直线与圆知识点总结复习整理

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(完整版)直线与圆知识归纳

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直线与圆◆知识点归纳 直线与方程 1.直线的倾斜角规定:当直线l 与x 轴平行或重合时,它的倾斜角为0 范围:直线的倾斜角α的取值范围为),0[π 2.斜率:)2(tan πα≠=a k ,R k ∈斜率公式:经过两点),(111y x P ,),(222y x P )(21x x ≠的直线的斜率公式为121221x x y y k P P --=3.直线方程的几种形式能力提升斜率应用例1.已知函数)1(log )(2+=x x f 且0>>>c b a ,则cc f b b f a a f )(,)(,)(的大小关系例2.已知实数y x ,满足)11(222≤≤-+-=x x x y ,试求23++x y 的最大值和最小值两直线位置关系 两条直线的位置关系设两直线的方程分别为:222111:b x k y l +=或0:22221111=++C y B x A l ;当21k k ≠或1221B A B A ≠时它们相交,交点坐标为方程组⎩⎨⎧+=+=2211b x k y b x k y 或⎩⎨⎧=++=++00222111C y B x A C y B x A直线间的夹角:①若θ为1l 到2l 的角,12121tan k k k k +-=θ或21211221tan B B A A B A B A +-=θ;②若θ为1l 和2l 的夹角,则12121tan k k k k +-=θ或21211221tan B B A A B A B A +-=θ;③当0121=+k k 或02121=+B B A A o直线1l 到2l 的角θ与1l 和2l 的夹角α:)2(πθθα≤=或)2(πθθπα>-=;距离问题1.平面上两点间的距离公式),(),,(222111y x P y x P 则 )()(121221y y x x P P -+-=2.点到直线距离公式点),(00y x P 到直线0:=++C By Ax l 的距离为:2200BA CBy Ax d +++=3.两平行线间的距离公式已知两条平行线直线1l 和2l 的一般式方程为1l :01=++C By Ax ,2l :02=++C By Ax ,则1l 与2l 的距离为2221BA C C d +-=4.直线系方程:若两条直线1l :0111=++C y B x A ,2l :0222=++C y B x A 有交点,则过1l 与2l 交点的直线系方程为)(111C y B x A +++0)(222=++C y B x A λ或)(222C y B x A +++0)(111=++C y B x A λ (λ为常数)对称问题1.中点坐标公式:已知点),(),,(2211y x B y x A ,则B A ,中点),(y x H 的坐标公式为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=222121y y y x x x点),(00y x P 关于),(b a A 的对称点为)2,2(00y b x a Q --,直线关于点对称问题可以化为点关于点对称问题。

直线与圆知识点总结

直线与圆知识点总结

GAGGAGAGGAFFFFAFAF直線和圓知識點總結1、直線的傾斜角:(1)定義:在平面直角坐標系中,對于一條與x 軸相交的直線l ,如果把x 軸繞著交點按逆時針方向轉到和直線l 重合時所轉的最小正角記為α,那么α就叫做直線的傾斜角。

當直線l 與x 軸重合或平行時,規定傾斜角為0;(2)傾斜角的范圍[)π,0。

如(1)直線023cos =-+y x θ的傾斜角的范圍是____(答:5[0][)66,,πππ);(2)過點),0(),1,3(m Q P -的直線的傾斜角的范圍m 那么],32,3[ππα∈值的范圍是______(答:42≥-≤m m 或)2、直線的斜率:(1)定義:傾斜角不是90°的直線,它的傾斜角的正切值叫這條直線的斜率k ,即k =tan α(α≠90°);傾斜角為90°的直線沒有斜率;(2)斜率公式:經過兩點111(,)P x y 、222(,)P x y 的直線的斜率為()212121x x x x y y k ≠--=;(3)直線的方向向量(1,)a k =,直線的方向向量與直線的斜率有何關系?(4)應用:證明三點共線: AB BC k k =。

如(1) 兩條直線鈄率相等是這兩條直線平行的____________條件(答:既不充分也不必要);(2)實數,x y 滿足3250x y --= (31≤≤x ),则x y 的最大值、最小值分别为______(答:2,13-) 3、直线的方程:(1)点斜式:已知直线过点00(,)x y 斜率为k ,则直线方程为00()y y k x x -=-,它不包括垂直于x 轴的直GAGGAGAGGAFFFFAFAF线。

(2)斜截式:已知直线在y 轴上的截距为b 和斜率k ,则直线方程为y kx b =+,它不包括垂直于x 轴的直线。

(3)两点式:已知直线经过111(,)P x y 、222(,)P x y 两点,则直线方程为121121x x x x y y y y --=--,它不包括垂直于坐标轴的直线。

高中数学直线和圆知识点复习总结

高中数学直线和圆知识点复习总结

高中数学直线和圆知识点复习总结
1.直线方程⑴点斜式;⑵斜截式;⑶截距式;⑷两点式;⑸一般式(A,B不全为0)。

(直线的方向向量,法向量)
2.求解线性规划问题的步骤是:(1)列约束条件;(2)作可行域,写目标函数;(3)确定目标函数的最优解。

3.两条直线的位置关系:
4.直线系。

5.几个公式⑴设A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3),⊿ABC的重心G是:();⑵点P(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离:;⑶两条平行线Ax+By+C1=0与Ax+By+C2=0的距离是;
6.圆的方程:⑴标准方程:①;②。

⑵一般方程:(注:Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0表示圆A=C0且B=0且D2+E2-4AF
7.圆的方程的求法:⑴待定系数法;⑵几何法;⑶圆系法。

8.圆系:⑴;注:当时表示两圆交线。

⑵。

9.点、直线与圆的位置关系:(主要掌握几何法)⑴点与圆的位置关系:(表示点到圆心的距离)①点在圆上;②点在圆内;③点在圆外。

⑵直线与圆的位置关系:(表示圆心到直线的距离)①相切;②相交;③相离。

⑶圆与圆的位置关系:(表示圆心距,表示两圆半径,且)①相离;②外切;③相交;④内切;⑤内含。

高一数学直线和圆的方程知识点总结

高一数学直线和圆的方程知识点总结

高一数学直线和圆的方程知识点总结一、直线方程1.直线的倾斜角:一条直线向上的方向与x轴正方向所成的最小正角叫做这条直线的倾斜角,其中直线与x轴平行或重合时,其倾斜角为0,故直线倾斜角的范围是[0,180)注:①当倾斜角等于90时,直线l垂直于x轴,它的斜率不存在.②每一条直线都存在惟一的倾斜角,除与x轴垂直的直线不存在斜率外,其余每一条直线都有惟一的斜率,并且当直线的斜率一定时,其倾斜角也对应确定.2.直线方程的几种形式:点斜式、截距式、两点式、斜切式.二、圆的方程1.⑴曲线与方程:在直角坐标系中,如果某曲线C上的与一个二元方程f(x,y)=0的实数建立了如下关系:①曲线上的点的坐标都是这个方程的解.②以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点.那么这个方程叫做曲线方程;这条曲线叫做方程的曲线(图形).⑵曲线和方程的关系,实质上是曲线上任一点M(x,y)其坐标与方程f(x,y)=0的一种关系,曲线上任一点(x,y)是方程f(x,y)=0的解;反过来,满足方程f(x,y)=0的解所对应的点是曲线上的点.注:如果曲线C的方程是f(x,y)=0,那么点P0(x0,y)线C上的充要条件是f(x0,y0)=01.提出反证法:一般地,假设原命题不成立,经过正确的推理,最后得出矛盾,因此说明假设错误,从而证明了原命题成立.2.证明基本步骤:假设原命题的结论不成立→从假设出发,经推理论证得到矛盾→矛盾的原因是假设不成立,从而原命题的结论成立3.应用关键:在正确的推理下得出矛盾(与已知条件矛盾,或与假设矛盾,或与定义、公理、定理、事实矛盾等).4.方法实质:反证法是利用互为逆否的命题具有等价性来进行证明的,即由一个命题与其逆否命题同真假,通过证明一个命题的逆否命题的正确,从而肯定原命题真实.看过"高一数学直线和圆的方程知识点总结"的还看了:。

直线与圆的方程知识点总结

直线与圆的方程知识点总结

直线与圆的方程知识点总结
直线与圆的方程是解析几何中的基本知识点,下面是关于直线与圆的方程的一些重要知识点总结:
直线方程知识点总结:
1. 直线的点斜式方程:y-y0=k(x-x0),其中 (x0, y0) 为直线上的一点,k 为直线的斜率。

2. 直线的斜截式方程:y=kx+b,其中 k 为直线的斜率,b 为 y 轴上的截距。

3. 直线的两点式方程:(y-y1)/(y2-y1)=(x-x1)/(x2-x1),其中 (x1, y1) 和
(x2, y2) 为直线上的两点。

4. 直线的截距式方程:x/a + y/b = 1,其中 a 和 b 分别为直线在 x 轴和 y 轴上的截距。

5. 直线的一般式方程:Ax + By + C = 0,其中 A、B、C 为常数,且 A 和
B 不为 0。

圆的方程知识点总结:
1. 圆的标准式方程:(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2,其中 (h, k) 为圆心坐标,r 为半径。

2. 圆的参数式方程:x=h+rcosθ, y=k+rsinθ,其中 (h, k) 为圆心坐标,r 为半径,θ 为参数。

3. 圆的极坐标式方程:ρ=r,其中 r 为半径,θ 为极角。

4. 圆的直径式方程:x^2 + y^2 + Dx + Ey + F = 0,其中 D、E、F 为常数。

5. 圆的一般式方程:x^2 + y^2 + Ax + By + C = 0,其中 A、B、C 为常数。

在直线与圆的方程中,还有一些重要的知识点和概念,如直线的法线式和参数式,圆的切线和割线等。

理解和掌握这些概念和公式对于解决几何问题非常重要。

直线与圆知识点以及经典例题总结归纳

直线与圆知识点以及经典例题总结归纳

直线与圆知识点以及经典例题总结
归纳
直线与圆的知识点以及经典例题总结归纳
一、直线与圆的概念
1.直线:是一条无限长的抽象线段,它有一定的方向,并由两个端点构成。

2.圆:一种特殊的曲线,它的轨迹是一个闭合的曲线,它的圆心和半径是固定的,每一点到圆心的距离都是半径的长度。

二、直线与圆的性质
1.直线的性质:
(1)直线穿过的任意两点之间的距离相等。

(2)任意一点到直线的距离是不变的,且与直线上任意一点到此直线的距离相等。

2.圆的性质:
(1)圆的任意两点之间的距离都相等。

(2)任意一点到圆的距离都是固定的,且与圆心的距离相等,即为半径。

三、直线与圆的经典例题
1.已知圆O的半径为5,直线l与圆O相交于A、B两点,若∠BAO=60°,求直线l的斜率。

解:以O为原点,将坐标系原点平移至O,则AB 两点的坐标分别为(5,0),(-3.464,4.264),∴直线l的斜率为:k=4.264/3.464=1.237
2.已知圆O的半径为1,点P在圆O外,且P到圆O的距离为2,求直线OP的斜率。

解:以O为原点,将坐标系原点平移至O,则点P 的坐标为(2,0),∴直线OP的斜率为:k=0/2=0。

直线与圆知识点总结

直线与圆1、直线的倾斜角与斜率:tan k α=,当α∈[0°,90°)时,斜率k ∈[0,+∞); 当α∈(90°,180°)时,斜率k ∈(-∞,0)。

过两点111(,)P x y 、222(,)P x y 的直线斜率公式:2121y y k x x -=-. 2、直线的五种方程:⑴点斜式:00()y y k x x -=- (直线l 过点00(,)P x y ,且斜率为k ). ⑵斜截式:y kx b =+(k 为直线的斜率,b 为直线l 在y 轴上的截距⑶两点式:112121y y x x y y x x --=-- (12y y ≠且12x x ≠)(111(,)P x y 、222(,)P x y ⑷截距式:1x ya b+=(a b 、分别为直线的横、纵截距,且0a b ≠、)⑸一般式:0Ax By C ++=(其中A 、B 不同时为0). 3、两条直线平行和垂直的等价关系:(1)若111:l y k x b =+,222:l y k x b =+,则①121212||,l l k k b b ⇔=≠②12121l l k k ⊥⇔=-;(2)若1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,且A 1、A 2、B 1、B 2①11112122112212220A B C l ||l A B A B C C A B C ⇔=≠-=≠或且B B ; ②1212120l l A A B B ⊥⇔+=; 4、两种常用直线系方程:⑴与直线0Ax By C ++=平行的直线系方程为:0Ax By λ++=(C ≠⑵与直线0Ax By C ++=垂直的直线系方程为:0Bx Ay λ-+=(λ5、两点间距离公式:12PP |111(,)P x y 、222(,)P x y )6、点到直线的距离公式:d =(点00(,)P x y ,直线l :0Ax By C ++=).7、两条平行直线间的距离公式:d =(直线1l :10Ax By C ++=,2l :20Ax By C ++=).8、圆的两种方程:⑴圆的标准方程 222()()x a y b r -+-=(圆心为(,)a b ,半径为r ).⑵圆的一般方程 220x y Dx Ey F ++++= (2240D E F +->).(圆心为(,)22D E--,半径为r =9、点与圆的位置关系:点00(,)P x y 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种,若d =d r >⇔点P 在圆外;d r =⇔点P 在圆上;d r <⇔点P 在圆内.10、直线与圆的三种位置关系:直线l :0=++C By Ax 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系判断的两种方法: ⑴设圆心(,)a b 到直线l 的距离22BA C Bb Aa d +++=,则d r d r d r >⇔=⇔<⇔相离;相切;相交。

高中数学直线与圆的方程知识点总结

高中数学之直线与圆的方程一、概念理解:1、倾斜角:①找α:直线向上方向、x 轴正方向;②平行:α=0°;③范围:0°≤α<180° 。

2、斜率:①找k :α (α≠90°);②垂直:斜率k 不存在;③范围: 斜率 k ∈ R 。

3、斜率与坐标:12122121tan x x y y x x y y k --=--==α ①构造直角三角形(数形结合);②斜率k 值于两点先后顺序无关;③注意下标的位置对应。

4、直线与直线的位置关系:222111:,:b x k y l b x k y l +=+=①相交:斜率21k k ≠(前提是斜率都存在)特例垂直时:<1> 0211=⊥k k x l 不存在,则轴,即;<2> 斜率都存在时:121-=∙k k 。

②平行:<1> 斜率都存在时:2121,b b k k ≠=;<2> 斜率都不存在时:两直线都与x 轴垂直。

③重合: 斜率都存在时:2121,b b k k ==;二、方程与公式:1、直线的五个方程:①点斜式:)(00x x k y y -=- 将已知点k y x 与斜率),(00直接带入即可; ②斜截式:b kx y += 将已知截距k b 与斜率),0(直接带入即可; ③两点式:),(2121121121y y x x x x x x y y y y ≠≠--=--其中, 将已知两点),(),,(2211y x y x 直接带入即可; ④截距式:1=+by a x 将已知截距坐标),0(),0,(b a 直接带入即可; ⑤一般式:0=++C By Ax ,其中A 、B 不同时为0用得比较多的是点斜式、斜截式与一般式。

2、求两条直线的交点坐标:直接将两直线方程联立,解方程组即可3、距离公式:①两点间距离:22122121)()(y y x x P P -+-=②点到直线距离:2200B A CBy Ax d +++=③平行直线间距离:2221B A C C d +-=4、中点、三分点坐标公式:已知两点),(),,(2211y x B y x A①中点),(00y x :)2,2(2121y y x x ++ ②三分点),(),,(2211t s t s :)32,32(2121y y x x ++ 靠近A 的三分点坐标 )32,32(2121y y x x ++ 靠近B 的三分点坐标 中点坐标公式,在求对称点、第四章圆与方程中,经常用到。

高中数学直线和圆知识点总结

直线和圆一.直线1.斜率与倾斜角:tan k θ=,[0,)θπ∈ (1)[0,)2πθ∈时,0k ≥;(2)2πθ=时,k 不存在;(3)(,)2πθπ∈时,0k <(4)当倾斜角从0︒增加到90︒时,斜率从0增加到+∞;当倾斜角从90︒增加到180︒时,斜率从-∞增加到0 2.直线方程(1)点斜式:)(00x x k y y -=- (2)斜截式:y kx b =+(3)两点式:121121x x x x y y y y --=--(4)截距式:1x ya b+= (5)一般式:0C =++By Ax 3.距离公式(1)点111(,)P x y ,222(,)P x y之间的距离:12PP =(2)点00(,)P x y 到直线0Ax By C ++=的距离:d =(3)平行线间的距离:10Ax By C ++=与20Ax By C ++=的距离:d =4.位置关系(1)截距式:y kx b =+形式重合:1212 k k b b == 相交:12k k ≠ 平行:1212 k k b b =≠ 垂直:121k k ⋅=- (2)一般式:0Ax By C ++=形式重合:1221A B A B =且1221A C A C =且1212B C C B = 平行:1221A B A B =且1221A C A C ≠且1212B C C B ≠垂直:12120A A B B += 相交:1221A B A B ≠ 5.直线系1112220A x B y C A x B y C λ++++=+()表示过两直线1111:0l A x B y C ++=和2222:0l A x B y C ++=交点的所有直线方程(不含2l ) 二.圆 1.圆的方程(1)标准形式:222()()x a y b R -+-=(0R >)(2)一般式:220x y Dx Ey F ++++=(2240D E F +->)(3)参数方程:00cos sin x x r y y r θθ=+⎧⎨=+⎩(θ是参数)【注】题目中出现动点求量时,通常可采取参数方程转化为三角函数问题去解决.(4)以11(,)A x y ,22(,)B x y 为直径的圆的方程是:()()()()0A B A B x x x x y y y y --+--= 2.位置关系(1)点00(,)P x y 和圆222()()x a y b R -+-=的位置关系:当22200()()x a y b R -+-<时,点00(,)P x y 在圆222()()x a y b R -+-=内部 当22200()()x a y b R -+-=时,点00(,)P x y 在圆222()()x a y b R -+-=上 当22200()()x a y b R -+->时,点00(,)P x y 在圆222()()x a y b R -+-=外(2)直线0Ax By C ++=和圆222()()x a y b R -+-=的位置关系: 判断圆心(,)O a b 到直线0Ax By C ++=的距离d =R 的大小关系当d R <时,直线和圆相交(有两个交点); 当d R =时,直线和圆相切(有且仅有一个交点); 当d R <时,直线和圆相离(无交点); 判断直线与圆的位置关系常见的方法 (1)几何法:利用圆心到直线的距离d 和圆半径r 的大小关系. (2)代数法:联立直线与圆的方程消元后利用Δ判断.(3)点与圆的位置关系法:若直线恒过定点且定点在圆内可判断直线与圆相交.3.圆和圆的位置关系判断圆心距12d OO =与两圆半径之和12R R +,半径之差12R R -(12R R >)的大小关系 当12d R R >+时,两圆相离,有4条公切线; 当12d R R =+时,两圆外切,有3条公切线;当1212R R d R R -<<+时,两圆相交,有2条公切线; 当12d R R =-时,两圆内切,有1条公切线; 当120d R R ≤<-时,两圆内含,没有公切线; 4.当两圆相交时,两圆相交直线方程等于两圆方程相减 5.弦长公式:l =例1若圆x 2+y 2=1与直线y =kx +2没有公共点,则实数k 的取值范围是________.解析:由题意知21+k2>1,解得-3<k < 3. 答案:(-3, 3)例2已知两圆C 1:x 2+y 2-2x +10y -24=0,C 2:x 2+y 2+2x +2y -8=0,则两圆公共弦所在的直线方程是____________.解析:两圆相减即得x -2y +4=0. 答案:x -2y +4=0例3设直线x -my -1=0与圆(x -1)2+(y -2)2=4相交于A 、B 两点,且弦AB 的长为23,则实数m 的值是________.解析:由题意得,圆心(1,2)到直线x -my -1=0的距离d =4-3=1,即|1-2m -1|1+m 2=1,解得m =±33. 答案:±33例4若a ,b ,c 是直角三角形ABC 三边的长(c 为斜边),则圆C :x 2+y 2=4被直线l :ax +by +c =0所截得的弦长为________.解析:由题意可知圆C :x 2+y 2=4被直线l :ax +by +c =0所截得的弦长为24-⎝⎛⎭⎪⎫c a 2+b 22,由于a 2+b 2=c 2,所以所求弦长为2 3.答案:2 3例5已知⊙M :x 2+(y -2)2=1,Q 是x 轴上的动点,QA ,QB 分别切⊙M 于A ,B 两点.(1)若|AB |=423,求|MQ |及直线MQ 的方程;(2)求证:直线AB 恒过定点.解:(1)设直线MQ 交AB 于点P ,则|AP |=223,又|AM |=1,AP ⊥MQ ,AM ⊥AQ ,得|MP |=12-89=13,又∵|MQ |=|MA |2|MP |,∴|MQ |=3.设Q (x,0),而点M (0,2),由x 2+22=3,得x =±5, 则Q 点的坐标为(5,0)或(-5,0).从而直线MQ 的方程为2x +5y -25=0或2x -5y +25=0.(2)证明:设点Q (q,0),由几何性质,可知A ,B 两点在以QM 为直径的圆上,此圆的方程为x (x -q )+y (y -2)=0,而线段AB 是此圆与已知圆的公共弦,相减可得AB 的方程为qx -2y +3=0,所以直线AB 恒过定点⎝ ⎛⎭⎪⎫0,32.例6过点(-1,-2)的直线l 被圆x 2+y 2-2x -2y +1=0截得的弦长为 2,则直线l 的斜率为________.解析:将圆的方程化成标准方程为(x -1)2+(y -1)2=1,其圆心为(1,1),半径r =1.由弦长为2得弦心距为22.设直线方程为y +2=k (x +1),即kx -y +k -2=0,则|2k -3|k 2+1=22,化简得7k 2-24k +17=0,得k =1或k =177.答案:1或177例7圆x 2-2x +y 2-3=0的圆心到直线x +3y -3=0的距离为________.解析:圆心(1,0),d =|1-3|1+3=1.答案:1例8圆心在原点且与直线x +y -2=0相切的圆的方程为 ____________________.解析:设圆的方程为x 2+y 2=a 2(a >0)∴|2|1+1=a ,∴a =2,∴x 2+y 2=2.答案:x 2+y 2=2例9已知圆C 经过A (5,1),B (1,3)两点,圆心在x 轴上,则圆C 的方程为________________.圆C 的方程为x 2+y 2+Dx +F =0,则⎩⎪⎨⎪⎧26+5D +F =0,10+D +F =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧D =-4,F =-6.圆C 的方程为x 2+y 2-4x -6=0.[答案] (1)C (2)x 2+y 2-4x -6=0例10 (1)与曲线C :x 2+y 2+2x +2y =0相内切,同时又与直线l :y =2-x 相切的半径最小的圆的半径是________.(2)已知实数x ,y 满足(x -2)2+(y +1)2=1则2x -y 的最大值为________,最小值为________.解析:(1)依题意,曲线C 表示的是以点C (-1,-1)为圆心,2为半径的圆,圆心C (-1,-1)到直线y =2-x即x +y -2=0的距离等于|-1-1-2|2=22,易知所求圆的半径等于22+22=322.(2)令b =2x -y ,则b 为直线2x -y =b 在y 轴上的截距的相反数,当直线2x -y =b 与圆相切时,b 取得最值.由|2×2+1-b |5=1.解得b =5±5,所以2x -y 的最大值为5+5,最小值为5- 5. 答案:(1)322(2)5+ 5 5- 5例11已知x ,y 满足x 2+y 2=1,则y -2x -1的最小值为________.解析:y -2x -1表示圆上的点P (x ,y )与点Q (1,2)连线的斜率,所以y -2x -1的最小值是直线PQ 与圆相切时的斜率.设直线PQ 的方程为y -2=k (x -1)即kx -y +2-k =0.由|2-k |k 2+1=1得k =34,结合图形可知,y -2x -1≥34,故最小值为34. 答案:34例12已知两点A (-2,0),B (0,2),点C 是圆x 2+y 2-2x =0上任意一点,则△ABC 面积的最小值是________.解析:l AB :x -y +2=0,圆心(1,0)到l 的距离d =32,则AB 边上的高的最小值为32-1.故△ABC 面积的最小值是12×22×⎝ ⎛⎭⎪⎫32-1=3- 2.答案:3- 2例13平面直角坐标系xoy 中,直线10x y -+=截以原点O (1)求圆O 的方程;(2)若直线l 与圆O 切于第一象限,且与坐标轴交于D ,E ,当DE 长最小时,求直线l 的方程;(3)设M,P 是圆O 上任意两点,点M 关于x 轴的对称点为N ,若直线MP 、NP 分别交于x 轴于点(m ,0)和(n ,0),问mn 是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.解: ⑴因为O 点到直线10xy -+=,所以圆O 故圆O 的方程为222x y +=.⑵设直线l 的方程为1(0,0)x ya b a +=>>,即0bx ay ab +-=,由直线l 与圆O =221112a b +=,2222222112()()8DE a b a b a b =+=++≥,当且仅当2a b ==时取等号,此时直线l 的方程为20x y +-=. ⑶设11(,)M x y ,22(,)P x y ,则11(,)N x y -,22112x y +=,22222x y +=,直线MP 与x 轴交点122121(,0)x y x y y y --,122121x y x y m y y -=-, 直线NP 与x 轴交点122121(,0)x y x y y y ++,122121x y x y n y y +=+,222222221221122112211221222221212121(2)(2)2x y x y x y x y x y x y y y y y mn y y y y y y y y -+----====-+--, 故mn 为定值2.例14圆x 2+y 2=8内一点P (-1,2),过点P 的直线l 的倾斜角为α,直线l 交圆于A 、B 两点. (1)当α=43π时,求AB 的长; (2)当弦AB 被点P 平分时,求直线l 的方程.解:(1)当α=43π时,k AB =-1, 直线AB 的方程为y -2=-(x+1),即x +y -1=0. 故圆心(0,0)到AB 的距离d =2100-+=22, 从而弦长|AB|=2218-=30. (2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-2,y 1+y 2=4.由⎪⎩⎪⎨⎧=+=+,8,822222121y x y x两式相减得(x 1+x 2)(x 1-x 2)+(y 1+y 2)(y 1-y 2)=0, 即-2(x 1-x 2)+4(y 1-y 2)=0, ∴k AB =212121=--x x y y . ∴直线l 的方程为y -2=21(x +1),即x -2y +5=0.例15已知半径为5的动圆C 的圆心在直线l :x -y +10=0上. (1)若动圆C 过点(-5,0),求圆C 的方程;(2)是否存在正实数r ,使得动圆C 中满足与圆O :x 2+y 2=r 2相外切的圆有且仅有一个,若存在,请求出来;若不存在,请说明理由.解: (1)依题意,可设动圆C 的方程为(x -a)2+(y -b)2=25,其中圆心(a,b)满足a -b+10=0.又∵动圆过点(-5,0),∴(-5-a)2+(0-b)2=25.解方程组⎪⎩⎪⎨⎧=-+--=+-25)0()5(01022b a b a ,可得⎩⎨⎧=-=010b a 或⎩⎨⎧=-=55b a ,故所求圆C 的方程为(x+10)2+y 2=25或(x+5)2+(y -5)2=25. (2)圆O 的圆心(0,0)到直线l 的距离d=1110+=52.当r 满足r+5<d 时,动圆C 中不存在与圆O :x 2+y 2=r 2相外切的圆;当r 满足r+5>d 时,r 每取一个数值,动圆C 中存在两个圆与圆O :x 2+y 2=r 2相外切; 当r 满足r+5=d,即r=52-5时,动圆C 中有且仅有1个圆与圆O :x 2+y 2=r 2相外切.题目1.自点(1,4)A -作圆22(2)(3)1x y -+-=的切线l ,则切线l 的方程为 .2.求与圆522=+y x 外切于点)2,1(-P ,且半径为52的圆的方程.3.若点P 在直线l 1:x +y +3=0上,过点P 的直线l 2与曲线C :(x -5)2+y 2=16相切于点M ,则PM 的最小值 .4.设O 为坐标原点,曲线x 2+y 2+2x -6y +1=0上有两点P 、Q ,满足关于直线x +my +4=0对称,又满足OP ·OQ =0. (1)求m 的值;(2)求直线PQ的方程.5.已知圆C:x2+y2-2x+4y-4=0,问是否存在斜率是1的直线l,使l被圆C截得的弦AB,以AB为直径的圆经过原点,若存在,写出直线l的方程;若不存在,说明理由.6. 已知曲线C:x2+y2-4ax+2ay-20+20a=0.(1)证明:不论a取何实数,曲线C必过定点;(2)当a≠2时,证明曲线C是一个圆,且圆心在一条直线上;(3)若曲线C与x轴相切,求a的值.。

直线与圆知识点总结

直线与圆知识点总结1. 直线与圆的位置关系:- 直线与圆可能相交于两个点,这种情况称为相交。

- 直线与圆可能与圆外部割线相切于一点,这种情况称为相切。

- 直线可能与圆没有交点,这种情况称为相离。

2. 判断直线与圆的位置关系:- 使用勾股定理可以判断直线与圆是否相交。

设直线的方程为ax + by + c = 0,圆的方程为(x - h)² + (y - k)² = r²,其中(h, k)为圆心的坐标,r为半径。

将直线的方程代入圆的方程,计算方程的解。

若方程的解为实数,且解满足直线的方程,则直线与圆相交;若方程的解为实数,但解不满足直线的方程,则直线与圆相离;若方程的解为复数,则直线与圆相切。

- 使用两点式可以判断直线与圆的位置关系。

设直线上两点为(x₁, y₁)和(x₂, y₂),圆的方程为(x - h)² + (y - k)² = r²,其中(h, k)为圆心的坐标,r为半径。

计算直线的斜率m = (y₂ - y₁) / (x₂ - x₁),若直线的斜率存在且非零,则直线与圆相交或相离;若直线的斜率不存在或为0,则直线可能与圆相切或相离。

将直线的方程代入圆的方程,计算方程的解。

若方程的解为实数,且解满足直线的方程,则直线与圆相交;若方程的解为实数,但解不满足直线的方程,则直线与圆相离;若方程的解为复数,则直线与圆相切。

3. 求直线与圆的交点:- 设直线的方程为ax + by + c = 0,圆的方程为(x - h)² + (y - k)²= r²,其中(h, k)为圆心的坐标,r为半径。

将直线的方程代入圆的方程,得到一个关于x的二次方程。

解这个方程即可得到直线与圆的交点的x坐标。

将得到的x坐标代入直线的方程,可以求得对应的y坐标。

4. 求直线与圆的切点:- 设直线的方程为ax + by + c = 0,圆的方程为(x - h)² + (y - k)²= r²,其中(h, k)为圆心的坐标,r为半径。

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直线和圆知识点总结
1、直线的倾斜角:
(1)定义:在平面直角坐标系中,对于一条与x 轴相交的直线l ,如果把x 轴绕着交点按逆时针方向转到和直线l 重合时所转的最小正角记为α,那么α就叫做直线的倾斜角。

当直线l 与x 轴重合或平行时,规定倾斜角为0;
(2)倾斜角的范围[)π,0。

如(1)直线023cos =-+y x θ的倾斜角的范围是____(答:5[0][)6
6
,,π
ππU );(2)过点),0(),1,3(m Q P -的直线的倾斜角的范围m 那么],32,3[ππα∈值的范围是______(答:42≥-≤m m 或) 2、直线的斜率:(1)定义:倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切值叫这条直线的斜率k ,即k =tan α(α≠90°);倾斜角为90°的直线没有斜率;
(2)斜率公式:经过两点111(,)P x y 、222(,)P x y 的直线的斜率为()212
121x x x x y y k ≠--=; (3)直线的方向向量(1,)a k =r ,直线的方向向量与直线的斜率有何关系?
(4)应用:证明三点共线: AB BC k k =。

如(1) 两条直线钭率相
等是这两条直线平行的____________条件(答:既不充分也不必要);
(2)实数,x y 满足3250x y --= (31≤≤x ),则x y 的最大值、最小值分别为______(答:2,13-)
3、直线的方程:(1)点斜式:已知直线过点00(,)x y 斜率为k ,则
直线方程为00()y y k x x -=-,它不包括垂直于x 轴的直线。

(2)斜截式:已知直线在y 轴上的截距为b 和斜率k ,则直线方程为y kx b =+,它不包括垂直于x 轴的直线。

(3)两点式:已知直线经过111(,)P x y 、222(,)P x y 两点,则直线方程为1
21121x x x x y y y y --=--,它不包括垂直于坐标轴的直线。

(4)截距式:已知直线在x 轴和y 轴上的截距为,a b ,则直线方程为1=+b
y a x
,它不包括垂直于坐标轴的直线和过原点的直线。

(5)一般式:任何直线均可写成0Ax By C ++=(A,B 不同时为0)
的形式。

如(1)经过点(2,1)且方向向量为v ϖ=(-1,3)的直线的
点斜式方程是___________(答:
12)y x -=-);
(2)直线(2)(21)(34)0m x m y m +----=,不管m 怎样变化恒过点______(答:(1,2)--);
(3)若曲线||y a x =与(0)y x a a =+>有两个公共点,则a 的取值范围是_______(答:1a >)
提醒:
(1)直线方程的各种形式都有局限性.(如点斜式不适用于斜率不存在的直线,还有截距式呢?);
(2)直线在坐标轴上的截距可正、可负、也可为0.直线两截距相等⇔直线的斜率为-1或直线过原点;直线两截距互为相反数⇔直线的斜率为1或直线过原点;直线两截距绝对值相等⇔直线的斜率为1±或直线过原点。

如过点(1,4)A ,且纵横截距的绝对值相等的直线共有___条(答:3)
4.设直线方程的一些常用技巧:
(1)知直线纵截距b ,常设其方程为y kx b =+;
(2)知直线横截距0x ,常设其方程为0x my x =+(它不适用于斜率
为0的直线);
(3)知直线过点00(,)x y ,当斜率k 存在时,常设其方程为00()y k x x y =-+,当斜率k 不存在时,则其方程为0x x =;
(4)与直线:0l Ax By C ++=平行的直线可表示为10Ax By C ++=;
(5)与直线:0l Ax By C ++=垂直的直线可表示为10Bx Ay C -+=.
提醒:求直线方程的基本思想和方法是恰当选择方程的形式,利用待定系数法求解。

5、点到直线的距离及两平行直线间的距离:
(1)点00(,)P x y 到直线0Ax By C ++=
的距离d =;
(2)两平行线1122:0,:0l Ax By C l Ax By C ++=++=间的距离
为d =。

6、直线1111:0l A x B y C ++=与直线2222:0l A x B y C ++=的位置关系:
(1)平行⇔12210A B A B -=(斜率)且12210B C B C -≠(在y 轴上截距);
(2)相交⇔12210A B A B -≠;
(3)重合⇔12210A B A B -=且12210B C B C -=。

提醒:(1) 111222A B C A B C =≠、1122A B A B ≠、111222
A B C A B C ==仅是两直线平行、相交、重合的充分不必要条件!为什么?(2)在解析几何中,研究
两条直线的位置关系时,有可能这两条直线重合,而在立体几何中提到的两条直线都是指不重合的两条直线;
(2)直线1111:0l A x B y C ++=与直线2222:0l A x B y C ++=垂直
⇔12120A A B B +=。

如(1)设直线1:60l x my ++=和2:(2)320l m x y m -++=,当m =_______时1l ∥2l ;当m =________时1l ⊥2l ;当m _________时1l 与2l 相交;当m =_________时1l 与2l 重合(答:-1;12
;31且m m ≠≠-;
3);(2)已知直线l 的方程为34120x y +-=,则与l 平行,且过点(—1,
3)的直线方程是______(答:3490x y +-=);
(3)两条直线40ax y +-=与20x y --=相交于第一象限,则实数a 的取值范围是____(答:12a -<<);
(4)设,,a b c 分别是△ABC 中∠A 、∠B 、∠C 所对边的边长,则直线
sin 0A x ay c ++=g 与sin sin 0bx B y C -+=g 的位置关系是____(答:垂直)
;(5)已知点111(,)P x y 是直线:(,)0l f x y =上一点,222(,)P x y 是直线l 外一点,则方程1122(,)(,)(,)f x y f x y f x y ++=0所表示的直线与l 的关系是____(答:平行);
(6)直线l 过点(1,0),且被两平行直线360x y +-=和330x y ++=所截得的线段长为9,则直线l 的方程是________(答:43401x y x +-==和) 7、到角和夹角公式:(1)1l 到2l 的角是指直线1l 绕着交点按逆时
针方向转到和直线2l 重合所转的角θ,θ()π,0∈且
tan θ=21121k k k k +-(121k k ≠-);(2)1l 与2l 的夹角是指不大于直角的角。

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