高中数学圆与方程知识点
高中数学有关圆-椭圆-双曲线-抛物线的详细知识点

<一>圆的方程(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,圆心O(a,b),半径r。
(1)圆的一般式方程:x^2+y^2+Dx+Ey+F=0此方程可用于解决两圆的位置关系:配方化为标准方程:(x+D/2)^2.+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4其圆心坐标:(-D/2,-E/2)半径为r=√[(D^2+E^2-4F)]/2此方程满足为圆的方程的条件是:D^2+E^2-4F>0若不满足,则不可表示为圆的方程(2)点与圆的位置关系点P(X1,Y1) 与圆(x-a)^2+(y-b) ^2=r^2的位置关系:⑴当(x1-a)^2+(y1-b) ^2>r^2时,则点P在圆外。
⑵当(x1-a)^2+(y1-b) ^2=r^2时,则点P在圆上。
⑶当(x1-a)^2+(y1-b) ^2<r^2时,则点P在圆内。
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x1<x2,那么:当x=-C/A<x1或x=-C/A>x2时,直线与圆相离;当x1<x=-C/A<x2时,直线与圆相交;半径r,直径d在直角坐标系中,圆的解析式为:(x-a)^2+(y-b)^2=r^2;x^2+y^2+Dx+Ey+F=0=> (x+D/2)^2+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4=> 圆心坐标为(-D/2,-E/2)其实只要保证X方Y方前系数都是1就可以直接判断出圆心坐标为(-D/2,-E/2)这可以作为一个结论运用的且r=根号(圆心坐标的平方和-F)<二>椭圆的标准方程椭圆的标准方程分两种情况:当焦点在x轴时,椭圆的标准方程是:x^2/a^2+y^2/b^2=1,(a>b>0);当焦点在y轴时,椭圆的标准方程是:y^2/a^2+x^2/b^2=1,(a>b>0);其中a>0,b>0。
高中数学圆及其方程

圆及其方程一、公式及相关内容(1)圆的标准方程:222()()x a y b r -+-= (圆心及半径)(2)圆的一般方程:220x y Dx Ey F ++++= (无xy 项,22,x y 系数相等且不为零)(3)圆的参数方程:cos sin x a r y b r θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数)上述方程中均有三个字母系数,因此确定一个圆需要三个独立的条件。
(4)过圆 222x y r +=上一点00(,)P x y 的切线方程为200xx yy r +=圆 222xy r +=的斜率为k 的切线方程为y kx =± (掌握推导方法)(5)经过两圆:221110x y D x E y F ++++=,222220x y D x E y F ++++=交点的圆的方程为2222111222()0x y D x E y F x y D x E y F λ+++++++++= 当1λ=-时,得到两圆公共弦所在直线方程121212()()()0D D x E E y F F -+-+-=(6)判断点与圆的位置关系:取决于点与圆心的距离与圆半径的比较结果 (7)直线与圆的位置关系:一:圆心到直线的距离与圆半径比较二:直线与圆方程组成的方程组的解的个数:∆法(8)圆与圆位置关系:圆心距d 与两圆半径,R r 的比较:d R r d R r R r d R r d R r d R r>+⎧⎪=+⎪⎪-<<+⎨⎪=-⎪<-⎪⎩(9)公切线求法:通过比例求得公切线与连心线的交 点A 的坐标,用点斜式设公切线的 方程,然后求得斜率k ,得到公切 线方程。
外离 外切 相交 内切 内含二 求圆的方程1. 求经过两点(1,4),(3,2)A B -,且圆心在y 轴上的圆的方程。
(标准方程法,垂径弦性质)2.(1)已知圆经过(2,3)A -和(2,5)B --两点,若圆心在直线230x y --=上,求圆的方程; (2)求过点(1,0),(3,0),(0,1)A B C -的圆的方程。
【高中数学】高一数学必修二《圆与方程》知识点整理[1]
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【高中数学】高一数学必修二《圆与方程》知识点整理[1]高一数学必修二《圆与方程》知识点整理一、标准方程x a2y b r 221.求标准方程的方法――关键是求出圆心a,b和半径r①待定系数:往往已知圆上三点坐标,例如教材P119例2 ②利用平面几何性质往往涉及到直线与圆的位置关系,特别是:相切和相交相切:利用到圆心与切点的连线垂直直线相交:利用到点到直线的距离公式及垂径定理2.特殊位置的圆的标准方程设法(无需记,关键能理解)条件方程形式圆心在原点 x y r r0 222过原点x a y b a2b2a2b20圆心在x 轴上x a y r22222rr00圆心在y轴上 x y b r222圆心在x轴上且过原点x a y a222a0b02圆心在y轴上且过原点 x y b b2222与x轴相切x a y b b 222b0a0与y轴相切x a y b a与两坐标轴都相切x a y b a二、一般方程x y Dx Ey F0D E4F0 22222222a b01.Ax By Cxy Dx Ey F0表示圆方程则⎧⎧⎧A=B≠0⎧A=B≠0⎧⎧C=0⇔⎨⎨C=0⎧⎧D2+E2-4AF>022⎧DEF⎧⎧⎧⎧⎧>0 ⎧+ ⎧-4⋅⎧AAA⎧⎧⎧⎧⎧2.求圆的一般方程一般可采用待定系数法:如教材P122例r43.D2+E2-4F>0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dr⇒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PBPB=BN=BC-r =BM=BC+rminmax(2)圆内一点A,圆上一动点P,讨论PA的最值Pmin= PmaxA=A=rr C C=思考:过此A点作最短的弦?(此弦垂直AC)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)相切切⇔只有一个公共点⇔∆=0⇔d=r(3)相交⇔有两个公共点⇔∆>0⇔d这一知识点可以出如此题型:告诉你直线与圆相交让你求有关参数的范围. 2.直线与圆相切(1)知识要点①基本图形感谢您的阅读,祝您生活愉快。
高中数学圆的方程

【解析】(1)∵ k AB
1 , AB 中点为 (0,4) , 2
∴ AB 中垂线方程为 y 4 2 x , 即 2x y 4 0 ,
x 1, 2 x y 4 0 由 ,解得 y 2. x 2 y 3 0
∴圆心为 (1,2) .由两点间的距离公式, 得半径 r 10 ,
知识梳理
1.圆的定义 ⑴在平面内,到 定点 的距离等于 定长 的点的轨迹叫做圆. ⑵确定一个圆最基本的要素是 圆心 和 半径 . 2.圆的方程 圆的标准方程 方程 条件 圆心 半径 圆的一般方程
( x a)2 ( y b)2 r 2
r0
(a,b)
x 2 y 2 Dx Ey F 0
2
2 2 ( x 1) ( y 2) 10 . ∴所求的圆的方程为
(2)要使圆的面积最小,则 AB 为圆的直径, ∴所求圆的方程为: x ( y 4) 5 .
2 2
【变式】若圆 C 经过坐标原点和点 (4, 0) ,且与直线 则圆 C 的方程是 .
y 1 相切,
【解析】∵圆 C 经过坐标原点和点 (4, 0) , ∴可设圆 C 的方程为 ( x 2)2 ( y b)2 r 2 (r 0) ,
2
y (1) 的最大值; x
(2) x
2
y
2
的取值范围.
【解析】圆的方程可化为 ( x 2) y 3 .
2 2
y (1)设 k ,即 y kx , x
当相切时, k 取得最大值或最小值,
| 2k |
∴
1 k
2
3 ,解得 k 3 或 k 3 ,
∴
圆系方程-高中数学知识点讲解

圆系方程
1.圆系方程
【知识点的知识】
所谓圆系方程指的是所有的圆都有相同的圆心,但圆的半径不同的圆的总和,还可以是圆的半径相同,但圆心
不同,我们把满足这两种情况的圆的总和就叫做圆系方程;除了圆系,还有直线系(过某一定点)等等.
【例题解析】
例:已知圆系方程x2+y2+2kx+(4k+10)y+5k2+20k=0(k∈R),是否存在斜率为 2 的直线l 被圆系方程表示的任意一圆截得的弦长是定值45?如果存在,试求直线l 的方程;如果不存在,请说明理由.
解:假设存在满足条件的直线方程为y=2x+m,
圆的方程配方可得:(x+k)2+(y+2k+5)2=25.
所以圆心到直线的距离d =1
5|―2푘+2푘+5+푚|=
|5+푚|
,
5
|5+푚|
由垂径定理可得:(2=52―(25)2,
5)
解得m=0 或m=﹣10,
故存在满足条件的直线方程,方程为y=2x 或y=2x﹣10.
这个题可以看出,遇到圆系方程的题,只需知道其概念就可以了,关键还是看圆心、半径、圆心到直线的距离这三个因素,常用的方法就是待定系数法.
【考点分析】
本考点也是在初中就已经学过,对于高考来说,算是个冷门,但也偶尔会考,还是希望大家了解这些基本的概念,争取不漏死角.
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高中数学 必修2:4.1 圆的方程

4.1 圆的方程一、圆的标准方程1.圆的标准方程2.圆的标准方程的推导如图,设圆的圆心坐标为(,)C a b ,半径长为r (其中a ,b ,r 都是常数,r >0).设(),M x y 为该圆上任意一点,那么圆心为C 的圆就是集合{}|P M MC r ==.由两点间的距离公式,得圆上任意一点M 的坐标(x ,y )r = ①,①式两边平方,得222()()=x a y b r -+-.3.点与圆的位置关系圆C :222()(0())x a y b r r -+-=>,其圆心为,()C a b ,半径为r ,点00(,)P x y ,设||d PC ==.二、圆的一般方程1.圆的一般方程的定义当2240D E F +->时,方程220x y Dx Ey F +++=+表示一个圆,这个方程叫做圆的一般方程,其中圆心为,半径r =.2.圆的一般方程的推导把以(,)a b 为圆心,r 为半径的圆的标准方程222()()x a y b r -+-=展开,并整理得22222220x y ax by a b r +--++-=.取2222,2,D a E b F a b r =-=-=+-,得:220x y Dx Ey F +++=+ ①.把①的左边配方,并把常数项移到右边,得22224()()224D E D E F x y +-+++=. 当且仅当时,方程表示圆,且圆心为,半径长为; 当2240D E F +-=时,方程只有实数解,22D E x y =-=-,所以它表示一个点; 当2240D E F +-<时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形.3.点与圆的位置关系点00)(,P x y 与圆22220(40)x y Dx Ey F D E F ++=+->++的位置关系是: P 在圆内⇔,P 在圆上⇔, P 在圆外⇔.三、待定系数法求圆的一般方程 求圆的方程常用“待定系数法”,用“待定系数法”求圆的方程的大致步骤是:①根据题意,选择标准方程或一般方程;②根据条件列出关于a b r 、、或D E F 、、的方程组;③解出a b r 、、或D E F 、、,代入标准方程或一般方程.四、轨迹和轨迹方程1.轨迹和轨迹方程的定义平面上一动点M ,按照一定规则运动,形成的曲线叫做动点M 的轨迹.在坐标系中,这个轨迹可用一个方程表示,这个方程就是轨迹方程.2.求轨迹方程的五个步骤①建系:建立适当的坐标系,用(,)x y 表示曲线上任意一点M 的坐标;②设点:写出适合条件P 的点M 的集合){}(|P M p M =;③列式 :用坐标(,)x y 表示条件()p M ,列出方程(,)0F x y =;④化简:化方程(,)0F x y =为最简形式;⑤査漏、剔假:证明化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点.1.求圆的标准方程求圆的标准方程的常用方法包括几何法和待定系数法.(1)由圆的几何性质易得圆心坐标和半径长时,用几何法可以简化运算.对于几何法,常用到圆的以下几何性质:①圆中任意弦的垂直平分线必过圆心;②圆内的任意两条弦的垂直平分线的交点一定是圆心.(2)由于圆的标准方程中含有三个参数a ,b ,r ,运用待定系数法时,必须具备三个独立的条件才能确定圆的方程.这三个参数反映了圆的几何性质,其中圆心(a ,b )是圆的定位条件,半径r 是圆的定形条件.【例1】写出下列各圆的标准方程.(1)圆心在原点,半径长为2;(2)圆心是直线10x y +-=与230x y -+=的交点,半径长为14. 【解析】(1)∵圆心在原点,半径长为2,即0,0,2a b r ===,∴圆的标准方程为224x y +=.【例2】过点111,(1())A B --,,且圆心在直线20x y +-=上的圆的方程是( C )A .22()(31)4x y -++=B .22()(31)4x y ++-=C .22()(11)4x y -+-=D .22()(11)4x y +++= 【解析】解法1:设所求圆的标准方程为222()()x a y b r -+-=,由已知条件,知222222(1)(1)(1)(1)20a b r a b r a b ⎧-+--=⎪--+-=⎨⎪+-=⎩,解此方程组,得2114a b r ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,故所求圆的标准方程为22()(11)4x y -+-=.解法2:设点C 为圆心,因为点C 在直线20x y +-=上,所以可设点C 的坐标为(),2a a -. 又因为该圆经过,A B 两点,所以||||.CA CB == 解得1a =.所以2211a -=-=.所以圆心坐标为()1,1C ,半径|2|r CA ==.故所求圆的标准方程为22()(11)4x y --+=.2.会判断点与圆的位置关系点与圆的位置关系的判断方法:(1)几何法:利用圆心到该点的距离d 与圆的半径r 比较;(2)代数法:直接利用下面的不等式判定:①22200()()x a y b r -+->,点在圆外;②22200()()x a y b r -+-=,点在圆上;③22200()()x a y b r -+-<,点在圆内.【例3】 已知点(2,0)和(x -2)2 + (y +1)2 = 3,则点与圆的位置关系是( A ) A .在圆内 B .在圆上 C .在圆外 D .不确定【解析】由于(2-2)2+(0+1)2<3,故点在圆内.【例4】已知点A (1,2)和圆C :(x-a )2+(y+a )2=2a 2,试求满足下列条件的实数a 的取值范围.(1)点A 在圆C 的内部;(2)点A 在圆C 上 (3)点A 在圆C 的外部.3.圆的方程的判断判断二元二次方程220x y Dx Ey F ++++=是否表示圆的方法:(1)利用圆的一般方程的定义,求出224D E F +-利用其符号判断.(2)将方程配方化为()()22x a y b m -+-=的形式,根据m 的符号判断.【例5】判断下列方程是否表示圆,若是,化成标准方程.(1)x 2+y 2+2x+1=0;(2)x 2+y 2+2ay-1=0;(3)x 2+y 2+20x+121=0;(4)x 2+y 2+2ax =0.【解析】(1)原方程可化为(x+1)2+y 2=0,它表示点(-1,0),不表示圆.(2)原方程可化为x 2+(y+a )2=a 2+1,它表示圆心为(0,-a ),半径为的圆,标准方程为x 2+(y+a )2=()2 . (3)原方程可化为(x+10)2+y 2=-21<0,故方程不表示任何曲线,故不能表示圆.(4)原方程可化为(x+a )2+y 2=a 2.①当a =0时,方程表示点(0,0),不表示圆;②当a ≠0时,方程表示以(-a ,0)为圆心,半径为|a|的圆,标准方程为(x+a )2+y 2=a 2.【例6】 方程x 2+y 2+4mx-2y+5m =0表示圆的条件是( B )A .14<m <1 B .m <14或m >1 C .m <14D .m >14.用待定系数法求圆的一般方程应用待定系数法求圆的一般方程的步骤如下:【例7】已知圆经过点(4,2)和(-2,-6),且该圆与两坐标轴的四个截距之和为-2,求圆的方程.【解析】设圆的一般方程为22220(40)x y Dx Ey F D E F ++++=+->. 由圆经过点(4,2)和(-2,-6),得4220026400 ① ②D E F D E F +++=⎧⎨+--=⎩, 设圆在x 轴上的截距为x 1,x 2,则x 1,x 2是方程x 2+Dx+F =0的两个根,得x 1+x 2=-D .设圆在y 轴上的截距为y 1,y 2,则y 1,y 2是方程y 2+Ey+F =0的两个根,得y 1+y 2=-E .由已知,得-D+(-E )=-2,即D+E-2=0. ③联立①②③,解得D =-2,E =4,F =-20,故所求圆的方程为x 2+y 2-2x+4y-20=0.【例8】试判断(1,2)A ,(0,1)B ,(76)C -,,(4,3)D 四点是否在同一个圆上.5.与圆有关的轨迹问题求与圆有关的轨迹方程的常用方法:(1)直接法: 能直接根据题目提供的条件列出方程.步骤如下:(2)定义法:当动点的轨迹符合圆的定义时,可直接写出动点的轨迹方程.(3)相关点法:若动点,()P x y 随着圆上的另一动点11(),Q x y 运动而运动,且11,x y 可用,x y 表示,则可将Q 点的坐标代入已知圆的方程,即得动点P 的轨迹方程.【例9】已知点P (x ,y ),A (1,0),B (-1,1),且|PA|=|PB|. (1)求点P 的轨迹方程;(2)判断点P 的轨迹是否为圆,若是,求出圆心坐标及半径;若不是,请说明理由.【例10】已知直角ABC △的斜边为AB ,且1,0,()(,0)3A B -,求:(1)直角顶点C 的轨迹方程;(2)直角边BC 中点M 的轨迹方程.【解析】(1)解法一:设顶点,()C x y ,因为AC BC ⊥,且,,A B C 三点不共线,所以3x ≠且1x ≠-. 又1AC k y x =+, 3BC y k x =-,且·1AC BC k k =-,所以113y y x x ⋅=-+-,化简得22230x y x +--=. 因此,直角顶点C 的轨迹方程为22230(31)x y x x x +--=≠≠-且.解法二:同解法一得3x ≠且1x ≠-.由勾股定理得222||||||AC BC AB +=,即2222131))6((x y x y +++-+=,化简得22230x y x +--=.因此,直角顶点C 的轨迹方程为22230(31)x y x x x +--=≠≠-且.解法三:设AB 中点为D ,由中点坐标公式得()1,0D ,由直角三角形的性质知, 122||||CD AB ==, 由圆的定义知,动点C 的轨迹是以()1,0D 为圆心,以2为半径的圆(由于,,A B C 三点不共线,所以应除去与x 轴的交点).设,()C x y ,则直角顶点C 的轨迹方程为2214))1((3x y x x -+=≠≠-且.6.忽视圆标准方程的结构致错【例11】求圆()222230()()x y b b ++-≠=的圆心及半径.【错解】由圆的标准方程知圆心为(2,)3-,半径为b .【错因分析】在圆的标准方程2220()()()x a y b r r -=>-+中,此圆的圆心为(),a b ,半径长为r .错解中没有准确把握圆的标准方程的结构形式.【正解】由圆的标准方程知圆心为()2,3-,半径为||b .7.忽视圆的一般方程应满足的条件致错【例12】已知点()0,0O 在圆2222210x y kx ky k k +++-+=+外,求k 的取值范围.【错解】∵点()0,0O 在圆外,∴2210k k ->+,解得1 1.2k k ><-或 ∴k 的取值范围是(),1-∞-1(,)2+∞. 【错因分析】本题忽视了圆的一般方程220x y Dx Ey F +++=+表示圆的条件为2240D E F +->,【正解】∵方程表示圆,∴222()(2420)1k k k k +-+>-,即23440k k -<+,解得22.3k -<<又∵点()0,0O 在圆外,∴2210k k ->+,解得12k >或1k <-.综上所述,k 的取值范围是1()(22,3)12--,.基础训练1.圆心在y 轴上,半径为1,且过点(1,3)的圆的方程为( A )A .x 2+(y –3)2=1B .x 2+(y +3)2=1C .(x –3)2+y 2=1D .(x +3)2+y 2=12.已知圆C :(x –6)2+(y –8)2=4,O 为坐标原点,则以OC 为直径的圆的方程为( C )A .(x –3)2+(y +4)2=100B .(x +3)2+(y –4)2=100C.(x–3)2+(y–4)2=25 D.(x+3)2+(y–4)2=253.(x+1)2+(y–1)2=1的圆心在(B )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.圆心为点(3,4)且过点(0,0)的圆的方程是(C )A.x2+y2=25 B.x2+y2=5 C.(x–3)2+(y–4)2=25 D.(x+3)2+(y+4)2=255.以两点A(–3,–1)和B(5,5)为直径端点的圆的方程是(A )A.(x–1)2+(y–2)2=25 B(x+1)2+(y+2)2=25 C.(x+1)2+(y+2)2=100 D.(x–1)2+(y–2)2=1006.已知圆心在点P(–2,3),并且与y轴相切,则该圆的方程是(B )A.(x–2)2+(y+3)2=4 B.(x+2)2+(y–3)2=4 C.(x–2)2+(y+3)2=9 D.(x+2)2+(y–3)2=9 7.圆x2+y2–2x+4y=0的圆心坐标为(B )A.(1,2)B.(1,–2)C.(–1,2)D.(–1,–2)8.已知圆的方程x2+y2+2ax+9=0圆心坐标为(5,0),则它的半径为(D )A.3 B C.5 D.49.圆x2+y2–4x+2y+4=0的半径和圆心坐标分别为(C )A.r=1;(–2,1)B.r=2;(–2,1)C.r=1;(2,–1)D.r=2;(2,–1)10.圆x2+y2–2x+2y=0的周长是(A )A.B.2πC D.4π11.圆心为(1,1)且过原点的圆的方程是(x–1)2+(y–1)2=2_.12.圆(x+1)2+(y–3)2=36的圆心C坐标(–1,3),半径r=___6_____.13.求圆心在直线y=–2x上,并且经过点A(0,1),与直线x+y=1相切的圆的标准方程.14.已知圆经过点A(2,4)、B(3,5)两点,且圆心C在直线2x–y–2=0上.求圆C的方程.∵圆C经过点A(2,4)、B(3,5)两点,∴点C在线段AB的垂直平分线y=–x+7,又∵圆心C在直线2x–y–2=0上,∴联立7220y xx y=-+⎧⎨--=⎩,得C(3,4).圆C的半径r=|AC|==1,∴圆C的方程是(x–3)2+(y–4)2=1.15.求过三点O(0,0),A(1,1),B(4,2)的圆的方程,并求这个圆的半径和圆心坐标.设圆的方程为:x2+y2+Dx+Ey+F=0,则2042200FD E FD E F=⎧⎪+++=⎨⎪+++=⎩,解得D=–4,E=3,F=0,∴圆的方程为x2+y2–8x+6y=0,化为(x–4)2+(y+3)2=25,可得:圆心是(4,–3)、半径r=5.16.求过三点A(–1,0),B(1,–2),C(1,0)的圆的方程.17.已知方程x2+y2–2x+t2=0表示一个圆.(1)求t的取值范围;(2)求该圆的半径r最大时圆的方程.(1)由圆的一般方程,得4–4t2>0,∴–1<t<1;(2)r=t=0时,r最大为1.∴圆的方程:(x–1)2+y2=1.能力18.如图,在直角坐标系xOy中,坐标轴将边长为4的正方形ABCD分割成四个小正方形,若大圆为正方形ABCD的外接圆,四个小圆分别为四个小正方形的内切圆,则图中某个圆的方程是( B )A.x2+y2–x+2y+1=0 B.x2+y2+2x–2y+1=0 C.x2+y2–2x+y–1=0 D.x2+y2–2x+2y–1=019.若方程a2x2+(a+2)y2+2ax+a=0表示圆,则a的值为( C )A.a=1或a=–2 B.a=2或a=–1 C.a=–1 D.a=220.若方程x2+y2–4x+2y+5k=0表示圆,则实数k的取值范围是( A )A.(–∞,1)B.(–∞,1] C.[1,+∞)D.R21.圆(x–1)2+(y–2)2=1关于直线x–y–2=0对称的圆的方程为( A )A.(x–4)2+(y+1)2=1 B.(x+4)2+(y+1)2=1 C.(x+2)2+(y+4)2=1 D.(x–2)2+(y+1)2=122.由方程x2+y2+x+(m–1)y+12m2=0所确定的圆中,最大面积是( B )A B.34πC.3πD.不存在23.若圆x2+y2–4x+2y+m+6=0与y轴的两交点A,B位于原点的同侧,则实数m的取值范围是( C ) A.m<–1 B.m>–6 C.–6<m<–5 D.m<–524.已知圆的方程为x2+y2–2x+6y+8=0,那么通过圆心的一条直线方程是( C )A.2x–y–1=0 B.2x–y+1=0 C.2x+y+1=0 D.2x+y–1=025.已知三点A(1,3),B(4,2),C(1,–7),则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为( D )A.10 B.C.5 D26.由方程x2+y2–4tx–2ty+5t2–4=0(t为参数)所表示的一组圆的圆心轨迹是( D )A.一个定点B.一个椭圆C.一条抛物线D.一条直线27.已知点A(–3,0),B(–1,–2),若圆(x–2)2+y2=r2(r>0)上恰有两点M,N,使得△MAB和△NAB的面积均为4,则r的取值范围是).28.已知圆C:(x–3)2+(y–4)2=1和两点A(–m,0),B(m,0)(m>0),若圆C上存在点P使得∠APB=90°,则m的最大值为_____6_____.29.已知函数f(x)=13x2–43x+1的图象与坐标轴的交点均在圆M上,则圆M的标准方程为(x–2)2+(y+1)2=5.30.已知动点A在圆P:x2+y2=1上运动,点Q为定点B(–3,4)与点A距离的中点,则点Q的轨迹方程为x2+y2+3x–4y+6=0_.31.已知点A,B的坐标分别为(–1,0),(1,0).直线AM,BM相交于点M,且它们的斜率之和是2,则点M的轨迹方程为x2–xy–1=0(x≠±1).32.如图,直角△OAB中,OA═4,斜边AB上的高为OC,M为OA的中点,过B点且垂直于y轴的直线交直线MC于点N,则点N的轨迹方程为y2=8x,(x≠0)_.33.已知直线l1:mx–y=0,l2:x+my–m–2=0.当m在实数范围内变化时,l1与l2的交点P恒在一个定圆上,则定圆方程是_(x–1)2+(y–12)2=54_.34.已知函数y=x2–4x+3与x轴交于M、N两点,与y轴交于点P,圆心为C的圆恰好经过M、N、P三点.(1)求圆C的方程;(2)若圆C与直线x–y+n=0交于A、B两点,且线段|AB|=4,求n的值.(1)由题意与坐标轴交点为M (3,0),N (1,0),P (0,3),设圆的方程为:(x –a )2+(y –b )2=r 2代入点,得222222222(3)(0)(1)(0)(0)(3)a b r a b ra b r ⎧-+-=⎪-+-=⎨⎪-+-=⎩,解得a =2,b =2,r(x –2)2+(y –2)2=5. (2)由题意|AB |=4:设圆心到直线距离为d ,则222()2ABr d =+,即:1d ==,解得n =35.已知线段AB 的端点B 的坐标为(1,3),端点A 在圆C :(x +1)2+y 2=4上运动,求线段AB 的中点M 的轨迹.36.已知圆C 过A (1,4)、B (3,2)两点,且圆心在直线y =0上.(1)求圆C 的方程;(2)判断点P (2,4)与圆C 的位置关系.(1)∵圆心在直线y =0上,∴设圆心坐标为C (a ,0),则|AC |=|BC |=,即(a –1)2+16=(a –3)2+4,解得a =–1,即圆心为(–1,0),半径r =|AC== 则圆的标准方程为(x +1)2+y 2=20;(2)∵|PC5===>r ,∴点P (2,4)在圆C 外. 37.已知曲线C 的方程:x 2+y 2–4x +2y +5m =0(1)当m 为何值时,此方程表示圆?(2)若m =0,是否存在过点P (0,2)的直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,且|PA |=|AB |,若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.1)方程:x 2+y 2–4x +2y +5m =0可化为(x –2)2+(y +1)2=5–5m ∵方程表示圆,∴5–5m >0,即m <1;(2)设A (a ,b ),则B (2a ,2b –2),代入圆的方程,可得a 2+b 2–4a +2b =0,且4a 2+(2b –2)2–8a +2(2b –2)=0,∴a =0,或a =2413,∵直线l 过点P (0,2),∴直线l 的方程为x =0或5x +12y –24=0. 38.求圆x 2+y 2–2x –6y +9=0关于直线2x +y +5=0对称的圆的方程.39.已知圆过点A (–2,4),半径为5,并且以M (–1,3)为中点的弦长为设所求的圆的方程是(x –a )2+(y –b )2=25,根据题设知(a +2)2+(b –4)2=25,再由弦长公式得:(a +1)2+(b –3)2+12=25,联立解得21a b =⎧⎨=⎩或10a b =⎧⎨=⎩所以圆的方程为:(x –2)2+(y –1)2=25或(x –1)2+y 2=25. 40.圆(x +1)2+y 2=2的圆心到直线y =x +3的距离为( C )A .1B .2CD .41.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 )A .–43B .–34CD .242.在平面直角坐标系中,经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆的方程为(x –1)2+y 2=1(或x 2+y 2–2x =0)_________.43.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(–2,–4),半径是_5_.。
高中数学圆与方程知识点

高中数学圆与方程知识点分析1. 圆的方程:(1)标准方程:222()()x a y b r -+-=(圆心为A(a,b),半径为r )(2)圆的一般方程:022=++++F Ey Dx y x (0422>-+F E D )圆心(-2D ,-2E )半径F E D 42122-+ 2. 点与圆的位置关系的判断方法:根据点与圆心的距离d 与r 在大小关系判断 3. 直线与圆的位置关系判断方法(1)几何法:由圆心到直线的距离和圆的半径的大小关系来判断。
d=r 为相切,d>r 为相交,d<r 为相离。
适用于已知直线和圆的方程判断二者关系,也适用于其中有参数,对参数谈论的问题。
利用这种方法,可以简单的算出直线与圆相交时的相交弦的长,以及当直线与圆相离时,圆上的点到直线的最远、最近距离等。
(2)代数法:由直线与圆的方程联立得到关于x 或y 的一元二次方程,然后由判别式△来判断。
△=0为相切,△>0为相交,△<0为相离。
利用这种方法,可以很简单的求出直线与圆有交点时的交点坐标。
4.圆与圆的位置关系判断方法(1)几何法:两圆的连心线长为l ,则判别圆与圆的位置关系的依据有以下几点:1)当21r r l +>时,圆1C 与圆2C 相离;2)当21r r l +=时,圆1C 与圆2C 外切;3)当<-||21r r 21r r l +<时,圆1C 与圆2C 相交;4)当||21r r l -=时,圆1C 与圆2C 内切; 5)当||21r r l -<时,圆1C 与圆2C 内含;(2)代数法:由两圆的方程联立得到关于x 或y 的一元二次方程, 然后由判别式△来判断。
△=0为外切或内切,△>0为相交,△<0为相离或内含。
若两圆相交,两圆方程相减得公共弦所在直线方程。
5. 直线与圆的方程的应用:利用平面直角坐标系解决直线与圆的位置关系题型一 求圆的方程例1.求过点A( 2,0),圆心在(3, 2)圆的方程。
高中数学必修2圆与方程(教师用)

圆的方程知识点与题型1. 确定圆方程需要有三个互相独立的条件.圆的方程有两种形式,要注意各种形式的圆方程的适用范围.(1) 圆的标准方程:(x -a)2+(y -b)2=r 2,其中(a ,b)是圆心坐标,r 是圆的半径; (2) 圆的一般方程:x 2+y 2+Dx +Ey +F =0 (D 2+E 2-4F >0),圆心坐标为(2,2ED --),半径为r =2422FE D -+2. 直线与圆的位置关系的判定方法.(1) 法一:直线:Ax +By +C =0;圆:x 2+y 2+Dx +Ey +F =0.消元⎩⎨⎧=++++=++0022F Ey Dx y x C By Ax 一元二次方程⎪⎩⎪⎨⎧⇔<∆⇔=∆⇔>∆−−→−相离相切相交判别式000 (2) 法二:直线:Ax +By +C =0;圆:(x -a)2+(y -b)2=r 2,圆心(a ,b)到直线的距离为d =⎪⎩⎪⎨⎧⇔>⇔=⇔<→+++相离相切相交r d r d r d B A C Bb Aa 22. 3. 两圆的位置关系的判定方法.设两圆圆心分别为O 1、 O 2,半径分别为r 1、 r 2, |O 1O 2|为圆心距,则两圆位置关系如下: |O 1O 2|>r 1+r 2⇔两圆外离;|O 1O 2|=r 1+r 2⇔两圆外切; |r 1-r 2|<|O 1O 2|<r 1+r 2⇔两圆相交;|O 1O 2|=|r 1-r 2|⇔两圆内切; 0<|O 1O 2|<|r 1-r 2|⇔两圆内含. 一、圆的方程1 、以点)1,2(-为圆心且与直线0543=+-y x 相切的圆的方程为( ) (A)3)1()2(22=++-y x (B)3)1()2(22=-++y x (C)9)1()2(22=++-y x(D)9)1()2(22=-++y x解:已知圆心为)1,2(-,且由题意知线心距等于圆半径,即2243546+++=d r ==3,∴所求的圆方程为9)1()2(22=++-y x ,故选(C).2、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( )A.-1<t <71 B.-1<t <21 C.-71<t <1D .1<t <2 :由D 2+E 2-4F >0,得7t 2-6t -1<0,即-71<t <1.答案:C3、已知两点P 1(4,9)、P 2(6,3),求以P 1P 2为直径的圆的方程.【思考与分析】 根据已知条件,我们需要求出圆的圆心位置,又由点P 1P 2的坐标已知,且P 1P 2为所求圆的直径,所以圆的半径很容易求出,这是常规的解法,如下面解法1所示,另外还有一些其它的解法,我们大家一起来欣赏:解法1:设圆心为C (a ,b )、半径为r. 由中点坐标公式,得 a ==5,b ==6.∴ C (5,6),再由两点间距离公式,得∴ 所求的圆的方程为(x -5)2+(y -6)2=10.解法2:设P (x ,y )是圆上任意一点,且圆的直径的两端点为P 1(4,9)、P 2(6,3), ∴ 圆的方程为(x -4)(x -6)+(y -9)(y -3)=0, 化简得 (x -5)2+(y -6)2=10,即为所求.4、求过两点A (1,4)、B (3,2),且圆心在直线y =0上的圆的标准方程,并判断点M 1(2,3),M 2(2,4)与圆的位置关系.A 、B 两点,所以圆心在线段ABk AB =3124--=-1,AB 的中点为(2,3),故AB 的垂直平分线的方程为y -3=x -2,即x -yy =0上,因此圆心坐标是方程组x -y +1=0,y =0半径r =22)40()11(-+--=20,所以得所求圆的标准方程为(x +1)2+y 2=20.因为M 1到圆心C (-1,0)的距离为22)03()12(-++=18,|M 1C |<r ,所以M 1在圆C 内;而点M 2到圆心C 的距离|M 2C |=22)04()12(-++=25>20,所以M 2在圆C 外.5、已知圆2260x y x y m ++-+=和直线230x y +-=交于P 、Q 两点,且OP ⊥OQ (O 为坐标原点),求该圆的圆心坐标及半径长.解:将32x y =-代入方程2260x y x y m ++-+=,得2520120y y m -++=.的解,即圆心坐标为(-1,0).设P ()11,x y ,Q ()22,x y ,则12,y y 满足条件:1212124,5m y y y y ++==. ∵ OP ⊥OQ , ∴12120,x x y y +=而1132x y =-,2232x y =-,∴()121212964x x y y y y =-++.∴3m =,此时Δ0>,圆心坐标为(-12,3),半径52r =.二、位置关系问题(点、直线、圆与圆的位置关系)1、点P (5a +1,12a )在圆(x -1)2+y 2=1的内部,则a 的取值范围是( D )A.|a |<1B.a <131C.|a |<51 D .|a |<131解析:点P 在圆(x -1)2+y 2=1内部⇔(5a +1-1)2+(12a )2<1⇔|a |<131.答案:D 2、直线1=+y x 与圆0222=-+ay y x )0(>a 没有公共点,则a 的取值范围是( A )(A))12,0(- (B))12,12(+- (C))12,12(+-- (D))12,0(+解 化为标准方程222)(a a y x =-+,即得圆心),0(a C 和半径a r =.∵直线1=+y x 与已知圆没有公共点,∴线心距a r a d =>-=21,平方去分母得22212a a a >+-,解得1212-<<--a ,注意到0>a ,∴120-<<a ,故选(A).点评:一般通过比较线心距d 与圆半径r 的大小来处理直线与圆的位置关系:⇔>r d 线圆相离;⇔=r d 线圆相切;⇔<r d 线圆相交.3、 直线2x -y +1=0与圆O ∶x 2+y 2+2x-6y-26=0的位置关系是( ).A . 相切B . 相交且过圆心C . 相离D . 相交不过圆心 【解析】 要想确定一条直线与圆的位置关系,我们需要得出圆心到直线的距离与圆半径的大小关系.所以将圆的方程化为标准形式为:圆O ∶(x+1)2+(y-3)2=36.圆心为(-1,3),半径为r =6,圆心到直线的距离为d =从而知0<d <r ,所以直线与圆相交但不过圆心. 故正确答案为D4、已知圆C 与圆0222=-+x y x 相外切,并且与直线03=+y x 相切于点)3,3(-Q ,求圆C 的方程设圆C 的圆心为),(b a ,则6234004231)1(33322==⇒⎩⎨⎧-==⎩⎨⎧==⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=+-=-+r r b a b a b a b a a b 或或 所以圆C 的方程为36)34(4)4(2222=++=+-y x y x 或三、切线问题1、过坐标原点且与圆0252422=++-+y x y x 相切的直线方程为( ) (A)x y 3-=或x y 31= (B)x y 3=或x y 31-= (C)x y 3-=或x y 31-=(D)x y 3=或x y 31=解 化为标准方程25)1()2(22=++-y x ,即得圆心)1,2(-C 和半径25=r . 设过坐标原点的切线方程为kx y =,即0=-y kx ,∴线心距251122==++=r k k d ,平方去分母得0)3)(13(=+-k k ,解得3-=k 或31,∴所求的切线方程为x y 3-=或x y 31=,故选(A). 点评:一般通过线心距d 与圆半径r 相等和待定系数法,或切线垂直于经过切点的半径来处理切线问题.2、求由下列条件所决定圆422=+y x 的圆的切线方程:(1)经过点)1,3(P ,(2)经过点)0,3(Q ,(3)斜率为1-解:(1) 41)3(22=+ ∴点)1,3(P 在圆上,故所求切线方程为43=+y x 。
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高中数学圆与方程知识点分析1. 圆的方程:(1)标准方程:222()()x a y b r -+-=(圆心为A(a,b),半径为r )(2)圆的一般方程:022=++++F Ey Dx y x (0422>-+F E D )圆心(-2D ,-2E )半径F E D 42122-+ 2. 点与圆的位置关系的判断方法:根据点与圆心的距离d 与r 在大小关系判断 3. 直线与圆的位置关系判断方法(1)几何法:由圆心到直线的距离和圆的半径的大小关系来判断。
d=r 为相切,d>r 为相交,d<r 为相离。
适用于已知直线和圆的方程判断二者关系,也适用于其中有参数,对参数谈论的问题。
利用这种方法,可以简单的算出直线与圆相交时的相交弦的长,以及当直线与圆相离时,圆上的点到直线的最远、最近距离等。
(2)代数法:由直线与圆的方程联立得到关于x 或y 的一元二次方程,然后由判别式△来判断。
△=0为相切,△>0为相交,△<0为相离。
利用这种方法,可以很简单的求出直线与圆有交点时的交点坐标。
4.圆与圆的位置关系判断方法(1)几何法:两圆的连心线长为l ,则判别圆与圆的位置关系的依据有以下几点:1)当21r r l +>时,圆1C 与圆2C 相离;2)当21r r l +=时,圆1C 与圆2C 外切;3)当<-||21r r 21r r l +<时,圆1C 与圆2C 相交;4)当||21r r l -=时,圆1C 与圆2C 内切; 5)当||21r r l -<时,圆1C 与圆2C 内含;(2)代数法:由两圆的方程联立得到关于x 或y 的一元二次方程, 然后由判别式△来判断。
△=0为外切或内切,△>0为相交,△<0为相离或内含。
若两圆相交,两圆方程相减得公共弦所在直线方程。
5. 直线与圆的方程的应用:利用平面直角坐标系解决直线与圆的位置关系题型一 求圆的方程例1.求过点A( 2,0),圆心在(3, 2)圆的方程。
变式1求过三点A (0,0),B (1,1),C (4,2)的圆的方程,并求这个圆的半径长和圆心坐标。
解:设所求的圆的方程为:022=++++F Ey Dx y x (也可设圆的标准方程求)∵(0,0),(11A B φ,),C(4,2)在圆上,所以它们的坐标是方程的解.把它们的坐标代入上面的方程,可以得到关于F E D ,,的三元一次方程组.即⎪⎩⎪⎨⎧=+++=+++=02024020F E D F E D F解此方程组,可得:0,6,8==-=F E D 王新敞∴所求圆的方程为:06822=+-+y x y x 王新敞542122=-+=FEDr;32,42-=-=-FD王新敞得圆心坐标为(4,-3).变式2(01年全国卷.文)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( C )22.(3)(1)4A x y-++=22.(3)(1)4B x y++-=22.(1)(1)4C x y-+-=22.(1)(1)4D x y+++=变式3.求圆心在直线270x y--=上的圆C与y轴交于两点A(0,-4), B(0,-2)圆的方程。
解:圆心在线段AB的垂直平分线y =-3上,代入直线2x-y-7=0 得x=2变式4.求与x轴相切,圆心在直线3x-y=0上,且被直线y=x截得的弦长等于27的圆的方程.变式5.求圆22412390x y x y++-+=关于直线3x-4y+5=0 的对称圆方程.题型二求轨迹方程与切线方程例1.一曲线是与定点O(0,0),A(3,0)距离的比是12的点的轨迹,求此曲线的轨迹方程变式1.已知点P(10,0),Q为圆2216x y+=上一点动点,当Q在圆上运动时,求PQ的中点M的轨迹方程。
解:设M(x,y)为所求轨迹上任意一点Q(x0,y0).因为M是PQ的中点,所以⎪⎩⎪⎨⎧=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=.2.102,2,210yyxxyyxx即(*)又因为Q(x0,y0)在圆x2+y2=16上,所以x02+y02=16.将(*)代入得(2x-10)2+(2y)2=16.故所求的轨迹方程为(x-5)2+y2=4.变式2.由动点P 向221x y +=引两条切线PA 、PB,切点分别为A 、B, 60APB ∠=,求动点P 的轨迹方程. 解:设P(x,y)因为60APB ∠=,所以30OPA ∠=又因为OA AP ⊥,所以22OP OA ==,即222x y +=化简得224x y +=故所求的轨迹方程为224x y +=例2. 已知圆的方程是x 2+y 2=r 2,求经过圆上一点M(x 0,y 0)的切线方程.解:设P(x,y)为所求切线上的任意一点,当点M 不在坐标轴上时,由OM ⊥MP 得k OM ·k MP =-1,即0x y ·x x y y --00=-1,整理得x 0x+y 0y=r 2.可以验证,当点M 在坐标轴上时,P 与M 重合,同样适合上式,故所求的切线方程是x 0x+y 0y=r 2.变式:从点P(4,5)向圆(x -2)2+y 2=4引切线,求切线方程.解:把点P(4,5)代入(x -2)2+y 2=4,得(4-2)2+52=29>4,所以点P 在圆(x -2)2+y 2=4外.设切线斜率为k,则切线方程为y -5=k(x -4),即kx -y +5-4k=0.又圆心坐标为(2,0),r=2.因为圆心到切线的距离等于半径,即1|4502|2+-+-k k k =2,k=2021. 所以切线方程为21x -20y +16=0.当直线的斜率不存在时还有一条切线是x=4. 题型三 直线与圆的位置关系及圆与圆的位置关系例1.(2006江苏高考)圆(x-1)2+(y+3)2=1的切线方程中有一个是( C )A.x-y=0B.x+y=0C.x=0D.y=0变式:(2006上海高考)已知圆x 2-4x-4+y 2=0的圆心是点P,则点P 到直线x-y-1=0的距离是___________.答案:22 变式2:例2.判断下列两圆的位置关系,如果两圆相交,请求出公共弦的方程. (1)(x+2)2+(y-2)2=1与(x-2)2+(y-5)2=16, (2)x 2+y 2+6x-7=0与x 2+y 2+6y-27=0.解:(1)根据题意,得两圆的半径分别为r 1=1和r 2=4,两圆的圆心距d=22)25()2(2[-+--=5.因为d=r 1+r 2,所以两圆外切.(2)将两圆的方程化为标准方程,得(x+3)2+y 2=16,x 2+(y+3)2=36. 故两圆的半径分别为r 1=4和r 2=6,两圆的圆心距d=23)03()30(22=-+-. 因为|r 1-r 2|<d <r 1+r 2,所以两圆相交.变式1 已知圆C 1:x 2+y 2+2x-6y+1=0,圆C 2:x 2+y 2-4x+2y-11=0,求两圆的公共弦所在的直线方程及公共弦长.解:设两圆交点为A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2),则A 、B 两点坐标满足方程组⎪⎩⎪⎨⎧=-+-+=+-++)2(.01124)1(,01622222y x y x y x y x①-②,得3x-4y+6=0.因为A 、B 两点坐标都满足此方程,所以3x-4y+6=0即为两圆公共弦所在的直线方程. 易知圆C 1的圆心(-1,3),半径r=3. 又点C 1到直线的距离为d=22)4(3|63431|-++⨯-⨯-=59.所以AB=2524)59(322222=-=-d r ,即两圆的公共弦长为524.题型四 求关于弦长问题例4.已知直线l:y=2x -2,圆C:x 2+y 2+2x +4y +1=0,请判断直线l 与圆C 的位置关系,若相交,则求直线l 被圆C 所截的线段长.解法一:由方程组⎩⎨⎧=++++-=.0142,2222x x y x x y 解得⎩⎨⎧-=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==,4,154,53y x y x 或 即直线l 与圆C 的交点坐标为(53,-54)和(-1,-4),则截得线段长为558. 解法二:由方程组(略)消去y,得5x 2+2x -3=0, 设直线与圆交点为A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则AB 中点为(-51,-512),所以⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=•-=+,53,522111x x y x 得(x 1-x 2)2=2564, 则所截线段长为|AB|=(1+k 2)(x 1-x 2)2=558.解法三:圆心C 为(-1,-2),半径r=2,设交点为A 、B,圆心C 到直线l 之距d=552,所以5542||22=-=d r AB .则所截线段长为|AB|=558. 变式1: 已知过点M(-3,-3)的直线l 被圆x 2+y 2+4y-21=0所截得的弦长为求直线l 的方程.解:将圆的方程写成标准形式有x 2+(y+2)2=25,所以圆心为(0,-2),半径为5.因为直线l 被圆x 2+y 2+4y-21=0所截得的弦长为45,所以弦心距为22)52(5-=5,圆心到直线的距离为5,由于直线过点M(-3,-3),所以可设直线l 的方程为y+3=k(x+3),即kx-y+3k-3=0.根据点到直线的距离公式,圆心到直线的距离为5,因此d=1|332|2+-+k k =5,两边平方整理得2k 2-3k-2=0,解得k=21,k=2.所以所求的直线l 的方程为y+3=21(x+3)或y+3=2(x+3),即x+2y+9=0或2x-y+3=0. 变式2:题型五.求距离最大最小值例1.已知点P(x,y)是圆22(3)(4)9x y -+-=上的任一点,求x 2+y 2最小值与最大值。
解:依题意,圆心为(1,2),半径r=3.设圆心(1,2)到原点距离为5=, x 2+y 2最小值为(d-r)2 = 4, 最大值为(d+r)2=64 变式1:求圆x 2+y 2+4x-2y+4=0上的点到直线y=x-1的最近距离和最远距离.解:圆方程化为(x+2)2+(y-1)2=1, 圆心(-2,1)到直线y=x-1的距离为d=22)1(1|112|-+---=22,所以所求的最近距离为22-1,最远距离为22+1.。