1、必修2第二章 直线与圆 专题讲解,专题1待定系数法的应用,例1已知直线经过点P(2,2),且与两坐标轴围成的三角形面积为1,试求直线的方程。,解:设所求的直线方程为,由题意有,解之得 或,将a,b的值代回原方程,,所以所求的直线方程是x+2y2=0或2x+y+2=0.,例2有一圆与直线l:4x3y+6=0相切于点A(3,6),且经过点B(5,2),求此圆的方程。,解1:设圆的方程为(xa)2+(yb)2=r2, 则圆心为C(a,b),由|CA|=|CB|,CA直线l,得,解得,所以圆的方程为,解2:设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0, 由A、B在圆上,且CA直线l,得,解得,所以圆的方
2、程是x2+y210x9y+39=0.,解3:由题意可设圆的方程为 (x3)2+(y6)2+(4x3y+6)=0,,例2有一圆与直线l:4x3y+6=0相切于点A(3,6),且经过点B(5,2),求此圆的方程。,又因为此圆经过点B(5,2), 将坐标(5,2)代入解得=1,,所以圆的方程为x2+y210x9y+39=0.,例3已知圆C和y轴相切,圆心在直线x2y=0上,且被直线y=x截得的弦长为 ,求圆C的方程。,解:因为圆心在直线x2y=0上, 可设圆心的坐标为(2t,t),,圆与y轴相切,所以r=|2t|,,即圆的方程为(x2t)2+(yt)2=4t2,,圆心到直线xy=0的距离,弦长为,所
3、以,解得,所以圆的方程是,或,专题2对称问题,例4求直线3xy4=0关于点P(2,1)对称的直线l的方程。,解1:设直线l上任意一点为(x,y),,则其关于P(2,1)的对称点为(4x,2y),,该点在直线3xy4=0上,,所以3(4x)(2y)4=0,,即3xy10=0为所求的直线方程。,例4求直线3xy4=0关于点P(2,1)对称的直线l的方程。,解2:因为直线l的方程与直线3xy4=0平行,,设直线l的方程为3xy+b=0,,P点到两直线的距离相等,,所以,解得b=10或b=4(舍去),,所以直线l的方程是3xy10=0.,例5如果直线y=ax+2与直线y=3xb关于直线y=x对称,那么
4、( ) (A)a= ,b=6 (B)a= ,b=6 (C)a=3,b=2 (D)a=3,b=6,解:直线y=ax+2关于直线y=x对称的直线方程是x=ay+2,,即y=,与y=3xb比较解得,A,a= ,b=6.,所以选A .,专题3数形结合思想,例6已知实数x,y满足x2+y24x+1=0, (1)求 的最大值和最小值; (2)求x2+y2的最大值和最小值。,解:(1)实数x,y满足x2+y24x+1=0, 所以点P(x,y)在圆(x2)2+y2=3上,,的几何意义是圆上的点P(x,y)与原点连线的斜率,,设过原点的直线的斜率为k,,则y=kx,其中斜率k的最值为圆的两条切线的斜率,由圆心(
5、2,0)到直线y=kx的距离等于半径,得,解得,所以 的最大值是 ,最小值是 .,例6已知实数x,y满足x2+y24x+1=0, (2)求x2+y2的最大值和最小值。,解:(2)x2+y2的几何意义是原点到圆上任意一点的距离的平方,,圆心(2,0)到原点的距离为2,,所以最远点到原点的距离为2+,最近点到原点的距离为2,所以x2+y2的最大值是7+4 ,最小值是74 .,例7已知a,b满足a+b=3, 求 的最小值。,解:由题意知点P(a,b)是直线x+y3=0上一点,,表示的是直线x+y3=0上的点P(a,b)到A(5,2)的距离,,因为A(5,2)到直线x+y3=0的最短距离是,例8已知直
6、线l:y=x+b与曲线C: 有两个公共点,求实数b的取值范围。,解:方程y=x+b表示斜率为1的平行直线系,方程 表示的是单位圆位于x轴及其上方的半个圆,如图所示,,当直线l通过A(1,0)和B(0,1)点时,l与C有两个交点,此时b=1 ,,当直线l与半圆相切时,即b= 时,l与C有一个公共点,,所以当1b 时, 直线l与半圆C有两个公共点。,例9在坐标平面内,与点A(1,2)的距离等于1,且与点B(3,1)的距离等于2的直线共有( )(A)1条 (B)2条 (C)3条 (D)4条,解:与点A(1,2)的距离等于1的点在圆(x1)2+(y2)2=1上,,与点B(3,1)的距离等于2的点在圆(x3)2+(y1)2=4上,,同时满足两个条件的直线应是两个圆的公切线。,这两个圆的位置关系是相交,只有两条外公切线,所以选B.,