1、第1讲 直线与圆,高考定位 高考对本内容的考查重点是直线间的平行和垂直的条件、与距离有关的问题、直线与圆的位置关系(特别是弦长问题),此类问题难度属于中等,一般以填空题的形式出现,有时也会出现解答题,多考查其几何图形的性质或方程知识.多为B级或C级要求.,1.(2015江苏卷)在平面直角坐标系xOy中,以点(1,0)为圆心且与直线mxy2m10(mR)相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为_.,真 题 感 悟,解 (1)圆M的方程化为标准形式为(x6)2(y7)225,圆心M(6,7),半径r5,,1.两直线平行或垂直(1)两条直线平行:对于两条不重合的直线l1,l2,若其斜率分别为k1,k
2、2,则有l1l2k1k2.特别地,当直线l1,l2的斜率都不存在且l1与l2不重合时,l1l2.(2)两条直线垂直:对于两条直线l1,l2,若其斜率分别为k1,k2,则有l1l2k1k21.特别地,当l1,l2中有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为零时,l1l2.,考 点 整 合,2.圆的方程,3.直线方程的五种形式中只有一般式可以表示所有的直线.在利用直线方程的其他形式解题时,一定要注意它们表示直线的局限性.比如,根据“在两坐标轴上的截距相等”这个条件设方程时一定不要忽略过原点的特殊情况.而题中给出直线方程的一般式,我们通常先把它转化为斜截式再进行处理. 4.处理有关圆的问题,要特别注
3、意圆心、半径及平面几何知识的应用,如弦心距、半径、弦长的一半构成直角三角形经常用到,利用圆的一些特殊几何性质解题,往往使问题简化.,5.直线与圆中常见的最值问题(1)圆外一点与圆上任一点的距离的最值.(2)直线与圆相离,圆上任一点到直线的距离的最值.(3)过圆内一定点的直线被圆截得弦长的最值.(4)直线与圆相离,过直线上一点作圆的切线,切线长的最小值问题.(5)两圆相离,两圆上点的距离的最值.,热点一 直线与圆的基本问题 考法1 求圆的方程 【例11】 (2018扬州期末)圆心在直线2xy70上的圆C与y轴交于A(0,4),B(0,2)两点,则圆C的方程为_.,探究提高 求具备一定条件的圆的方
4、程时,其关键是寻找确定圆的两个几何要素,即圆心和半径,待定系数法也是经常使用的方法,在一些问题中借助平面几何中关于圆的知识可以简化计算,如已知一个圆经过两个点时,其圆心一定在这两点连线的垂直平分线上,解题时要注意平面几何知识的应用.,考法2 圆的切线问题 【例12】 (1)在平面直角坐标系中,A,B分别是x轴和y轴上的动点,若以AB为直径的圆C与直线2xy40相切,则圆C面积的最小值为_.(2)若O:x2y25与O1:(xm)2y220(mR)相交于A,B两点,且两圆在点A处的切线互相垂直,则线段AB的长度是_.,探究提高 (1)直线与圆相切时利用“切线与过切点的半径垂直,圆心到切线的距离等于
5、半径”建立切线斜率的等式,所以求切线方程时主要选择点斜式. (2)过圆外一点求解切线长转化为圆心到圆外点距离,利用勾股定理处理.,考法3 与圆有关的弦长问题 【例13】 (1)(2018全国卷)直线yx1与圆x2y22y30交于A,B两点,则AB_.(2)过三点A(1,3),B(4,2),C(1,7)的圆交y轴于M,N两点,则MN_.,【训练1】 设直线yx2a与圆C:x2y22ay20相交于A,B两点,若AB2,则圆C的面积为_.,热点二 直线与圆、圆与圆的位置关系 【例2】 已知过原点的动直线l与圆C1:x2y26x50相交于不同的两点A,B. (1)求圆C1的圆心坐标; (2)求线段AB
6、的中点M的轨迹C的方程; (3)是否存在实数k,使得直线L:yk(x4)与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.,探究提高 此类题易失分点有两处:一是不会适时分类讨论,遇到直线问题,想用其斜率,定要注意斜率是否存在;二是数形结合求参数的取值范围时,定要注意“草图不草”,如本题,画成轨迹C时,若把端点E,F画出实心点,借形解题时求出的斜率就会出错.,【训练2】 (1)(2018常州调研)在平面直角坐标系xOy中,若圆(x2)2(y2)21上存在点M,使得点M关于x轴的对称点N在直线kxy30上,则实数k的最小值为_.(2)(2017南京、盐城模拟)在平面直角坐标系xO
7、y中,已知点P为函数y2ln x的图象与圆M:(x3)2y2r2的公共点,且它们在点P处有公切线,若二次函数yf(x)的图象经过点O,P,M,则yf(x)的最大值为_.,热点三 直线、圆与其他知识的交汇问题,(1)求直线BD的方程; (2)求直线BD被过P,A,B三点的圆C截得的弦长; (3)是否存在分别以PB,PA为弦的两个相外切的等圆?若存在,求出这两个圆的方程;若不存在,请说明理由.,答案 2或18,1.由于直线方程有多种形式,各种形式适用的条件、范围不同,在具体求直线方程时,由所给的条件和采用的直线方程形式所限,可能会产生遗漏的情况,尤其在选择点斜式、斜截式时要注意斜率不存在的情况.
8、2.确定圆的方程时,常用到圆的几个性质:(1)直线与圆相交时应用垂径定理构成直角三角形(半弦长、弦心距、圆半径);(2)圆心在过切点且与切线垂直的直线上;(3)圆心在任一弦的中垂线上;(4)两圆内切或外切时,切点与两圆圆心三点共线;(5)圆的对称性:圆关于圆心成中心对称,关于任意一条过圆心的直线成轴对称.,3.直线与圆中常见的最值问题圆上的点与圆外点的距离的最值问题,可以转化为圆心到点的距离问题;圆上的点与直线上点的距离的最值问题,可以转化为圆心到直线的距离问题;圆上的点与另一圆上点的距离的最值问题,可以转化为圆心到圆心的距离问题. 4.两圆相交,将两圆方程联立消去二次项,得到一个二元一次方程即为两圆公共弦所在的直线方程.,