人教版必修二数学圆与方程知专题讲义
人教版必修二数学圆与方程知专题讲义

人教版必修二圆与方程专题讲义一、标准方程 x a 2 2y b 2r 21.求标准方程的方法一一关键是求出圆心 a, b 和半径r2 D 2 E 2 4F 0常可用来求有关参数的范围条件 方程形式圆心在原点 2x 2 y2r r 0过原点 x 2 a y2b2a b a 2 b 2圆心在x 轴上 x 2a2y2r r圆心在y 轴上 2x y b 22r r圆心在x 轴上且过原点 x 2a2y2a a圆心在y 轴上且过原占2x y 2bb 2b 0与x 轴相切 x J2a y2 b b 2 b0 与y 轴相切 x 2ay 2b a 2a与两坐标轴都相切x 2ay b 2a 2<lb 0位置 的 圆的 标准方 程 设法( 〔无 需记, 关 键能 理解)、 •般方程2 2x y Dx Ey F1. Ax 2By 2Cxy Dx Ey F 0表示圆方程,则 2.特殊三、点与圆的位置关系1.判断方法:点到圆心的距离d与半径r的大小关系d r 点在圆内;d r 点在圆上;d r 点在圆外2.涉及最值:(1) 圆外一点B,圆上一动点P,讨论|PB|的最值(2) 圆内一点A,圆上一动点P,讨论PA的最值思考:过此A点作最短的弦?(此弦垂直AC)3.以A(x i, yj, B(X2, y2)两点为直径的圆方程为四、直线与圆的位置关系1.判断方法(d为圆心到直线的距离)(1) 相离没有公共点0 d r(2) 相切只有一个公共点0 d r(3) 相交有两个公共点0 d r2.直线与圆相切(1)知识要点①基本图形Bi )点在圆外 2如定点P X o , y o ,圆:y b r 2,[ x oay o b 2 r 2]② 主要元素:切点坐标、切线方程、切线长等 第一步:设切线I 方程y y 0 k x x 0第二步:通过dr k ,从而得到切线方程特别注意:以上解题步骤仅对k 存在有效,当k 不存在时,应补上一一千万不要漏了 如:过点P 1,1作圆x 2 y 2 4x 6y 12 0的切线,求切线方程. 答案:3x 4y 10和x 1ii )点在圆上若点XD , y 0在圆x a? y b 2 r 2上,则切线方程为 注:碰到一般方程则可先将一般方程标准化,③ 求切线长:利用基本图形,|AP 2|CP ;求切点坐标:利用两个关系列出两个方程3. 直线与圆相交(1) 求弦长及弦长的应用问题: 垂径定理及勾股定理(2) 判断直线与圆相交的一种特殊方法(一种巧合) :直线过定点,而定点恰好在圆内. (3) 关于点的个数问题例:若圆x 3 2 y 5 2 r 2上有且仅有两个点到直线4x 3y 2 0的距离为1,则半径r 的 取值范围是 . 答案:4,6问题:直线I 与圆C 相切意味圆心 C 到直线I 的距离恰好等于半径r (2) 常见题型一一求过定点的切线方程 ①切线条数点在圆外一一两条;点在圆上一一一条;点在圆内一一无②求切线方程的方法及注意点.然后运用上述结果r 2AP 』CP |2 r 2AC r k AC k AP14.直线与圆相离:会对直线与圆相离作出判断(特别是涉及一些参数时)五、对称问题1.若圆x2y2m21 x 2my m 0,关于直线x y 1 0,则实数m的值为____________________ .答案:3 (注意:m 1时,D2 E2 4F 0,故舍去)变式:已知点A是圆C: x2 y2 ax 4y 5 0上任意一点,A点关于直线x 2y 1 0的对称点在圆C上,则实数a ________________________ .2.圆x 1 2y 321关于直线x y 0对称的曲线方程是_____________________________ .变式:已知圆C1: x 4 y 2 1与圆C2: x 2 y 4 1关于直线I对称,则直线I 的方程为.3.圆x 3 2y 1 21关于点2,3对称的曲线方程是 ____________________________ .4.已知直线I : y x b与圆C : x2 y2 1,问:是否存在实数b使自A 3,3发出的光线被直线I反射后与圆C相切于点B 24—?若存在,求出b的值;若不存在,试说明理由.25’ 25六、最值问题方法主要有:(1)数形结合;(2)代换例:已知实数x,y满足方程x2 y2 4x 1 0 ,求:(1)—匚的最大值和最小值;——看作斜率x 5(2)y x的最小值;——截距(线性规划)(3)x2 y2的最大值和最小值. ------ 两点间的距离的平方七、圆与圆的位置关系1.判断方法:几何法(d为圆心距)(1) d ri $ 外离(2) d r i D外切(3)»r2 d r1r2相交(4) d r1r2内切(5) d * $ 内含2.两圆公共弦所在直线方程圆C1: x2y2D1x E1 y F10,圆C2: x2 y2 D2x E2y F20,则D1 D2 x E1 E2 y F1 F2 0为两相交圆公共弦方程.注:若G与C2相切,则表示其中一条公切线方程;若G与C2相离,则表示连心线的中垂线方程.3.圆系问题(1)过两圆C1: x2 y2 D1X E』F1 0和C2: x2 y2 D?x E?y F? 0交点的圆系方程为x2y2D1x E1y F1X y2D2x E2y F20 (1)注:1)上述圆系不包括C2 ;2)当1时,表示过两圆交点的直线方程(公共弦)(2)过直线Ax By C 0与圆x2 y2 Dx Ey F 0交点的圆系方程为 2 2x y Dx Ey F Ax By C 0(3)有关圆系的简单应用(4)两圆公切线的条数问题①相内切时,有一条公切线;②相外切时,有三条公切线;③相交时,有两条公切线;④相离时,有四条公切线八、轨迹方程(1)定义法(圆的定义)(2)直接法:通过已知条件直接得出某种等量关系,利用这种等量关系,建立起动点坐标的关系式——轨迹方程•2,0作圆的割线,求割线被圆截得的弦的中点的轨迹方程(3)相关点法(平移转换法):一点随另一点的变动而变分析: OP AP2OA动点主动点特点为:主动点一定在某一已知的方程所表示的(固定)轨迹上运动例:如图,已知定点 A 2,0,点Q是圆x2 y2当Q点在圆上移动时,求动点M的轨迹方程.分析:角平分线定理和定比分点公式AQ 于M,例:过圆x2 y2 1外一点A。
高二数学必修二 第四章 圆与圆的方程知识点总结

第四章 圆 与 方 程★1、圆的定义:平面内到肯定点的间隔 等于定长的点的集合叫做圆,定点圆心,定长为圆的半径。
设M (x,y )为⊙A 上随意一点,则圆的集合可以写作:P = {M |MA| = r }★2、圆的方程(1)标准方程()()222r b y a x =-+-,圆心()b a ,,半径为r ; 点00(,)M x y 与圆222()()x a y b r -+-=的位置关系:当2200()()x a y b -+->2r ,点在圆外; 当2200()()x a y b -+-=2r ,点在圆上 当2200()()x a y b -+-<2r ,点在圆内; (2)一般方程022=++++F Ey Dx y x(x+D/2)2+(y+E/2)2=(D 2+E 2-4F)/4 (0422>-+F E D )当0422>-+F E D 时,方程表示圆,此时圆心为⎪⎭⎫ ⎝⎛--2,2E D ,半径为F E D r 42122-+=当0422=-+F E D 时,表示一个点;当0422<-+F E D 时,方程不表示任何图形。
(3)求圆的方程的方法:待定系数法:先设后求。
确定一个圆须要三个独立条件,若利用圆的标准方程,需求出a ,b ,r ;若利用一般方程,须要求出D ,E ,F ; 干脆法:干脆依据已知条件求出圆心坐标以及半径长度。
另外要留意多利用圆的几何性质:如弦的中垂线必经过圆心,以此来确定圆心的位置。
★3、直线与圆的位置关系:直线与圆的位置关系有相离,相切,相交三种状况:(1)设直线0:=++C By Ax l ,圆()()222:r b y a x C =-+-,圆心()b a C ,到l 的间隔 为22B AC Bb Aa d +++=,则有相离与C l r d ⇔>;相切与C l r d ⇔=;相交与C l r d ⇔< (2)过圆外一点的切线:设点斜式方程,用圆心到该直线间隔 =半径,求解k ,②若求得两个一样的解,带入切线方程,得到一条切线;接下来验证过该点的斜率不存在的直线(此 时,该直线肯定为另一条切线)(3)22=r 2,圆上一点为(x 0,y 0),则过此★4、圆与圆的位置关系:通过两圆半径的与(差),与圆心距(d )之间的大小比拟来确定。
人教版数学必修二第四章圆与方程知识点总结教学内容

人教版数学必修二第四章圆与方程知识点总结第四章圆与方程4。
1圆的方程4。
1。
1 圆的标准方程1 。
以(3,— 1)为圆心,4为半径的圆的方程为()A. (x+ 3)2+(y-1)2=4B. (x-3)2+(y+1)2=4C. (x—3)2+(y+1)2= 16D. (x+ 3)2+(y-1)2= 162 。
一圆的标准方程为x2+(y+1)2=8,那么此圆的圆心与半径分别为(A. (1,0), 4 B。
(-1,0), 2 V2C。
(0,1) , 4 D。
(0,— 1), 2 V23 。
圆(x+ 2)2+(y—2)2= m2的向心为,半径为。
4,假设点P(—3,4)在圆x2+y2=a2上,那么a的值是。
5 。
以点(—2,1)为圆心且与直线x+ y=1相切的圆的方程是6 。
圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为()A 。
x2+ (y —2)2= 1B. x2+(y+2)2=1C. (x-1)2+(y-3)2= 1D. x2+ (y —3)2=17 。
一个圆经过点A(5,0)与B(—2,1),圆心在直线x-3y-10=0±,求此圆的方程。
8 。
点P(5a+ 1,12a)在圆(x—1)2+y2= 1的内部,那么a的取值范围是()A。
|a|v1- 1B- a<n一,,1C. |a|<51D. |a|<139 。
圆(x— 1)2+y2=25上的点到点A(5,5)的最大距离是。
10 。
设直线ax—y + 3=0与圆(x—1)2+(y —2)2= 4相交于A, B两点,且弦AB的长为243,求a的值。
4。
1。
2 圆的一般方程1,圆x2+ y2—6x= 0的圆心坐标是。
2,假设方程x2+y2+Dx + Ey+F = 0表示以〔2,— 4〕为圆心,以4为半径的圆,那么 4 58。
过点A(11,2)作圆x2+y2+2x—4y—164= 0的弦,其中弦长为整数的共有() A。
高中数学必修二圆与方程

高中数学必修二圆与方程高中数学必修二:圆与方程圆和方程作为高中数学必修二中的重要知识点,是数学学习中的基础内容。
圆是平面上到给定点距离等于定值的点的集合,是几何中的重要图形之一;而方程则是描述数学关系的一种数学语言。
本文将详细讲解圆和方程的相关知识,帮助读者更好地理解和掌握这些内容。
1. 圆的基本概念在几何中,圆是一个封闭曲线,由一个平面上所有到指定点距离相等的点组成。
圆的基本要素包括圆心、半径、直径、弦、弧等。
圆心是圆的中心点,通常用字母O表示;半径是从圆心到圆周上任意点的距离,通常用字母r表示;直径是通过圆心的两个端点的线段,通常用字母d表示。
弦是连接圆上两点的线段,弧是圆上的一段曲线。
圆的周长公式为C=2πr,面积公式为S=πr²。
2. 圆的相关定理在学习圆的过程中,我们需要掌握一些重要的定理,如圆的相交、切线、相切等相关定理。
其中,切线与圆的切点垂直、相切圆的切线垂径于切点等定理是解题中经常用到的重点内容。
此外,根据圆的位置关系,我们还可以推导出诸如同位角、同弦、相等弧等相关定理,这些定理在解题中能够帮助我们更快更准确地完成题目。
3. 圆的参数方程在高中数学中,我们还需要学习圆的参数方程。
当圆的中心不在坐标原点时,我们可以通过参数方程的方式来描述圆的位置。
圆的参数方程一般为x=rcosθ,y=rsinθ,其中θ为参数,r为半径。
通过参数方程,我们可以方便地描述圆的位置和形状,是解决复杂问题时的重要工具。
4. 一元二次方程另一个重要的数学概念是一元二次方程。
一元二次方程是指形式为ax²+bx+c=0的方程,其中a、b、c为常数且a≠0。
解一元二次方程的方法有因式分解、配方法、求根公式等。
掌握一元二次方程的解题方法对于高中数学的学习至关重要,同时也是解决实际问题的基础。
5. 二次函数一元二次方程的图像是抛物线,对应的函数为二次函数。
二次函数的一般形式为y=ax²+bx+c,其中a≠0。
人教版必修二:《圆的方程》人教版必修二:《圆的方程》复习讲义(知识点总结及巩固练习)

圆的方程知识梳理:1.圆的方程(1)圆的标准方程:(x -a )2+(y -b )2=r 2 其中圆心为C (a ,b ),,半径为r (r >0).(2)圆的一般方程:x 2+y 2+Dx +Ey +F =0(其中 D 2+E 2-4F >0).圆心为(-D 2,-E 2),半径为12D 2+E 2-4F . 2.点与圆的位置关系判断点P (x 0,y 0)与圆(x -a )2+(y -b )2=r 2的位置关系有几何法和代数法两种:(1)几何法:利用点与圆心的距离d 与半径r 的大小关系:①d >r ,点在圆外; ②d =r ,点在圆上; ③d <r ,点在圆内.(2)代数法:把点的坐标代入圆的标准方程,具体判断如下:①当(x 0-a )2+(y 0-b )2<r 2时,点在圆内;②当(x 0-a )2+(y 0-b )2=r 2时,点在圆上;③当(x 0-a )2+(y 0-b )2>r 2时,点在圆外.3.求圆的标准方程时,一般有两种方法:(1)待定系数法:①根据题意,设出所求圆的标准方程(x -a )2+(y -b )2=r 2;②根据已知条件,建立关于a ,b ,r 的方程组;③解方程组,求出a ,b ,r 的值,从而得到圆的方程。
这种方法体现了方程的思想,思路直接,是通用方法,如本题法一、法二.(2)几何法:由圆的几何性质直接求出圆心坐标和半径,然后代入标准式写出方程.这种方法要充分利用圆的几何性质,但计算相对较容易.4.直线与圆的位置关系的判定方法(1)代数法:直线与圆的方程联立消去y (或x )得到关于x (或y )的一元二次方程,此方程的判别式为Δ,则①直线与圆相交⇔Δ>0; ②直线与圆相切⇔Δ=0; ③直线与圆相离⇔Δ<0.(2)几何法:设圆的半径为r,圆心到直线的距离为d,则①直线与圆相交⇔d<r;②直线与圆相切⇔d=r;③直线与圆相离⇔d>r.5.圆与圆位置关系的判断设两圆的半径分别为r、r,两圆的圆心距为d,则两圆的位置关系的判断方法如下:6.两圆公共弦所在的直线方程若圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0与圆C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0相交,则两圆公共弦所在直线的方程为(D1-D2)x+(E1-E2)y+F1-F2=0.7.公共弦长的求法(1)代数法:将两圆的方程联立,解出交点坐标,利用两点间的距离公式求出弦长.(2)几何法:求出公共弦所在直线的方程,利用圆的半径、半弦长、弦心距构成的直角三角形,根据勾股定理求解.巩固练习:1.圆C:(x-2)2+(y+1)2=3的圆心坐标是__________.2.以(-2,3)为圆心,2为半径的圆的标准方程是__________________.3.已知点A(3,-2),B(-5,4),则以线段AB为直径的圆的方程是()A.(x-1)2+(y+1)2=25 B.(x+1)2+(y-1)2=25C.(x-1)2+(y+1)2=100 D.(x+1)2+(y-1)2=1004.已知圆x2+y2-4x+2y-4=0,则圆心坐标、半径的长分别是()5.若方程x2+y2-4x+2y+5k=0表示圆,则实数k的取值范围是________.6.点P(1,-1)在圆x2+y2=r的外部,则实数r的取值范围是________.7.将圆x2+y2-2x-4y+1=0平分的直线是()A.x+y-1=0B.x+y+3=0 C.x-y+1=0 D.x-y+3=08.求圆心在直线x-2y-3=0上,且过点A(2,-3),B(-2,-5)的圆的标准方程.9.若圆x2+y2-2x-4y=0的圆心到直线x-y+a=0的距离为22,则a的值为_______.10.直线y=x+1与圆x2+y2=1的位置关系是__________.11.直线3x-y+m=0与圆x2+y2-2x-2=0相切,则实数m等于_________.12.以(2,-1)为圆心且与直线3x-4y+5=0相切的圆的标准方程为()A.(x-2)2+(y+1)2=3 B.(x+2)2+(y-1)2=3C.(x-2)2+(y+1)2=9 D.(x+2)2+(y-1)2=913.设直线2x+3y+1=0和圆x2+y2-2x-3=0相交于点A,B,则弦AB的垂直平分线的方程是________.14.直线y=x与圆(x-2)2+y2=4交于点A,B,则|AB|=________.15.求过三点O(0,0),M(1,1),N(4,2)的圆的方程,并求这个圆的半径长和圆心坐标.16.圆x2+y2-4x-4y-10=0上的点到直线x+y-14=0的最大距离为_________,最小距离为________.17.过点(-1,-2)的直线l被圆x2+y2-2x-2y+1=0截得的弦长为2,则直线l的斜率为________.18.已知圆x2+y2=2和直线y=x+b,当b为何值时,直线与圆(1)相交;(2)相切;(3)相离?19.两圆x2+y2=9和x2+y2-8x+6y+9=0的位置关系是___________.20.两圆x2+y2=r2与(x-3)2+(y+1)2=r2(r>0)外切,则r的值是________.21.圆x2+y2-2x-5=0和圆x2+y2+2x-4y-4=0的交点为A,B,则线段AB的垂直平分线的方程为_______________.22.已知圆C1:x2+y2+2x-6y+1=0,圆C2:x2+y2-4x+2y-11=0,求两圆的公共弦所在的直线方程及公共弦长.。
高中数学人教版必修2第四章圆的方程全章公开课课件

解出a,b,r(或D,E,F), 写出标准方程(或一般方程)
例1. 已知线段AB的端点B的坐标为(4,3),端点A在圆 (x+1)2+y2=4上运动,求线段AB的中点M的轨迹方程。
相关点法:又叫代入法. 在直角坐标系中,一个点
的运动变化引起另外一些点的运动变化(这些点具有 相关性),把它们的坐标用一个表示另外一个,再代入 已知轨迹方程,就可求出未知的轨迹方程.
(2)没有xy这样的项。
探究:当D=0,E=0或F=0时,
圆 x2y2D xE yF0 的位置分别 有什么特点?
y
y
y
C
C
C
o
x
o
x
o
x
D=0
E=0
F=0
练习1:下列方程各表示什么图形?
(1)x2 y2 0__原__点_(_0_,0_) (2)x2 y2 2x4y60____ (3)x2 y2 2axb2 0________
(2) x2y22axya0 是圆的方程的充要条件是( D )
(A)a 1 2
(B)a 1 (C )a 1
2
2
(D)a 1 2
x (3)圆 x2y28x10yF0与 轴相切,则这个圆截 y
轴所得的弦长是 ( A )
( A)6 (B )5 (C )4
(D )3
例:求过三点A(5,1),B (7,-3),C(2,8)的圆的方程
圆心 (1, 1) ,半径3
⑵圆 (x-2)2+ (y+4)2=2
圆心 (2, -4) ,半径 2 . ⑶圆 (x+1)2+ (y+2)2=m2
圆心 (-1, -2) ,半径|m|
《圆的标准方程教学》人教版高中数学必修二PPT课件(第4.411课时)

✓ 圆上每个点到圆心的距离为半径
✓ 到圆心的距离为半径的点在圆上
新知探究
解析几何的基本思想
圆在坐标系下有什么样的方程?
新知探究
已知圆的圆心c(a,b)及圆的半径R,在直角坐标系下如何确定圆的方程?
y
M
R
P={M||MC|=R}
C(a,b)
O
x
新知探究
圆的标准方程
设C(a,b)、半径r,且设圆上任一点M坐标为(x,y).
若圆心在X轴上,则方程为:( − )2 + 2 = 2
若圆心在Y轴上,则方程为: 2 + ( − )2 = 2
可见,圆心用来定位
若半径r=1,就成了单位圆。可见半径用来定形。
C
O
x
新知探究
圆的方程情势有什么特点?
特点:
这是二元二次方程,括号内变数x,y的系数都是1.点(a,b)、r分别表示圆心的坐标和圆的半径.
讲授人:XXX 时间:202X.6.1
P P T
新知探究
例1:根据下列条件,求圆的方程:
⑴圆心在点C(-2,1),并过点(2,-2)的圆。
⑵圆心在点C(1,3),并与直线3 − 4 − 6 = 0 相切的圆的方程。
⑶过点(0,1)和点(2,1),半径为 5 。
新知探究
⑴圆心在点C(-2,1),并过点(2,-2)的圆。
解:(1)∵点(2,-2)在圆上,∴所求圆的半径为
(5 −
于是൞(7 − )2 +(−3 − )2 = 2 ⇒
(2 − )2 +(−8 − )2 = 2
=2
ቐ = −3
=5
所求圆的方程为:( − 2)2 +( + 3)2 = 25
高中数学必修二第四章圆与方程课件

第46讲 │ 知识梳理
4.圆的一般方程 方程 x2+y2+Dx+Ey+F=0,当 D2+E2-4F>0 时,表 示 此以 时-_方_D2_程_,_x_-2_+_E2为y2+圆D心x,+Ey+DF2+=2E0 2称-为4F圆的一般方为程半.径的圆, 5.点与圆的位置关系 可知平面上的一点 M(x0,y0)与圆 C 之间存在着下列关系: (1)d>r⇔M 在圆外,即(x0-a)2+(y0-b)2>r2⇔M 在_圆_外____; (2)d=r⇔M 在圆上,即(x0-a)2+(y0-b)2=r2⇔M 在 _圆_上____; (3)d<r⇔M 在圆内,即(x0-a)2+(y0-b)2<r2⇔M 在_圆_内____.
第二十页,共40页。
│ 要点探究
► 探究点2 及圆有关的最值问题
例 2 在△OAB 中,已知 O(0,0),A(8,0),B(0,6),△OAB 的内切圆的方程为(x-2)2+(y-2)2=4,P 是圆上一点.
(1)求点 P 到直线 l:4x+3y+11=0 的距离的最大值和最 小值;
(2)若 S=|PO|2+|PA|2+|PB|2,求 S 的最大值和最小值. [思路] (1)转化为圆心到该直线的距离和圆的半径之间的关 系;(2)把 S 表示为圆上点的坐标的函数,通过这个函数的最值解 决.或者根据圆的方程的特点,进行三角换元,转化为三角函数 的最值.
第二十二页,共40页。
│ 要点探究
方法 2:(1)由于 x,y 满足(x-2)2+(y-2)2=4,根据同角三
角函数关系,可以设点 P 的坐标为(2+2cosθ,2+2sinθ)(θ 为参
数,且 0≤θ<2π),则由点到直线的距离公式可得
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人教版必修二圆与方程专题讲义
一、标准方程 ()()2
2
2x a y b r -+-=
1.求标准方程的方法——关键是求出圆心(),a b 和半径r
2.特殊位置的圆的标准方程设法(无需记,关键能理解)
二、一般方程 ()2222040x y Dx Ey F D E F ++++=+-> 1.220Ax By Cxy Dx Ey F +++++=表示圆方程,则
2222
0004040A B A B C C D E AF D E F A A A ⎧⎪
=≠=≠⎧⎪⎪⎪=⇔=⎨⎨⎪⎪+->⎩⎛⎫⎛⎫⎪+-⋅> ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭
⎩ 2.求圆的一般方程方法
①待定系数:往往已知圆上三点坐标
②利用平面几何性质
涉及点与圆的位置关系:圆上两点的中垂线一定过圆心
涉及直线与圆的位置关系:相切时,利用到圆心与切点的连线垂直直线;相交时,利用到点到直线的距离公式及垂径定理
3.2240D E F +->常可用来求有关参数的范围 三、点与圆的位置关系
1.判断方法:点到圆心的距离d 与半径r 的大小关系
d r <⇒点在圆内;d r =⇒点在圆上;d r >⇒点在圆外
2.涉及最值:
(1)圆外一点B ,圆上一动点P ,讨论PB 的最值
min PB BN BC r ==- max PB BM BC r ==+
(2)圆内一点A ,圆上一动点P ,讨论PA 的最值
min PA AN r AC ==- max PA AM r AC ==+
思考:过此A 点作最短的弦?(此弦垂直AC ) 3.以1122(,),(,)A x y B x y 两点为直径的圆方程为
1212()()()()0x x x x y y y y --+--=
四、直线与圆的位置关系
1.判断方法(d 为圆心到直线的距离) (1)相离⇔没有公共点⇔0d r ∆<⇔> (2)相切⇔只有一个公共点⇔0d r ∆=⇔= (3)相交⇔有两个公共点⇔0d r ∆>⇔<
2.直线与圆相切 (1)知识要点
①基本图形
②主要元素:切点坐标、切线方程、切线长等
问题:直线l 与圆C 相切意味圆心C 到直线l 的距离恰好等于半径r (2)常见题型——求过定点的切线方程 ①切线条数
点在圆外——两条;点在圆上——一条;点在圆内——无 ②求切线方程的方法及注意点...
i )点在圆外
如定点()00,P x y ,圆:()()2
2
2
x a y b r -+-=,[()()2
2
2
00x a y b r -+->]
第一步:设切线l 方程()00y y k x x -=- 第二步:通过d r =k ⇒,从而得到切线方程
特别注意:以上解题步骤仅对k 存在有效,当k 不存在时,应补上——千万不要漏了. 如:过点()1,1P 作圆2
2
46120x y x y +--+=的切线,求切线方程.
答案:3410x y -+=和1x =
ii )点在圆上
若点()00x y ,在圆()()2
2
2
x a y b r -+-=上,则切线方程为
()()()()200x a x a y b y b r --+--=
注:碰到一般方程则可先将一般方程标准化,然后运用上述结果.
③求切线长:利用基本图形,2
2
2
AP CP r AP =-⇒=
求切点坐标:利用两个关系列出两个方程1AC AP
AC r k k ⎧=⎨⋅=-⎩
3.直线与圆相交
(1)求弦长及弦长的应用问题:垂径定理....
及勾股定理 (2)判断直线与圆相交的一种特殊方法(一种巧合):直线过定点,而定点恰好在圆内. (3)关于点的个数问题
例:若圆()()2
2
2
35x y r -++=上有且仅有两个点到直线4320x y --=的距离为1,则
半径r 的取值范围是_________________. 答案:()4,6
4.直线与圆相离:会对直线与圆相离作出判断(特别是涉及一些参数时) 五、对称问题
1.若圆()
222120x y m x my m ++-+-=,关于直线10x y -+=,则实数m 的值为____. 答案:3(注意:1m =-时,22
40D E F +-<,故舍去)
变式:已知点A 是圆C :2
2
450x y ax y +++-=上任意一点,A 点关于直线210x y +-=的对称点在圆C 上,则实数a =_________.
2.圆()()22
131x y -+-=关于直线0x y +=对称的曲线方程是________________. 变式:已知圆1C :()()22421x y -+-=与圆2C :()()22
241x y -+-=关于直线l 对称,则直线l 的方程为_______________.
3.圆()()22
311x y -++=关于点()2,3对称的曲线方程是__________________.
4.已知直线l :y x b =+与圆C :2
2
1x y +=,问:是否存在实数b 使自()3,3A 发出的光
线被直线l 反射后与圆C 相切于点247,2525B ⎛⎫
⎪⎝⎭
?若存在,求出b 的值;若不存在,试说明理由. 六、最值问题
方法主要有:(1)数形结合;(2)代换
例:已知实数x ,y 满足方程2
2
410x y x +-+=,求:
(1)
5
y
x -的最大值和最小值;——看作斜率 (2)y x -的最小值;——截距(线性规划)
(3)2
2
x y +的最大值和最小值.——两点间的距离的平方 七、圆与圆的位置关系
1.判断方法:几何法(d 为圆心距)
(1)12d r r >+⇔外离 (2)12d r r =+⇔外切 (3)1212r r d r r -<<+⇔相交 (4)12d r r =-⇔内切 (5)12d r r <-⇔内含
2.两圆公共弦所在直线方程
圆1C :22
1110x y D x E y F ++++=,圆2C :222220x y D x E y F ++++=,
则()()()1212120D D x E E y F F -+-+-=为两相交圆公共弦方程. 注:若1C 与2C 相切,则表示其中一条公切线方程;
若1C 与2C 相离,则表示连心线的中垂线方程. 3.圆系问题
(1)过两圆1C :22
1110x y D x E y F ++++=和2C :222220x y D x E y F ++++=交点的
圆系方程为()
22221112220x y D x E y F x y D x E y F λ+++++++++=(1λ≠-) 注:1)上述圆系不包括2C ;
2)当1λ=-时,表示过两圆交点的直线方程(公共弦)
(2)过直线0Ax By C ++=与圆2
2
0x y Dx Ey F ++++=交点的圆系方程为
()220x y Dx Ey F Ax By C λ+++++++=
(3)有关圆系的简单应用 (4)两圆公切线的条数问题
①相内切时,有一条公切线;②相外切时,有三条公切线; ③相交时,有两条公切线; ④相离时,有四条公切线 八、轨迹方程
(1)定义法(圆的定义)
(2)直接法:通过已知条件直接得出某种等量关系,利用这种等量关系,建立起动点坐标的关系式——轨迹方程.
例:过圆2
2
1x y +=外一点()2,0A 作圆的割线,求割线被圆截得的弦的中点的轨迹方程.
分析:222
OP AP OA +=
(3)相关点法(平移转换法):一点随另一点的变动而变动
↓ ↓
动点 主动点
特点为:主动点一定在某一已知的方程所表示的(固定)轨迹上运动.
例:如图,已知定点()2,0A ,点Q 是圆2
2
1x y +=上的动点,AOQ ∠的平分线交AQ 于M ,
当Q 点在圆上移动时,求动点M 的轨迹方程. 分析:角平分线定理和定比分点公式.。