.点在圆内d<r;b.点在圆上d=r;c.点在圆外d>r
(2).给定点
),(
00yxM及圆
222
)()(:rbyaxC.
①
M在圆
C内
22
02
0)()(rbyax
②
M在圆
C上
22
02
0)()rbyax(
③
M在圆
C外
22
02
0)()(rbyax
(3)涉及最值:
1圆外一点B,圆上一动点P,讨论PB的最值
minPBBNBCr
maxPBBMBCr
2圆内一点A,圆上一动点P,讨论PA的最值
minPAANrAC
2maxPAAMrAC
思考:过此A点作最短的弦?(此弦垂直AC)
3.圆的一般方程:
0
22
FEyDxyx.
(1)当
0422
FED时,方程表示一个圆,其中圆心
2,
2ED
C,半径
2422
FED
r
.
(2)当
0422
FED时,方程表示一个点
2,
2ED
.
(3)当
0422
FED时,方程不表示任何图形.
注:方程
022
FEyDxCyBxyAx表示圆的充要条件是:
0B且
0CA且
0422
AFED.
4.直线与圆的位置关系:
直线
0CByAx与圆
222
)()(rbyax
圆心到直线的距离
22BACBbAa
d
1)
无交点直线与圆相离rd;
2)
只有一个交点直线与圆相切rd;
3)
有两个交点直线与圆相交rd;弦长|AB|=
222dr
d
r
d=r
r
d还可以利用直线方程与圆的方程联立方程组
00
22FEyDxyxCByAx
求解,
通过解的个数来判断:
(1)当0时,直线与圆有2个交点,,直线与圆相交;
(2)当0时,直线与圆只有1个交点,直线与圆相切;
(3)当0时,直线与圆没有交点,直线与圆相离;
5.两圆的位置关系
(1)设两圆2
12
12
11)()(:rbyaxC与圆2
22
22
22)()(:rbyaxC,
圆心距2
212
21)()(bbaad
1条公切线外离4
21rrd;
2
条公切线外切3
21rrd;3
条公切线相交2
2121rrdrr;4
条公切线内切1
21rrd;5
无公切线内含
210rrd;
外离外切相交内切
(2)两圆公共弦所在直线方程
圆
1C:22
1110xyDxEyF,
圆
2C:22
2220xyDxEyF,
则
1212120DDxEEyFF为两相交圆公共弦方程.
补充说明:
1若
1C与
2C相切,则表示其中一条公切线方程;
2若
1C与
2C相离,则表示连心线的中垂线方程.
(3)圆系问题
过两圆
1C:22
1110xyDxEyF和
2C:22
2220xyDxEyF交点的圆
系方程为
2222
1112220xyDxEyFxyDxEyF
(1
)
补充:
1上述圆系不包括
2C;
22)当1
时,表示过两圆交点的直线方程(公共弦)
3过直线0AxByC与圆220xyDxEyF交点的圆系方程为
22
0xyDxEyFAxByC
6.过一点作圆的切线的方程:
(1)过圆外一点的切线:
①k不存在,验证是否成立
②k存在,设点斜式方程,用圆心到该直线距离=半径,即
1)()(
2110101
Rxakyb
Rxxkyy
求解k,得到切线方程【一定两解】
例1.经过点P(1,—2)点作圆(x+
1)2+
(y—
2)2=
4的切线,则切线方程为
。(2)过圆上一点的切线方程:圆(x—a
)2+
(y—b
)2=r2
,圆上一点为(x
0,y
0),
则过此点的切线方程为(x
0—a
)(x—a
)+
(y
0—b
)(y—b
)=r2
特别地,过圆
222
ryx上一点
),(
00yxP的切线方程为
2
00ryyxx.
例2.经过点P(—4,—8)点作圆(x+
7)2+
(y+
8)2=
9的切线,则切线方程为。
7.切点弦
(1)过⊙C
:222
)()(rbyax外一点),(
00yxP作⊙C
的两条切线,切点分别为
BA、,则切点弦AB所在直线方程为:2
00))(())((rbybyaxax
8.切线长:
若圆的方程为(x
a
)2
(y
b
)2
=r2
,则过圆外一点P
(x
0,y
0)的切线长为
d
=
22
02
0b)(+)(ryax.
9.圆心的三个重要几何性质:
1圆心在过切点且与切线垂直的直线上;
2圆心在某一条弦的中垂线上;
3两圆内切或外切时,切点与两圆圆心三点共线。
10.两个圆相交的公共弦长及公共弦所在的直线方程的求法
例.已知圆C
1:x2
+y2
—2x
=0和圆C
2:x2
+y2
+4y
=0,试判断圆和位置关系,
若相交,则设其交点为A、B,试求出它们的公共弦AB
的方程及公共弦长。