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时间:2019-09-24
《高考数学优化方案第7章§》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、§7.5圆及直线与圆的位置关系考点探究·挑战高考考向瞭望·把脉高考7.5圆及直线与圆的位置关系双基研习·面对高考双基研习·面对高考基础梳理1.圆的定义及方程定点定长(a,b)(a,b)r2.直线与圆的位置关系(圆心到直线的距离为d,圆的半径为r)相离相切相交图形量化方程观点Δ___0Δ___0Δ___0几何观点d___rd___rd___r<=>>=<3.圆与圆的位置关系(⊙O1、⊙O2半径r1、r2,d=
2、O1O2
3、)相离外切相交内切内含图形量的关系d>______d=______
4、r1-r2
5、
6、7、r1-r28、9、r1-r210、r1+r2思考感悟1.确定一个圆的方程需要几个独立条件?提示:针对圆的方程(x-a)2+(y-b)2=r2,只要确定a,b,r就可.对圆的一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,需要确定D、E、F三个系数就可.故确定一个圆的方程,需要三个独立条件.2.二元二次方程Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件是什么?答案:C课前热身A.(x-1)2+(y+1)2=1B.(x+1)2+(11、y+1)2=1C.(x+1)2+(y-1)2=1D.(x-1)2+(y-1)2=1答案:C3.圆x2+y2-10x-10y=0与x2+y2+6x+2y-40=0的位置关系为()A.外切B.内切C.相交D.外离答案:C4.圆心为(1,2)且与直线5x-12y-7=0相切的圆的方程为________.答案:(x-1)2+(y-2)2=45.过原点且倾斜角为60°的直线被圆x2+y2-4y=0所截得的弦长为________.考点探究·挑战高考考点突破考点一求圆的方程求圆的方程有两类方法:(1)几何法,12、通过研究圆的性质、直线和圆、圆与圆的位置关系,进而求得圆的基本量和方程;(2)代数法,即用“待定系数法”求圆的方程,其一般步骤是:①根据题意选择方程的形式:标准形式或一般形式;②利用条件列出关于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,另外,根据条件,设方程时尽量减少参数,这样可减少运算量.例1【领悟归纳】无论是圆的标准方程或是圆的一般方程,都有三个待定系数,因此求圆的方程,应有三个条件.一般地,已知圆心或半径的条件,选用标准式,否则选用一般式.在解决13、直线与圆的问题时,要注意应用数形结合的思想,利用圆的几何性质简化解题过程.已知点M(3,1),直线ax-y+4=0及圆(x-1)2+(y-2)2=4.(1)求过M点的圆的切线方程;(2)若直线ax-y+4=0与圆相切,求a的值.考点二直线与圆的位置关系例2【思路分析】(1)设出切线方程易求.(2)利用d=r可求.【解】(1)由题意可知M在圆(x-1)2+(y-2)2=4外,故当x=3时满足与圆相切.当斜率存在时设为y-1=k(x-3),即kx-y-3k+1=0.【失误警示】待定切线斜率时,要注意14、斜率不存在的情况,要用数形结合法检验,同时要确定点与圆的位置关系.圆与圆的位置关系综合了点与圆、直线与圆的位置关系特征,同时也体现了圆本身的特征,圆心距与半径的关系.圆O1的方程为:x2+(y+1)2=4,圆O2的圆心O2(2,1).若圆O2与圆O1外切,求圆O2的方程,并求内公切线方程.考点三圆与圆的位置关系例3【思路分析】设圆⊙O2的半径,由15、O1O216、=r1+r2待定,内公切线垂直于O1O2.【思维总结】本题求内公切线方程时,用了圆系方程:(x2+y2+D1x+E1y+F1)+λ(x2+y17、2+D2x+E2y+F2)=0,当λ=-1时,表示过两圆公共点的直线.方法技巧1.确定一个圆的方程,需要三个独立条件.“选形式、定参数”是求圆的方程的基本方法;是指根据题设条件恰当选择圆的方程的形式,进而确定其中的三个参数.如例1.2.求切线方程一般有下面4种方法:(1)设切点用切线公式;(2)设有关点利用向量数量积等于零;(3)设切线斜率利用判别式;(4)设切线斜率利用圆心到切线的距离等于半径.如例2.方法感悟3.两圆公切线的条数(1)两圆内含时,公切线条数为0;(2)两圆内切时,公切线条数为18、1;(3)两圆相交时,公切线条数为2;(4)两圆外切时,公切线条数为3;(5)两圆相离时,公切线条数为4.4.若两圆相交时,把两圆的方程作差消去x2和y2就得到两圆的公共弦所在的直线方程.如例3.1.过圆外一定点,求圆的切线,应该有两个结果,若只求出一个结果,应该考虑切线斜率不存在的情况.如例2.2.圆系:(x2+y2+D1x+E1y+F1)+λ(x2+y2+D2x+E2y+F2)=0不能表示圆x2+y2+D2x+E2y+F2=0.失误防范考向瞭望·把脉高考考情分析从近两年高考试题分析,圆与直线
7、r1-r2
8、
9、r1-r2
10、r1+r2思考感悟1.确定一个圆的方程需要几个独立条件?提示:针对圆的方程(x-a)2+(y-b)2=r2,只要确定a,b,r就可.对圆的一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,需要确定D、E、F三个系数就可.故确定一个圆的方程,需要三个独立条件.2.二元二次方程Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件是什么?答案:C课前热身A.(x-1)2+(y+1)2=1B.(x+1)2+(
11、y+1)2=1C.(x+1)2+(y-1)2=1D.(x-1)2+(y-1)2=1答案:C3.圆x2+y2-10x-10y=0与x2+y2+6x+2y-40=0的位置关系为()A.外切B.内切C.相交D.外离答案:C4.圆心为(1,2)且与直线5x-12y-7=0相切的圆的方程为________.答案:(x-1)2+(y-2)2=45.过原点且倾斜角为60°的直线被圆x2+y2-4y=0所截得的弦长为________.考点探究·挑战高考考点突破考点一求圆的方程求圆的方程有两类方法:(1)几何法,
12、通过研究圆的性质、直线和圆、圆与圆的位置关系,进而求得圆的基本量和方程;(2)代数法,即用“待定系数法”求圆的方程,其一般步骤是:①根据题意选择方程的形式:标准形式或一般形式;②利用条件列出关于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,另外,根据条件,设方程时尽量减少参数,这样可减少运算量.例1【领悟归纳】无论是圆的标准方程或是圆的一般方程,都有三个待定系数,因此求圆的方程,应有三个条件.一般地,已知圆心或半径的条件,选用标准式,否则选用一般式.在解决
13、直线与圆的问题时,要注意应用数形结合的思想,利用圆的几何性质简化解题过程.已知点M(3,1),直线ax-y+4=0及圆(x-1)2+(y-2)2=4.(1)求过M点的圆的切线方程;(2)若直线ax-y+4=0与圆相切,求a的值.考点二直线与圆的位置关系例2【思路分析】(1)设出切线方程易求.(2)利用d=r可求.【解】(1)由题意可知M在圆(x-1)2+(y-2)2=4外,故当x=3时满足与圆相切.当斜率存在时设为y-1=k(x-3),即kx-y-3k+1=0.【失误警示】待定切线斜率时,要注意
14、斜率不存在的情况,要用数形结合法检验,同时要确定点与圆的位置关系.圆与圆的位置关系综合了点与圆、直线与圆的位置关系特征,同时也体现了圆本身的特征,圆心距与半径的关系.圆O1的方程为:x2+(y+1)2=4,圆O2的圆心O2(2,1).若圆O2与圆O1外切,求圆O2的方程,并求内公切线方程.考点三圆与圆的位置关系例3【思路分析】设圆⊙O2的半径,由
15、O1O2
16、=r1+r2待定,内公切线垂直于O1O2.【思维总结】本题求内公切线方程时,用了圆系方程:(x2+y2+D1x+E1y+F1)+λ(x2+y
17、2+D2x+E2y+F2)=0,当λ=-1时,表示过两圆公共点的直线.方法技巧1.确定一个圆的方程,需要三个独立条件.“选形式、定参数”是求圆的方程的基本方法;是指根据题设条件恰当选择圆的方程的形式,进而确定其中的三个参数.如例1.2.求切线方程一般有下面4种方法:(1)设切点用切线公式;(2)设有关点利用向量数量积等于零;(3)设切线斜率利用判别式;(4)设切线斜率利用圆心到切线的距离等于半径.如例2.方法感悟3.两圆公切线的条数(1)两圆内含时,公切线条数为0;(2)两圆内切时,公切线条数为
18、1;(3)两圆相交时,公切线条数为2;(4)两圆外切时,公切线条数为3;(5)两圆相离时,公切线条数为4.4.若两圆相交时,把两圆的方程作差消去x2和y2就得到两圆的公共弦所在的直线方程.如例3.1.过圆外一定点,求圆的切线,应该有两个结果,若只求出一个结果,应该考虑切线斜率不存在的情况.如例2.2.圆系:(x2+y2+D1x+E1y+F1)+λ(x2+y2+D2x+E2y+F2)=0不能表示圆x2+y2+D2x+E2y+F2=0.失误防范考向瞭望·把脉高考考情分析从近两年高考试题分析,圆与直线
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