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最全面的圆的方程

最全面的圆的方程
最全面的圆的方程

圆的方程

1、圆的标准方程:以点),(b a C 为圆心,r 为半径的圆的标准方程是222)()(r b y a x =-+-. 特例:圆心在坐标原点,半径为r 的圆的方程是:222r y x =+.

2、点与圆的位置关系:

已知点()00M ,x y 及圆()()()22

2C 0:x-a y b r r +-=>,

(1)点M 在圆C 外()()22200CM r x a y b r ?>?-+->;

(2)点M 在圆C 内?()()22200CM r x a y b r

(3)点M 在圆C 上()20CM r x a ?=?-()220y b r +-=。 3、 圆的一般方程:022=++++F Ey Dx y x .

当0422>-+F E D 时,方程表示一个圆,其中圆心??? ??--2,2E D C ,半径2

422F E D r -+=. 当0422=-+F E D 时,方程表示一个点??? ?

?--2,2E D . 当0422<-+F E D 时,方程无图形(称虚圆).

注:(1)方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的充要条件是:0=B 且0≠=C A 且2240D E AF +->.

4、圆的直径式方程:已知1122(,)(,)A x y B x y 是圆的直径的两个端点,则圆的方程为 1212()()()()0x x x x y y y y --+--=

5、圆的参数方程及应用

对于圆的普通方程222()()x a y b R -+-=来说,圆的方程还有另外一种表达形式

cos sin x a R y b R θθ=+??=+?(θ为参数),在解决有些问题时,合理的选择圆方程的表达形式,能给解决问题带来方便,本文浅谈圆的参数方程再解题中的应用。

一、求最值

例1 已知点(x ,y )在圆221x y +=上,求2223x xy y ++的最大值和最小值。

【解】圆221x y +=的参数方程为:cos sin x y θθ=??=?

。 则2223x xy y ++=22cos 2sin cos 3sin θθθθ++ =

1cos 21cos 2sin 2322θθθ+-++?2sin 2cos 2θθ=+-

=2)4πθ-,则38k πθπ=+(k ∈Z )时,2223x xy y ++

的最大值为:2+8k πθπ=-(k ∈Z )时,2223x xy y ++

的最小值为2

【点评】解某些与圆的方程有关的条件制问题,可应用圆的参数方程转化为三角函数问题的方法解决。

二、求轨迹

例2 在圆224x y +=上有定点A (2,0),及两个动点B 、C ,且A 、B 、C 按逆时针方向排列,∠BAC=3π,求△ABC 的重心G (x ,y )的轨迹方程。 【解】由∠BAC=3π,得∠BOC=23π

,设∠ABO=θ(403πθ<<

),则B(2cos θ,2sin θ),C(2cos(θ+23π),2sin(θ+23π)),由重心坐标公式并化简,得:22cos()3332sin()33x y πθπθ?=++????=+??,由53

33πππθ<+<,知0≤x <1, 消去θ得:2224()39x y -+= (0≤x <1)。

【点评】用圆的几何性质,∠BOC=2∠BAC=120°,再以∠ABO=θ为参数,求出轨迹的参数方程,在消参后,要注意x 的范围的限定。

三、求范围

例3 已知点P (x ,y )是圆

22(1)1x y +-=上任意一点,欲使不等式x+y+c ≥0恒成立,求c 的取值范围。

【解】圆22(1)1x y +-=的参数方程为:cos 1sin x y θθ=??=+?

,则有:x+y=1+sin θ+cos θ

)4πθ+,-(x+y )=-1

)4π

θ+,-(x+y )的最大值为:-

由于 x+y+c ≥0,所以,c ≥-(x+y )恒成立,即c ≥-

【点评】将恒成立的问题,转化为求最值问题,利用圆的参数方程求最值简洁易算。

四、求斜率 例4 求函数

sin 1()cos 2f θθθ-=-的最大值和最小值。 【解】函数sin 1()cos 2f θθθ-=

-的值,是以原点为圆心的

单位圆上的点(cos θ,sin θ)与点(2,1)所连线的斜率,最值在切线处取得,容易求得最大值为:4

3,最

小值为:0。

6、常见的圆系方程 1、同心圆系

以(,)a b 为圆心的同心圆系方程:222

()()(0)x a y b λλ-+-=>

与圆22y x ++Dx +Ey +F=0同心的圆系方程为:22y x ++Dx +Ey +λ=0 2.过两定点的圆系

过两已知点A(x1,y1),B(x2,y2)的圆系方程为

[]1212121121()()()()()()()()0x x x x y y y y x x y y y y x x λ--+--+-----= 方程的前半部分为以AB 为直径的圆的方程表达式,后半部分为直线AB 的两点式的表达式,当λ=0时,方程为以AB 为直径的圆的方程.

例1、求过点A(5,2)和B(3,-2)且圆心在直线2x -y=3上的圆的方程.

解:设所求圆方程为(x -5)(x -3)+(y -2)(y +2)+λ[(x -5)(-2-2)-(y -2)(3-5)]=0,即x2+y2-4(λ+2)x +2λy +16λ+11=0,圆心(2(λ+2),-λ)代入直线方程得4(λ+2)+λ=3,解得λ=-1,所以所求圆方程为x2+y2-4x -2y -5=0.

例2、 求与已知圆2

2y x +-7y +10=0相交,所得的公共弦平行于直线2x -3y -1=0且过(-2,3),(1,4)两点的圆的方程.

解 :设所求圆的方程为(x +2)(x -1)+(y -3)(y -4)+λ[(x +2)(4-3)-(y -3)(1+2)]=0,即x2+y2+(λ+1)x -(3λ+7)y +11λ+10=0,两圆相减得公共弦所在的直线方程………… 3.过圆与直线交点的圆系

过直线Ax +By +C=0与圆22y x ++Dx +Ey +F=0交点的圆系方程为:22y x ++Dx +Ey +F+λ(Ax +By +C)=0(λ∈R)

例1; 求经过直线l : 240x y ++=与圆C: 222410x y x y ++-+=的交点且面积最小的圆的方程.

解:设圆的方程为:222410x y x y ++-+=+(24)x y λ++=0

即22y x ++y x )4()1(2-++λλ+(1+4λ)=0则[]

54)58(45)41(4)4()1(4412222+-=+--++=λλλλr ,当λ=58时,2r 最小,从而圆的面积最小,故所求圆的方程为:2255y x ++26x -12y +37=0

例2:已知圆2260x y x y m ++-+=与直线230x y +-=相交于P ,Q 两点,O 为坐标原点,若OP OQ ⊥,求实数m 的值。

分析:此题最易想到设出1122(,),(,)P x y Q x y ,由OP OQ ⊥得到12120x x y y +=,利用设而不求的思想,联立方程,由根与系数关系得出关于m 的方程,最后验证得解。倘若充分挖掘本题的几何关系OP OQ ⊥,不难得出O 在以PQ 为直径的圆上。而P ,Q 刚好为直线与圆的交点,选取过直线与圆交点的圆系方程,可极大地简化运算过程。

解:过直线230x y +-=与圆22

60x y x y m ++-+=的交点的圆系方程为: 226(23)0x y x y m x y λ++-+++-=,即

22(1)2(3)30x y x y m λλλ++++-+-=………………….①

依题意,O 在以PQ 为直径的圆上,则圆心1(,3)2

λλ+--显然在直线230x y +-=上,则12(3)302

λλ+-

+--=,解之可得1λ=又(0,0)O 满足方程①,则30m λ-=,故3m =。 4.过两圆交点的圆系 若两圆221111:0C x y D x E y F ++++=与22

2222:0C x y D x E y F ++++=相交于

A 、

B 两点,则过A 、B 两点的圆系方程为:22111x y D x E y F +++++22222()0x y D x E y F λ++++= (λ≠-1此圆系不含222222:0

C x y

D x

E y

F ++++=)

当两圆相切时,方程表示过切点且与两圆都相切的圆系方程.若λ=-1,表示公共弦AB 所在直线(两圆相切时为公切线)的方程.

注:为了避免利用上述圆系方程时讨论圆2C ,可等价转化为过圆1C 和两圆公共弦所在直线

交点的圆系方程:

22111121212[()()()]0x y D x E y F D D x E E y F F λ+++++-+-+-= 例1求过圆:2x +2y 2x -+2y +1=0与圆:2x +2y +4x 2y -4-=0的交点,圆心在直

线:250x y --=的圆的方程.

分析:本题是求过两圆的交点的圆的方程问题,用过两圆的交点的圆系方程求解.

解析:设所求圆的方程为:2x +2y 2x -+2y +1+(λ2x +2y +4x 2y -4-)=0(λ≠1-).

整理得 22(1)(1)(42)2(1)14x y x y λλλλλ++++-+-+-=0,

所以所求圆的圆心为121(,)11λλλλ

--++, 由已知知所求圆的圆心在直线:250x y -+=上,

所以

1212511λλλλ

---?+++=0,解得,λ=8-,代入圆系方程整理得, 所以,所求圆的方程为223418330777

x y x y ++--=. 5.与已知圆切于圆上一定点的圆系(了解) 与圆C :22y x ++Dx +Ey +F=0切于点P(x0,y0)的圆系方程为

222200()()()0x x y y x y Dx Ey F λ-+-+++++= (λ≠-1)当λ=-1时,方程表示过P(x0,y0)的切线方程.

例1、求与圆x 2+y 2-4x -2y -20=0切于A(―1,―3),且过B(2,0)的圆的方程。

解:过A(―1,―3)的圆的切线为:3x+4y+15=0与已知圆构造圆系:

x 2+y 2-4x -2y -20+λ(3x+4y+15)=0

∵曲线过B(2,0)∴λ=7

8 ∴所求的方程为:7x 2+7y 2-4x+18y -20=0

例2、平面上有两个圆,它们的方程分别是x 2+y 2=16和x 2+y 2-6x+8y+24=0,求这两个圆的内公切线方程。

分析:由x 2+y 2-6x+8y+24=0?(x -3)2+(y+4)2=1,显然这两圆的关系是外切。

解: ∵x 2+y 2-6x+8y+24=0?(x -3)2+(y+4)2=1

∴这两圆是外切

∴(x 2+y 2-6x+8y+24)-(x 2+y 2-16)=0?3x -4y -20=0

∴所求的两圆内公切线的方程为:3x -4y -20=0

总之,圆的标准方程222)()(r b y a x =-+-.与一般方程022=++++F Ey Dx y x 都有三个参数a 、b 、r 与D 、E 、F ,而上述五种形式的圆系方程只有一个参数λ,故灵活利用圆系方程可大大减少运算量,从而迅速求得所求圆的方程.

最新圆的解析几何方程

〖圆的解析几何方程〗 圆的标准方程:在平面直角坐标系中,以点O(a,b)为圆心,以r为半径的圆的标准方程是(x-a)^2+(y-b)^2=r^2。 圆的一般方程:把圆的标准方程展开,移项,合并同类项后,可得圆的一般方程是x^2+y^2+Dx+Ey+F=0。和标准方程对比,其实D=-2a,E=-2b,F=a^2+b^2。 圆的离心率e=0,在圆上任意一点的曲率半径都是r。 〖圆与直线的位置关系判断〗 平面内,直线Ax+By+C=0与圆x^2+y^2+Dx+Ey+F=0的位置关系判断一般方法是: 1.由Ax+By+C=0,可得y=(-C-Ax)/B,(其中B不等于0),代入x^2+y^2+Dx+Ey+F=0,即成为一个关于x的一元二次方程f(x)=0。利用判别式b^2-4ac的符号可确定圆与直线的位置关系如下: 如果b^2-4ac>0,则圆与直线有2交点,即圆与直线相交。 如果b^2-4ac=0,则圆与直线有1交点,即圆与直线相切。 如果b^2-4ac<0,则圆与直线有0交点,即圆与直线相离。 2.如果B=0即直线为Ax+C=0,即x=-C/A,它平行于y轴(或垂直于x轴),将x^2+y^2+Dx+Ey+F=0化为(x-a)^2+(y-b)^2=r^2。令y=b,求出此时的两个x值x1、x2,并且规定x1x2时,直线与圆相离; 当x1 (x+D/2)^2+(y+E/2)^2=D^2/4+E^2/4-F => 圆心坐标为(-D/2,-E/2) 1.点与圆的位置关系 设圆C∶(x-a)2+(y-b)2=r2,点M(x0,y0)到圆心的距离为d,则有: (1)d>r 点M在圆外;(2)d=r 点M在圆上;(3)d<r 点M在圆内. 2.直线与圆的位置关系 设圆C∶(x-a)2+(y-b)=r2,直线l的方程为Ax+By+C=0,圆心(a,b) 判别式为△,则有:(1)d<r 直线与圆相交;(2)d=r 直线与圆相切;(3)d<r 直线与圆相离,即几何特征; 或(1)△>0 直线与圆相交;(2)△=0 直线与圆相切;(3)△<0 直线与圆相离,即代数特征, 3.圆与圆的位置关系 设圆C1:(x-a)2+(y-b)2=r2和圆C2:(x-m)2+(y-n)2=k2(k≥r),且设两圆圆心距为d,则有: (1)d=k+r 两圆外切;(2)d=k-r 两圆内切;(3)d>k+r 两圆外离;(4)d<k+r 两圆内含; (5)k-r<d<k+r 两圆相交.

高一数学圆的方程、直线与圆位置关系典型例题

高一数学圆的方程典型例题 类型一:圆的方程 例1 求过两点)4,1(A 、)2,3(B 且圆心在直线0=y 上的圆的标准方程并判断点)4,2(P 与圆的关系. 分析:欲求圆的标准方程,需求出圆心坐标的圆的半径的大小,而要判断点P 与圆的位置关系,只须看点P 与圆心的距离和圆的半径的大小关系,若距离大于半径,则点在圆外;若距离等于半径,则点在圆上;若距离小于半径,则点在圆内. 解法一:(待定系数法) 设圆的标准方程为2 2 2 )()(r b y a x =-+-.∵圆心在0=y 上,故0=b .∴圆的方程为 222)(r y a x =+-.又∵该圆过)4,1(A 、)2,3(B 两点. ∴?????=+-=+-2 22 24)3(16)1(r a r a 解之得:1-=a ,202 =r .所以所求圆的方程为20)1(22=++y x . 解法二:(直接求出圆心坐标和半径) 因为圆过)4,1(A 、)2,3(B 两点,所以圆心C 必在线段AB 的垂直平分线l 上,又因为 13 12 4-=--= AB k ,故l 的斜率为1,又AB 的中点为)3,2(,故AB 的垂直平分线l 的方程为:23-=-x y 即01=+-y x . 又知圆心在直线0=y 上,故圆心坐标为)0,1(-C ∴半径204)11(2 2=++==AC r . 故所求圆的方程为20)1(2 2 =++y x .又点)4,2(P 到圆心)0,1(-C 的距离为 r PC d >=++==254)12(22.∴点P 在圆外. 例2 求半径为4,与圆04242 2 =---+y x y x 相切,且和直线0=y 相切的圆的方程. 解:则题意,设所求圆的方程为圆2 22)()(r b y a x C =-+-: . 圆C 与直线0=y 相切,且半径为4,则圆心C 的坐标为)4,(1a C 或)4,(2-a C . 又已知圆04242 2 =---+y x y x 的圆心A 的坐标为)1,2(,半径为3. 若两圆相切,则734=+=CA 或134=-=CA . (1)当)4,(1a C 时,2 2 2 7)14()2(=-+-a ,或2 2 2 1)14()2(=-+-a (无解),故可得 1022±=a .∴所求圆方程为2224)4()1022(=-+--y x ,或2224)4()1022(=-++-y x .

高中数学圆方程典型例题

高中数学圆的方程典型例题 类型一:圆的方程 例1 求过两点)4,1(A 、)2,3(B 且圆心在直线0=y 上的圆的标准方程并判断点)4,2(P 与圆的关系. 分析:欲求圆的标准方程,需求出圆心坐标的圆的半径的大小,而要判断点P 与圆的位置关系,只须看点P 与圆心的距离和圆的半径的大小关系,若距离大于半径,则点在圆外;若距离等于半径,则点在圆上;若距离小于半径,则点在圆. 解法一:(待定系数法) 设圆的标准方程为2 22)()(r b y a x =-+-. ∵圆心在0=y 上,故0=b . ∴圆的方程为222)(r y a x =+-. 又∵该圆过)4,1(A 、)2,3(B 两点. ∴?????=+-=+-22224)3(16)1(r a r a 解之得:1-=a ,202 =r . 所以所求圆的方程为20)1(2 2=++y x . 解法二:(直接求出圆心坐标和半径) 因为圆过)4,1(A 、)2,3(B 两点,所以圆心C 必在线段AB 的垂直平分线l 上,又因为13 124-=--=AB k ,故l 的斜率为1,又AB 的中点为)3,2(,故AB 的垂直平分线l 的方程为:23-=-x y 即01=+-y x . 又知圆心在直线0=y 上,故圆心坐标为)0,1(-C ∴半径204)11(2 2=++==AC r . 故所求圆的方程为20)1(22=++y x . 又点)4,2(P 到圆心)0,1(-C 的距离为 r PC d >=++==254)12(22. ∴点P 在圆外. 说明:本题利用两种方法求解了圆的方程,都围绕着求圆的圆心和半径这两个关键的量,然后根据圆心与定点之间的距离和半径的大小关系来判定点与圆的位置关系,若将点换成直线又该如何来判定直线与圆的位置关系呢?

高中数学解析几何专题之椭圆汇总解析版

圆锥曲线第1讲 椭圆 【知识要点】 一、椭圆的定义 1. 椭圆的第一定义: 平面内到两个定点1F 、2F 的距离之和等于定长a 2( 2 12F F a >)的点的轨迹叫椭圆,这两 个定点叫做椭圆的焦点,两个焦点之间的距离叫做焦距。 注1:在椭圆的定义中,必须强调:到两个定点的距离之和(记作a 2)大于这两个定点之间的距离 2 1F F (记作c 2),否则点的轨迹就不是一个椭圆。具体情形如下: (ⅰ)当c a 22>时,点的轨迹是椭圆; (ⅱ)当c a 22=时,点的轨迹是线段21F F ; (ⅲ)当c a 22<时,点的轨迹不存在。 注2:若用M 表示动点,则椭圆轨迹的几何描述法为 a MF MF 221=+(c a 22>, c F F 221=),即 2 121F F MF MF >+. 注3:凡是有关椭圆上的点与焦点的距离问题,通常可利用椭圆的第一定义求解,即隐含条件: a MF MF 221=+千万不可忘记。 2. 椭圆的第二定义: 平面内到某一定点的距离与它到定直线的距离之比等于常数e (10<>b a ); (2)焦点在y 轴、中心在坐标原点的椭圆的标准方程是122 22=+b x a y (0>>b a ).

注1:若题目已给出椭圆的标准方程,那其焦点究竟是在x 轴还是在y 轴,主要看长半轴跟谁走。长半轴跟x 走,椭圆的焦点在x 轴;长半轴跟y 走,椭圆的焦点在y 轴。 (1)注2:求椭圆的方程通常采用待定系数法。若题目已指明椭圆的焦点的位置,则可设 其方程为12222=+b y a x (0>>b a )或122 22=+b x a y (0>>b a );若题目未指明椭圆的焦 点究竟是在x 轴上还是y 轴上,则中心在坐标原点的椭圆的方程可设为 12 2=+ny mx (0>m ,0>n ,且n m ≠). 三、椭圆的性质 以标准方程122 22=+b y a x (0>>b a )为例,其他形式的方程可用同样的方法得到相关结论。 (1)范围:a x a ≤≤-,b y b ≤≤-; (2)对称性:关于x 轴、y 轴轴对称,关于坐标原点中心对称; (3)顶点:左右顶点分别为)0,(1a A -,)0,(2a A ;上下顶点分别为),0(1b B ,),0(2b B -; (4)长轴长为a 2,短轴长为b 2,焦距为c 2; (5)长半轴a 、短半轴b 、半焦距c 之间的关系为2 2 2 c b a +=; (6)准线方程:c a x 2 ± =; (7)焦准距:c b 2 ; (8)离心率: a c e = 且10<

圆的方程经典题目带答案

圆的方程经典题目 1.求满足下列条件的圆的方程 (1)过点A(5,2)和B(3,-2),且圆心在直线32-=x y 上;(2)圆心在835=-y x 上,且与两坐标轴相切;(3)过ABC ?的三个顶点)5,5()2,2()5,1(C B A 、、---;(4)与y 轴相切,圆心在直线03=-y x 上,且直线 x y =截圆所得弦长为72;(5)过原点,与直线1:=x l 相切,与圆1)2()1(:2 2 =-+-y x C 相外切;(6)以C(1,1)为圆心,截直线2-=x y 所得弦长为22;(7)过直线042:=++y x l 和圆0142:2 2 =+-++y x y x C 的交点,且面积最小的圆的方程. (8)已知圆满足①截y 轴所得弦长为2;②被x 轴分成两段圆弧,其弧长的比为1:3③圆心到直线02:=-y x l 的距离为52.0,求该圆的方程. (9)求经过)3,1()2,4(-B A 两点且在两坐标轴上的四个截距之和是2的圆的方程 2、已知方程0916)41(2)3(24222=++-++-+m y m x m y x 表示一个圆(1)求实数m 的取值范围 (2)求该圆半径r 的取值范围(3)求面积最大的圆的方程(4)求圆心的轨迹方程 1. 已知圆252 2 =+y x , 求下列相应值

(1)过)4,3(-的切线方程(2)过)7,5(的切线方程、切线长;切点弦方程、切点弦长 (3)以)2,1(为中点的弦的方程 (4)过)2,1(的弦的中点轨迹方程 (5)斜率为3的弦的中点的轨迹方程 2. 已知圆 062 2 =+-++m y x y x 与直线032=-+y x 相交于Q P 、两点,O 为坐标原点,若OQ OP ⊥,求实数m 的值. 3、已知直线b x y l +=:与曲线21:x y C -=有两个公共点,求b 的取值范围 4、一束光线通过点)18,25(M 射到x 轴上,被反射到圆25)7(:2 2 =-+y x C 上.求: (1)通过圆心的反射线方程,(2)在x 轴上反射点A 的活动范围. 5、圆03422 2 =-+++y x y x 上到直线0=++m y x 的距离为2的点的个数情况 已知两圆01010:2 2 1=--+y x y x O 和04026:2 2 2=--++y x y x O (1)判断两圆的位置关系 (2)求它们的公共弦所在的方程 (3)求公共弦长 (4)求公共弦为直径的圆的方程. 题型五、最值问题 思路1:几何意义 思路2:参数方程 思路3、换元法 思路4、函数思想 1. 实数y x ,满足012462 2 =+--+y x y x (1)求 x y 的最小值 (2)求2 2y x ++32-y 的最值;(3)求y x 2-的最值(4)|143|-+y x 的最值 2. 圆25)2()1(:2 2=-+-y x C 与)(047)1()12(:R m m y m x m l ∈=--+++.(1)证明:不论m 取什么实数直线l 与圆C 恒相交(2)求直线l 被圆C 截得最短弦长及此时的直线方程 3、平面上有A (1,0),B (-1,0)两点,已知圆的方程为()()2 2 2342x y -+-=.⑴在圆上求一点1P 使△AB 1P 面积最大并求出此面积;⑵求使2 2 AP BP +取得最小值时的点P 的坐标. 4、已知P 是0843:=++y x l 上的动点,PB PA ,是圆01222 2 =+--+y x y x 的两条切线,A 、B 是切点, C 是圆心,那么四边形PACB 的面积的最小值为 5、已知圆的方程为0862 2=--+y x y x .设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为_________ 6、已知圆的方程为0862 2=--+y x y x .设该圆过点(3,5)的互相垂直的弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为_________

蒙日圆定理(解析几何证法)

蒙日圆定理(解析几何 证法) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

2 蒙日圆定理 (纯解析几何证法) 蒙日圆定理的内容: 椭圆的两条切线互相垂直,则两切线的交点位于一个与椭圆同心的圆上,称为蒙日圆,该圆的半径等于椭圆长半轴和短半轴平方和的算术平方根。 如图,设椭圆的方程是22 221x y a b +=。两切线PM 和PN 互相垂直,交于点P 。 求证:点P 在圆2222x y a b +=+上。 证明: 若两条切线中有一条平行于x 轴时,则另一条必定平行于y 轴,显然前者通过短轴端点,而后者通过长轴端点,其交点P 的坐标只能是: (),special P a b ±± (1) 它必定在圆2222x y a b +=+上。 现考察一般情况,两条切线均不和坐标轴平行。可设两条切线方程如下: :PM y kx m =+ (2) 1 :PN y x n k =-+ (3) 联立两切线方程(2)和(3)可求出交点P 的坐标为: ()222,1 1n m k nk m P k k -??+ ?++?? (4) 从而P 点距离椭圆中心O 的距离的平方为: ()22 22 222222111 n m k nk m OP k k n k m k -????+=+????++????+= + (5)

3 现将PM 的方程代入椭圆方程,消去y ,化简整理得: 22222221210k km m x x a b b b ???? +++-= ? ????? (6) 由于PM 是椭圆的切线,故以上关于x 的一元二次方程,其判别式应等于0,化 简后可得: ()22 22 2211b m m b a k ??=+- ??? (7) 对于切线PN ,代入椭圆方程后,消去y ,令判别式等于0,同理可得: ()22 222 21b n k n b a ??=+- ??? (8) 为方便起见,令: 22222,,,,a A b B m M n N k K ===== (9) 这样(7)和(8)就分别化为了关于M 和N 的一元一次方程,不难解出: M B AK =+ (10) A N B K =+ (11) 将(10)和(11)代入(5),就得到: 2 221 NK M OG A B a b K +==+=++ (12) 证毕。

解析几何 圆的方程

07-05 圆的方程 点一点——明确目标 掌握圆的标准方程、一般方程、参数方程,能根据需要选择园方程的恰当形式解决问题. 做一做——热身适应 1.方程x 2+y 2-2(t +3)x +2(1-4t 2)y +16t 4+9=0(t ∈R )表示圆方程,则t 的取值范围是 . 解析:由D 2+E 2-4F >0,得7t 2-6t -1<0, 即- 7 1

高中理科椭圆的典型例题

典型例题一 例1 椭圆的一个顶点为()02, A ,其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程. 分析:题目没有指出焦点的位置,要考虑两种位置. 解:(1)当()02, A 为长轴端点时,2=a ,1=b , 椭圆的标准方程为:11 42 2=+ y x ; (2)当()02, A 为短轴端点时,2=b ,4=a , 椭圆的标准方程为:116 42 2=+ y x ; 说明:椭圆的标准方程有两个,给出一个顶点的坐标和对称轴的位置,是不能确定椭圆的横竖的,因而要考虑两种情况. 典型例题二 例2 一个椭圆的焦点将其准线间的距离三等分,求椭圆的离心率. 解:3 1 222??=c a c ∴223a c =, ∴3 331-= e . 说明:求椭圆的离心率问题,通常有两种处理方法,一是求a ,求c ,再求比.二是列含a 和c 的齐次方程,再化含e 的方程,解方程即可. 典型例题三 例3 已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆与直线01=-+y x 交于A 、B 两点,M 为AB 中点, OM 的斜率为0.25,椭圆的短轴长为2,求椭圆的方程. 解:由题意,设椭圆方程为1222 =+y a x ,

由?????=+=-+1012 22y a x y x ,得()0212 22=-+x a x a , ∴222112a a x x x M +=+=,211 1a x y M M +=-=, 41 12=== a x y k M M OM ,∴42=a , ∴14 22 =+y x 为所求. 说明:(1)此题求椭圆方程采用的是待定系数法;(2)直线与曲线的综合问题,经常要借用根与系数的关系,来解决弦长、弦中点、弦斜率问题. 典型例题四 例4椭圆19252 2=+y x 上不同三点()11y x A ,,?? ? ??594,B ,()22y x C ,与焦点()04,F 的距离成等差数列. (1)求证821=+x x ; (2)若线段AC 的垂直平分线与x 轴的交点为T ,求直线BT 的斜率k . 证明:(1)由椭圆方程知5=a ,3=b ,4=c . 由圆锥曲线的统一定义知: a c x c a AF = -12 ,∴115 4 5x ex a AF -=-=. 同理2545x CF -=.∵BF CF AF 2=+,且5 9 =BF , ∴51854554521=??? ??-+??? ? ? -x x ,即821=+x x . (2)因为线段AC 的中点为??? ??+2421y y ,,所以它的垂直平分线方程为 ()422 12 121---= +- x y y x x y y y . 又∵点T 在x 轴上,设其坐标为()00,x ,代入上式,得() 212 2 21024x x y y x --=-

第11讲 解析几何之直线与圆的方程(教师版)

第11讲 解析几何之直线与圆的方程 一.基础知识回顾 (一)直线与直线的方程 1.直线的倾斜角与斜率:(1)直线的倾斜角①定义:当直线l 与x 轴相交时,我们取x 轴作为基准,x 轴________与直线l________方向之间所成的角α叫做直线l 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__________.(2)直线的斜率①定义:一条直线的倾斜角α的________叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k 表示,即k =________,倾斜角是90°的直线斜率不存在.②过两点的直线的斜率公式:经过两点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 =____________. 2.直线的方向向量:经过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)的直线的一个方向向量为P 1P 2→,其坐标 为________________,当斜率k 存在时,方向向量的坐标可记为(1,k). 3 4.12112212M 的坐标为(x ,y),则????? x = ,y = ,此公式为线段P 1P 2的中点坐标公式. 二.直线与直线的位置关系 1.两直线的位置关系: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l 1:y =k 1x +b 1,l 2:y =k 2x +b 2,l 1∥l 2?_________________.对于直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0,l 2:A 2x +B 2y +C 2=0(A 2B 2C 2≠0),l 1∥l 2?________________________. (2)两直线垂直:对于直线l 1:y =k 1x +b 1,l 2:y =k 2x +b 2,l 1⊥l 2?k 12k 2=____.对于直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0,l 2:A 2x +B 2y +C 2=0,l 1⊥l 2?A 1A 2+B 1B 2=____. 2.两条直线的交点: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组成的方程组的____;反之,如果这个方程组只有一个公共解,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________. 3.常见的直线系方程有:(1)与直线Ax +By +C =0平行的直线系方程是:Ax +By +m =0 (m ∈R 且m ≠C );(2)与直线Ax +By +C =0垂直的直线系方程是Bx -Ay +m =0 (m ∈R); (3)过直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0与l 2:A 2x +B 2y +C 2=0的交点的直线系方程为A 1x +B 1y +C 1+λ(A 2x +B 2y +C 2)=0 (λ∈R),但不包括l 4.平面中的相关距离:(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 =________________. 三.圆与圆的方程 1.圆的定义:在平面内,到________的距离等于________的点的________叫圆. 2.确定一个圆最基本的要素是________和________. 3.圆的标准方程;(x -a )2+(y -b )2=r 2 (r >0),其中________为圆心,____为半径. 4.圆的一般方程:x 2+y 2+Dx +Ey +F =0表示圆的充要条件是__________________,其中 圆心为___________________,半径r =____________________________. 四.点线圆之间的位置关系 1.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

(完整版)高中数学必修2圆与方程典型例题(可编辑修改word版)

标准方程(x - a )2 + (y - b )2 = r 2 ,圆心 (a , b ),半径为 r 11 11 11 11 0 0 第二节:圆与圆的方程典型例题 一、圆的定义:平面内到一定点的距离等于定长的点的集合叫圆,定点为圆心,定长为圆的半径。二、圆的方程 (1) ; 点 M (x , y ) 与圆(x - a )2 + ( y - b )2 = r 2 的位置关系: 当(x - a )2 + ( y - b )2 > r 2 ,点在圆外 当(x - a )2 + ( y - b )2 = r 2 ,点在圆上 当(x - a )2 + ( y - b )2 < r 2 ,点在圆内 (2) 一般方程 x 2 + y 2 + Dx + Ey + F = 0 当 D 2 + E 2 - 4F > 0 时,方程表示圆,此时圆心为?- D E ? ,半径为r = 当 D 2 + E 2 - 4F = 0 时,表示一个点; 当 D 2 + E 2 - 4F < 0 时,方程不表示任何图形。 ,- ? ? 2 2 ? 2 (3) 求圆方程的方法: 一般都采用待定系数法:先设后求。确定一个圆需要三个独立条件,若利用圆的标准方程, 需求出 a ,b ,r ;若利用一般方程,需要求出 D ,E ,F ; 另外要注意多利用圆的几何性质:如弦的中垂线必经过原点,以此来确定圆心的位置。 例 1 已知方程 x 2 + y 2 - 2(m - 1)x - 2(2m + 3) y + 5m 2 + 10m + 6 = 0 . (1) 此方程表示的图形是否一定是一个圆?请说明理由; (2) 若方程表示的图形是是一个圆,当 m 变化时,它的圆心和半径有什么规律?请说明理由. 答案:(1)方程表示的图形是一个圆;(2)圆心在直线 y =2x +5 上,半径为 2. 练习: 1.方程 x 2 + y 2 + 2x - 4 y - 6 = 0 表示的图形是( ) A.以(1,- 2) 为圆心, 为半径的圆 B.以(1,2) 为圆心, 为半径的圆 C.以(-1,- 2) 为圆心, 为半径的圆 D.以(-1,2) 为圆心, 为半径的圆 2.过点 A (1,-1),B (-1,1)且圆心在直线 x +y -2=0 上的圆的方程是( ). A .(x -3)2+(y +1)2=4 B .(x +3)2+(y -1)2=4 C .(x -1)2+(y -1)2=4 D .(x +1)2+(y +1)2=4 3.点(1,1) 在圆(x - a )2 + ( y + a )2 = 4 的内部,则 a 的取值范围是( ) A. -1 < a < 1 B. 0 < a < 1 C. a < -1 或 a > 1 D. a = ±1 4.若 x 2 + y 2 + ( -1)x + 2y + = 0 表示圆,则的取值范围是 5. 若圆 C 的圆心坐标为(2,-3),且圆 C 经过点 M (5,-7),则圆 C 的半径为 . 6. 圆心在直线 y =x 上且与 x 轴相切于点(1,0)的圆的方程为 . 7. 以点 C (-2,3)为圆心且与 y 轴相切的圆的方程是 . 1 D 2 + E 2 - 4F

解析几何求圆的轨迹方程专题一师用

专题一求圆的轨迹方程 教学目标: 1、掌握直线与圆的标准方程与一般方程,能根据问题的条件选择适当的 形式求圆的方程; 2、掌握直线与圆的位置关系,可以应用直线与圆的位置关系求圆的方程 3、理解圆的标准方程与一般方程之间的关系,会进行互化。 教学重难点: 1、掌握圆的标准方程与一般方程,能根据问题的条件选择适当的形式求圆 的方程; 2、会求曲线的轨迹方程(圆) 教学过程: 第一部分知识点回顾 一、圆的方程 : 1 .圆的标准方程:x a? y b 2 r2o 2 ?圆的一般方程:x2 y2 Dx Ey F 0(D2+ E2—4F 0) 特别提醒:只有当D2+ E2—4F 0时,方程x2 y2 Dx Ey F 0才表示圆心为(D, E),半径为1~E2~4F的圆 2 2 2 思考:二元二次方程Ax2 Bxy Cy2 Dx Ey F 0表示圆的充要条件是什么? 答案:(A C 0,且 B 0 且D2 E2 4AF 0 ));

3 .圆的参数方程:y a r s°s (为参数),其中圆心为(a,b),半径为 r 。圆的参数方程的主要应用是三角换元: (3) 已知P( 1, -3)是圆y ;;煮(为参数,0 2 )上的点,则圆的 普通方程为,P 点对应的 值为,过P 点的圆的切线方程是 (答:x 2 y 2=4 ; — ; x ,3y 4 0); 3 (4) 如果直线l 将圆:x 22-240平分,且不过第四象限,那么I 的斜率 的取值范围是_ (答: [0 , 2]); (5) 方程x 22 - 0表示一个圆,则实数k 的取值范围为(答:k 丄); (6) 若 M {(x, y) | y 3sos (为参数,0 )}, N (x, y) | y x b , 若MN ,则b 的取值范围是(答:-33& ) 二、点与圆的位置关系:已知点M x 0 ,y 0 及圆C: x-a $ y b ? r 2 r 0 , (1) 点 M 在圆 C 外 |CM | r x 0 a 2 y 。b 2 r 2; (2) 点 M 在圆 C 内 CM| r x 0 a 2 y 。b 2 r 2; (3) 点 M 在圆 C 上 CM r x 0 a $ y 0 r 2。女口 点P(5a+1,12a)在圆(x -1 )2 + y 2=1的内部,则a 的取值范围是(答: 2 ^22, r x r cos , y r sin ; x y t x r cos ,y r sin (0 r .,t)。 X i ,y i ,B X 2,y 2为直径端点的圆方程 x x 1 x X 2 y y 1 y y 2 0 如 (1) 圆C 与圆(X 1)2 y 2 1关于直线y x 对称, 则圆 C 的方程为 (答: x 2 (y 1)2 1); (2) 圆心在直线2x y 3上,且与两坐标轴均相切的圆的标准方程是 (答: (x 3)2 (y 3)2 9或(x 1)2 (y 1)2 1 );

高中数学圆的方程典型例题及详细解答

新课标高中数学圆的方程典型例题 类型一:圆的方程 例1 求过两点)4,1(A 、)2,3(B 且圆心在直线0=y 上的圆的标准方程并判断点)4,2(P 与圆的关系. 分析:欲求圆的标准方程,需求出圆心坐标的圆的半径的大小,而要判断点P 与圆的位置关系,只须看点P 与圆心的距离和圆的半径的大小关系,若距离大于半径,则点在圆外;若距离等于半径,则点在圆上;若距离小于半径,则点在圆内. 解法一:(待定系数法) 设圆的标准方程为2 2 2 )()(r b y a x =-+-. ∵圆心在0=y 上,故0=b . ∴圆的方程为2 2 2 )(r y a x =+-. 又∵该圆过)4,1(A 、)2,3(B 两点. ∴?????=+-=+-2 22 24)3(16)1(r a r a 解之得:1-=a ,202 =r . 所以所求圆的方程为20)1(2 2 =++y x . 解法二:(直接求出圆心坐标和半径) 因为圆过)4,1(A 、)2,3(B 两点,所以圆心C 必在线段AB 的垂直平分线l 上,又因为 13 12 4-=--= AB k ,故l 的斜率为1,又AB 的中点为)3,2(,故AB 的垂直平分线l 的方程为:23-=-x y 即01=+-y x . 又知圆心在直线0=y 上,故圆心坐标为)0,1(-C ∴半径204)11(2 2= ++==AC r . 故所求圆的方程为20)1(2 2 =++y x . 又点)4,2(P 到圆心)0,1(-C 的距离为 r PC d >=++==254)12(22. ∴点P 在圆外. 说明:本题利用两种方法求解了圆的方程,都围绕着求圆的圆心和半径这两个关键的量,然后根据圆心与定点之间的距离和半径的大小关系来判定点与圆的位置关系,若将点换成直线又该如何来判定直线与圆的位置关系呢?

高中数学圆的方程典型题型归纳总结

高中数学圆的方程典型题型归纳总结 类型一:巧用圆系求圆的过程 在解析几何中,符合特定条件的某些圆构成一个圆系,一个圆系所具有的共同形式的方程称为圆系方程。常用的圆系方程有如下几种: ⑴以为圆心的同心圆系方程 ⑵过直线与圆的交点的圆系方程 ⑶过两圆和圆的交点的圆系方程 此圆系方程中不包含圆,直接应用该圆系方程,必须检验圆是否满足题意,谨防漏解。 当时,得到两圆公共弦所在直线方程 例1:已知圆与直线相交于两点,为坐标原点,若,求实数的值。 分析:此题最易想到设出,由得到,利用设而不求的思想,联立方程,由根与系数关系得出关于的方程,最后验证得解。倘若充分挖掘本题的几何关系,不难得出在以为直径的圆上。而刚好为直线与圆的交点,选取过直线与圆交点的圆系方程,可极大地简化运算过程。

解:过直线与圆的交点的圆系方程为: ,即 ………………….① 依题意,在以为直径的圆上,则圆心()显然在直线上,则 ,解之可得 又满足方程①,则故 例2:求过两圆和的交点且面积最小的圆的方程。 解:圆和的公共弦方程为 ,即 过直线与圆的交点的圆系方程为 ,即 依题意,欲使所求圆面积最小,只需圆半径最小,则两圆的公共弦必为所求圆的直径,圆心 必在公共弦所在直线上。即,则代回圆系方程得所求圆方程 例3:求证:m为任意实数时,直线(m-1)x+(2m-1)y=m-5恒过一定点P,并求P点坐标。分析:不论m为何实数时,直线恒过定点,因此,这个定点就一定是直线系中任意两直线的交点。

解:由原方程得 m(x +2y -1)-(x +y -5)=0,① 即 ?? ?-==???=-+=-+4y 9 x 05y x 01y 2x 解得, ∴直线过定点P (9,-4) 注:方程①可看作经过两直线交点的直线系。 例4已知圆C :(x -1)2+(y -2)2=25,直线l :(2m +1)x +(m +1)y -7m -4=0(m ∈R ). (1)证明:不论m 取什么实数,直线l 与圆恒交于两点; (2)求直线被圆C 截得的弦长最小时l 的方程. 剖析:直线过定点,而该定点在圆内,此题便可解得. (1)证明:l 的方程(x +y -4)+m (2x +y -7)=0. 2x +y -7=0, x =3, x +y -4=0, y =1, 即l 恒过定点A (3,1). ∵圆心C (1,2),|AC |=5<5(半径), ∴点A 在圆C 内,从而直线l 恒与圆C 相交于两点. (2)解:弦长最小时,l ⊥AC ,由k AC =-2 1 , ∴l 的方程为2x -y -5=0. 评述:若定点A 在圆外,要使直线与圆相交则需要什么条件呢? 思考讨论 类型二:直线与圆的位置关系 ∵m ∈R ,∴ 得

高考数学一轮复习第七章解析几何第3讲圆的方程课时作业理

第3讲 圆的方程 1.(2016年新课标Ⅱ)圆x 2+y 2 -2x -8y +13=0的圆心到直线ax +y -1=0的距离为1,则a =( ) A .-43 B .-34 C. 3 D .2 2.若实数x ,y 满足x 2+y 2+4x -2y -4=0,则x 2+y 2的最大值是( ) A.5+3 B .6 5+14 C .-5+3 D .-6 5+14 3.若直线ax +2by -2=0(a >0,b >0)始终平分圆x 2+y 2-4x -2y -8=0的周长,则1a +2b 的最小值为( ) A .1 B .5 C .4 2 D .3+2 2 4.若方程x 2+y 2-2x +2my +2m 2-6m +9=0表示圆,则m 的取值范围是____________; 当半径最大时,圆的方程为______________________. 5.(2015年新课标Ⅰ)一个圆经过椭圆x 216+y 2 4 =1的三个顶点,且圆心在x 轴的正半轴上,则该圆的标准方程为__________________. 6.(2016年浙江)已知a ∈R ,方程a 2x 2+(a +2)y 2+4x +8y +5a =0表示圆,则圆心坐 标是________,半径是________. 7.(2015年江苏)在平面直角坐标系xOy 中,以点(1,0)为圆心且与直线mx -y -2m -1=0(m ∈R )相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为______________. 8.已知圆心在直线x -2y =0上的圆C 与y 轴的正半轴相切,圆C 截x 轴所得弦的长为2 3,则圆C 的标准方程为____________________. 9.(2013年新课标Ⅱ)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆P 在x 轴上截得线段长为2 2,在y 轴上截得线段长为2 3. (1)求圆心P 的轨迹方程; (2)若P 点到直线y =x 的距离为22 ,求圆P 的方程. 10.(2014年新课标Ⅰ)已知点P (2,2),圆C :x 2+y 2-8y =0,过点P 的动直线l 与圆C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为点M ,O 为坐标原点. (1)求M 的轨迹方程; (2)当|OP |=|OM |时,求直线l 的方程及△POM 的面积.

《椭圆》方程典型例题20例(含标准答案)

《椭圆》方程典型例题20例 典型例题一 例1 椭圆的一个顶点为()02,A , 其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程. 分析:题目没有指出焦点的位置,要考虑两种位置. 解:(1)当()02,A 为长轴端点时,2=a ,1=b , 椭圆的标准方程为:11 42 2=+ y x ; (2)当()02,A 为短轴端点时,2=b ,4=a , 椭圆的标准方程为:116 42 2=+ y x ; 说明:椭圆的标准方程有两个,给出一个顶点的坐标和对称轴的位置,是不能确定椭圆的横竖的,因而要考虑两种情况. 典型例题二 例2 一个椭圆的焦点将其准线间的距离三等分,求椭圆的离心率. 解:3 1 222??=c a c ∴223a c =, ∴3 331- = e . 说明:求椭圆的离心率问题,通常有两种处理方法,一是求a ,求c ,再求比.二是列含a 和c 的齐次方程,再化含e 的方程,解方程即可. 典型例题三 例3 已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆与直线01=-+y x 交于A 、B 两点, M 为AB 中点,OM 的斜率为0.25,椭圆的短轴长为2,求椭圆的方程. 解:由题意,设椭圆方程为1222 =+y a x , 由?????=+=-+1012 22y a x y x ,得()021222=-+x a x a , ∴22 2112a a x x x M +=+=,2111a x y M M +=-=,

4 1 12=== a x y k M M OM ,∴42=a , ∴14 22 =+y x 为所求. 说明:(1)此题求椭圆方程采用的是待定系数法;(2)直线与曲线的综合问题,经常要借用根与系数的关系,来解决弦长、弦中点、弦斜率问题. 典型例题四 例4椭圆19252 2=+y x 上不同三点()11y x A ,,?? ? ??594,B ,()22y x C ,与焦点()04,F 的 距离成等差数列. (1)求证821=+x x ; (2)若线段AC 的垂直平分线与x 轴的交点为T ,求直线BT 的斜率k . 证明:(1)由椭圆方程知5=a ,3=b ,4=c . 由圆锥曲线的统一定义知: a c x c a AF =-12 , ∴ 115 4 5x ex a AF -=-=. 同理 25 4 5x CF - =. ∵ BF CF AF 2=+,且5 9= BF , ∴ 51854554521=??? ??-+??? ? ? -x x , 即 821=+x x . (2)因为线段AC 的中点为??? ? ?+2421y y ,,所以它的垂直平分线方程为 ()422 12 121---= +- x y y x x y y y . 又∵点T 在x 轴上,设其坐标为()00,x ,代入上式,得 () 2122 21024x x y y x --=-

解析几何之圆的方程

第九章 解析几何之圆的方程 *定义:平面内到定点的距离等于定长的点的集合 * 基本要素:定位→圆心O 、定形→半径r *圆的标准方程与一般方程 (1)标准方程: ,圆心(a ,b ),半径为r ; 圆心(0,0),半径为r (2)一般方程: 特点:(必要非充分条件) a .x 2、y 2的系数相同且不等于0; b .不含 xy 的二次项. ① >0→圆(A=C ≠0,B=0) 圆心,半径为; ②=0时,表示点 ; ③ <0 时,不表示任何图形。 *点与圆的位置关系: 1.利用点到圆心的距离来判定: 点 与圆 (r >0), 若,则 (1)点P 在圆外; (2)点P 在圆上; (3) 点P 在圆内。 2.利用圆的标准方程来判定: *圆的切线方程(注意:对k 是否存在分类讨论!!!) Ⅰ.常见情况: (1)已知:圆 ①若切点 在圆上→切线只有一条, 其方程是 ②当 在圆外,必有两条切线: → 过两切点的切点弦方程 →设 →相切条件→k →斜率k →设y=kx+b →相切条件→b (2)已知圆, ①过圆上 的切线方程: ②斜率为k 的圆的切线方程: Ⅱ.求法: (1)切线与圆仅有一个交点 ①代数法: 设切线方程→直线方程代入圆的方程→△=0求解 ②几何法:d=r (2)过定点: ①过圆上一点的切线方程: a)与圆 相切与点 的切线方程 是 b)与圆 相切于(rcos θ,rsin θ) 的切线方程是xcos θ+ysin θ-r=0

c)与圆 (X-A)2+ (Y-B)=r2相切于点(X1,Y1)的切线方程是(X1-A)(X-A)+(Y1-B)(Y-B)=r2 d)与 圆相切于 点 的切线方程是 ②过圆外一点的切线方程 设 外一点,求过P0点的圆的切线. 方法l :设切点,解方程组 →切点P1的坐标→写出切线方程。 方法2: 设切线方程是 ∵→待定系数k →写出切线方程. 注意:观察图形→是否有垂直于x轴的切线!!!! *直线与圆、圆与圆的位置关系 直线与圆 1.认识: 2.性质: (1)直线l和⊙O相交 d<r (2)直线l和⊙O相切 d=r; (3)直线l和⊙O相离 d>r。 3.判定方法: (1)代数法:判断直线Ax+By+C=0和圆 x2+y2+Dx+Ey+F=0的位置关系,可由 推出mx2+nx+p=0,利用判别式△进行判断. △>0相交;△=0相切;△<0相离. (2)几何法 +性质 (3)弦长的计算(见参数一章):弦长公式or几何法or两点式 圆与圆 1.认识 2.方法: (1)几何法+两圆公切线条数 (2)代数法:联立两圆方程→一元二次方程 注意:x值可能对应两个y值!!!【慎用】 *轨迹方程 1.一般步骤(直接法): (1)建系设点 (2)列式→代入 (3)简化→证明 2.常用解法:①直接法②定义法③相关点法 ④待定系数法⑤参数法⑥交轨法

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