《板块二 专题五 第1讲.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《板块二 专题五 第1讲.docx(14页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第1讲直线与圆考情考向分析高考考察重点是求直线跟圆的方程、直线间的平行跟垂直关系、间隔、直线与圆的位置关系、圆与圆的位置关系,此类咨询题难度属于中档,偶然出现解答题其中直线方程跟圆的标准方程与一般方程是C级恳求抢手一直线、圆的方程例1(1)过点P(4,0)的直线l与圆C:(x1)2y25订交于A,B两点,假设点A偏偏是线段PB的中点,那么直线l的方程为_答案x3y40分析设AB的中点为D,那么CDAB,设CDd,ADx,那么PAAB2x,在RtACD中,由勾股定理得d2x2r25,在RtPDC中,由勾股定理得d29x2CP225,由解得d2.易知直线l的歪率肯定存在,设为k,那么l:yk(x4
2、),圆心C(1,0)到直线l的间隔为d,解得k2,k,因此直线l的方程为y(x4),即为x3y40.(2)(2019苏州市阳光目的调研)在破体直角坐标系xOy中,过点A(1,3),B(4,6),且圆心在直线x2y10上的圆的标准方程为_答案(x5)2(y2)217分析依照题意,圆通过点A(1,3),B(4,6),那么圆心在线段AB的垂直平分线上,又点A(1,3),B(4,6),那么线段AB的垂直平分线方程为xy70,那么由解得即圆心为点(5,2),圆的半径r2(51)2(23)217,故圆的方程为(x5)2(y2)217.思维升华求存在肯定条件的直线或圆的方程时,其关键是寻寻判定直线或圆的两个
3、几多何要素,待定系数法也是经常应用的方法,解题时要留心破体几多何知识的应用跟踪练习练习1(1)(2019常熟期中)直线l过点P,且截圆x2y24所得的弦长为2,那么直线l的方程为_答案x1或3x4y50分析由题意可得,当直线l的歪率不存在时,直线方程为x1,称心弦长为2;当直线l的歪率存在时,设直线l的方程为yk(x1),即2kx2y2k10.圆x2y24的半径为2,直线l被圆所截的弦长为2,那么圆心到直线的间隔d1,解得k.直线l的方程为y(x1),即3x4y50.直线l的方程为x1或3x4y50.(2)假设圆上一点A(2,3)关于直线x2y0的对称点仍在圆上,且圆与直线xy10订交所得的弦
4、长为2,那么圆的方程为_答案(x6)2(y3)252或(x14)2(y7)2244分析设圆的方程为(xa)2(yb)2r2,点A(2,3)关于直线x2y0的对称点仍在圆上,说明圆心在直线x2y0上,即a2b0,且(2a)2(3b)2r2.又圆与直线xy10订交所得的弦长为2,故r222,由,解得或因此所求圆的方程为(x6)2(y3)252或(x14)2(y7)2244.抢手二直线与圆、圆与圆的位置关系例2(1)(2019淮安调研)在破体直角坐标系中,已经清楚点P(3,1)在圆C:(xm)2(y2)210内,直线AB过点P,且与圆C交于A,B两点,假设ABC面积的最大年夜值为5,那么实数m的取值
5、范围为_答案(0,15,6)分析点P(3,1)在圆C:(xm)2(y2)210内,(3m)2(12)210,解得0m6.ABC面积的最大年夜值为5,ACB,CAB,圆心到直线AB的间隔dsinCAB,又dPC,解得m1或m5,又0m6,0m1或5m0,那么正数m的取值范围为_答案分析设BC的中点为D,因此OD1,点D在以原点为圆心,以1为半径的圆上,点D的轨迹方程为x2y21,m,2m,设D(x0,y0),P(x,y),2(x01,y01)m(x,y)2x02mx,2y02my,(2x02)2m2x2,(2y02)2m2y2,(x01)2(y01)2m2,m,m表示动点(x0,y0)到点(1,
6、1)的间隔,由于点(x0,y0)在圆x2y21上运动,mmin1,mmax1,正数m的取值范围为.1(2018江苏,12)在破体直角坐标系xOy中,A为直线l:y2x上在第一象限内的点,B(5,0),以AB为直径的圆C与直线l交于另一点D.假设0,那么点A的横坐标为_答案3分析设A(a,2a),那么a0.又B(5,0),故以AB为直径的圆的方程为(x5)(xa)y(y2a)0.由题意知C.由解得或D(1,2)又0,(5a,2a),(5a,2a)a25a0,解得a3或a1.又a0,a3.2在破体直角坐标系xOy中,圆O:x2y21,圆C:(x4)2y24.假设存在过点P(m,0)的直线l,l被两
7、圆截得的弦长相当,那么实数m的取值范围是_答案分析直线l的歪率k不存在或为0时均不成破,故设直线l的方程为kxykm0,O(0,0)到直线l的间隔d1,C(4,0)到直线l的间隔d2,又l被两圆截得的弦长相当,因此22,即dd3,因此3,化为16k28k2m3k23,k20,得m.又d1,即3m28m160,解得4m3,即a23a0,解得a3,线段PQ中点M的横坐标的取值范围为(,0)(3,)5已经清楚圆M的圆心M在x轴上,半径为1,直线l:yx被圆M所截的弦长为,且圆心M在直线l的下方(1)求圆M的方程;(2)设A(0,t),B(0,t6)(5t2),假设圆M是ABC的内切圆,求ABC的面积
8、S的最大年夜值跟最小值解(1)设圆心M(a,0),由已经清楚得M到l:8x6y30的间隔为,又M在l的下方,8a30,8a35,a1.故圆M的方程为2y21.(2)由已经清楚可设直线AC的歪率为k1,直线BC的歪率为k2,那么直线AC的方程为yk1xt,直线BC的方程为yk2xt6.由方程组得C点的横坐标为x0.ABt6t6,S6,圆M与AC相切,1,k1,同理,k2,k1k23,5t2,k1k2,18S18,ABC的面积S的最大年夜值为,最小值为.A组专题通关1直线过点(5,4)且与坐标轴正半轴围成的三角形的面积为5,那么此直线方程为_答案2x5y100分析设所求直线在x轴上的截距为a,在y
9、轴上的截距为b,那么直线方程为1,a0,b0.依题意有解得故所求直线方程为2x5y100.2设P是圆C:(x3)2(y1)24上的动点,Q是直线x3上的动点,那么PQ的最小值为_答案4分析PQ的最小值为圆心到直线间隔减去半径,由于圆的圆心为C(3,1),半径为2,圆心C到直线x3的间隔为3(3)6,因此PQ的最小值为624.3已经清楚圆心在x轴上,半径为的圆O位于y轴左侧,且与直线x2y0相切,那么圆O的方程是_答案(x5)2y25分析设圆心为(a,0)(a0),那么r,解得a5.因此圆O的方程是(x5)2y25.4(2019江苏省启东中学月考)在破体直角坐标系中,与点A(1,1)的间隔为1,
10、且与点B(2,3)的间隔为6的直线条数为_答案1分析分不以点A(1,1),点B(2,3)为圆心,半径为1,6的圆为(x1)2(y1)21,(x2)2(y3)236.而AB561,圆A,圆B内切,因此称心条件的直线有且只要1条,为两圆的外公切线5在破体直角坐标系xOy中,已经清楚圆C:(xa)2(ya2)21,点A(0,2),假设圆C上存在点M,称心MA2MO210,那么实数a的取值范围是_答案0,3分析由题意称心MA2MO210条件的点M轨迹方程为x2(y1)24,又点M在圆C上,因此只要两个圆有交点即可,那么可得(21)2a2(a21)2(21)2,解得0a3.6已经清楚直线l:mxy3m0
11、与圆x2y212交于A,B两点,过A,B分不作l的垂线与x轴交于C,D两点,假设AB2,那么CD_.答案4分析由于AB2,且圆的半径为2,因此圆心(0,0)到直线mxy3m0的间隔为3,那么3,解得m,代入直线l的方程,得yx2,因此直线l的倾歪角为30,由破体几多何知识知,在梯形ABDC中,CD4.7已经清楚点P(t,2t)(t0)是圆O:x2y21内一点,直线tx2tym与圆O相切,那么直线xym0与圆O的位置关系是_答案订交分析由点P(t,2t)(t0)是圆O:x2y21内一点,得|t|1.由于直线tx2tym与圆O相切,因此1,因此|m|1.又圆O:x2y21的圆心O(0,0)到直线x
12、ym0的间隔d0)上存在点P,在圆C:x2(y1)21上存在两个差异的两点M,N,使得点M是线段PN的中点,那么实数k的最小值是_答案分析圆心坐标C(0,1),半径R1,那么直径为2,要使在圆C:x2(y1)21上存在差异的两点M,N,使得点M是线段PN的中点,即MNMP,那么MN的最大年夜值为直径2,即MP的最大年夜值为2,即圆心C到直线ykx5的间隔的最大年夜值d123,即圆心到直线l:kxy50的间隔d称心d3,即3,那么2,平方得1k24,得k23,得k或k(舍),那么k的最小值为.14(2019常熟质检)已经清楚圆C过点(1,0),且与圆x2(y3)24外切于点(0,1),P(m,0
13、)(m0)是x轴上的一个动点(1)求圆C的标准方程;(2)当圆C上存在点Q,使CPQ30,务实数m的取值范围;(3)当m1时,过P作直线PA,PB与圆C分不交于异于点P的A,B两点,且kPAkPB3.求证:直线AB恒过定点(1)解由题意知,设圆C:x2(yb)2r2,那么解得b0,r1,故圆C的标准方程为x2y21.(2)解当圆C上存在点Q,使CPQ30,等价于直线y(xm)与圆C有交点,圆心C到直线x3ym0的间隔小于等于半径1,即1,解得2m2,故实数m的取值范围是2,2(3)证明当m1时,P(1,0),设kPAk,那么kPB,那么直线PA:yk(x1),直线PB:y(x1),联破得(1k2)x22k2xk210,即(1k2)x(k21)(x1)0,得xA,yAk(xA1).A,同理可得B.当,即k23时,直线AB歪率不存在,其方程为x.当直线AB歪率存在,即k23时,kAB.直线AB的方程为y.(*)当k1时,直线方程为y2x1,当k1时,直线方程为y2x1.联破解得把点代入(*)式成破,直线AB恒过定点.综上,直线AB恒过定点.