(手打)平面解析几何所有公式
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(适合高一)平面解析几何(直线与圆)所有公式 1.两点间距离公式:两点()11,A x y ,()22,B x y .
()()2
122
12
y y x x
AB -+-=
2.点到直线距离公式:()00,y x P ,直线0=++C By Ax .
2
200B
A C
By Ax d +++= 3.中点坐标:),(11y x A 和()22,y x B 的中点坐标为⎪⎭⎫
⎝⎛++2,2
2211y x y x
4.斜率公式: ①已知两点()11,A x y ,()22,B x y )(21x x ≠, 则1
212x x y y k --=
②已知倾斜角α,则αtan =k
5.斜率的取值范围:()+∞∞-∈,k
6.倾斜角范围:[)︒
∈
1800,
α
7.直线方程的五种形式:
(1)点斜式方程:点()00,y x A , 斜率k .()00
x x k y y -=-
(2)斜截式方程:斜率k ,截距b .[或给点()b ,0].※截距b 是坐标, 有+,有-,有0。b kx y += (3)两点式方程:),(11y x A ,()22,B x y (21
x x ≠且21y y ≠)
则1
21
121x x x x y y y y --=
--(21x x ≠,且21y y ≠) (4)截距式方程.横截距a ,纵截距b [或给点()0,a ,()b ,0]
则1=+b
y
a x (0≠a 且0≠
b )
(5)一般式方程:适合与所有条件,最后统一写成方程形式
)0(022≠+=++B A C By Ax
8.两条直线的位置关系 (1)相交⇔(一般式)0122
1≠-B A B A
⇔(一般式))0(222
1
21≠≠B A B B A A
⇔(斜截式)21k k ≠
(2)平行⇔(一般式)01221=-B A B A 且02121≠-B C C B 或
02112≠-C A C A
⇔(一般式))0(2222
1
2121≠≠=C B A C C B B A A
⇔(斜截式)21k k =且21b b ≠
(3)重合⇔(一般式))0(,,212121
≠===λλλλC C B B A A
⇔(一般式)2
1
2121C C B B A A ==
⇔(一般式)01221=-B A B A 且02121=-B C C B 或
02112=-C A C A
⇔(斜截式)21k k =且21b b = (4)垂直⇔(一般式)02121=+B B A A
⇔(斜截式)121-=k k
9.一般式方程0=++C By Ax (0≠B ,保证斜率k 存在)与斜截
式方程b kx y +=关系:B
C
b B A k -=-=,
10.常用结论
(1)与0=++C By Ax 平行的直线方程为
)(0C D D By Ax ≠=++※必须写
(2)与0=++C By Ax 垂直的直线方程为
0=+-D Ay Bx
(3)两条平行直线01
=++C By Ax 与02=++C By Ax 之间的
距离2
22
1B
A C C d +-= 11.圆的方程
(1)标准方程:()()22
2
r b y a x =-+-。适用于给圆心()b a ,,
半径r 的情况 (2)一般方程:022
=++++F Ey Dx y x
。适用于过三点的情
况。是圆前提:042
2
>-+F E D .圆心坐标⎪⎭
⎫
⎝⎛--2,2E D .半径
2
422F
E D r -+=
12.点与圆的位置关系:点()00,y x .圆()()2
22r b y a x =-+-
(1)点在圆上⇔()()
22
2
r b y
a x
=-+-
(2)点在圆内⇔()()22
02
0r b y a x <-+-
(3)点在圆外⇔()()22
02
r b y a x >-+-
13.直线与圆的位置关系
由直线l 与圆C 的方程联立方程组 我们有如下结论:
其中d为圆心到直线的距离.
14.圆与圆的位置关系
其中d为两圆圆心的距离.
一、方法总结
1.直线与圆的位置关系
直线与圆的位置关系的判定方法主要有两种.
判别式法:联立直线与圆的方程,根据方程组的解
的个数判断直线与圆的位置关系.
几何法:计算圆心到直线的距离d,与圆的半径r比较大小,根据两者的大小关系判断直线与圆的位置关系.
2.圆与圆的位置关系
判断圆与圆的位置关系一般用几何法,具体如下: (1)把圆的方程化为标准方程,得到两圆的圆心和半径; (2)计算两圆的圆心距;
(3)根据圆心距与半径的关系判断两圆的位置关系. 3.圆的切线
(1)求过圆C 外一点()00,y x P 的切线方程的方法: 设切线为()00
x x k y y -=-,
由圆心C 到切线的距离等于圆的半径r ,列方程求k ,若有两解即得切线方程,若有一个解,则另一条为
0x x =
代数法:设切线为()00
x x k y y -=-,与圆的方程联立,消元,由
0=∆求出k ,若有两解即得切线方程,若只有一解,则另一条为
0x x =.
(2)求过圆C 上的一点()00,y x P 的切线方程的方法:圆心()b a C ,,
PC
k k 1
-=,则切线方程为()00x x k y y -=-.特别的,如果直线PC 的斜率不存在,则切线方程为0y y =,如果直线PC 的斜率为0,则
切线方程为0x x =.
4.圆的弦长
求直线被圆所截得弦长的方法:
(1)代数法:对于容易求出直线与圆的两个交点坐标的题目,我们可以先求出这两个交点的坐标,再求这两点间的距离.
(2)几何法:求出弦心距d 和圆的半径r ,利用勾股定理来求弦长