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    2024年高考数学一轮复习(新高考版) 第8章 §8.4 直线与圆、圆与圆的位置关系

    千伯自习室

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    3.0分

    共13页 2024-09-07 3知币
    §8.4 直线与圆、圆与圆的位置关系
    考试要求  1.能根据给定直线、圆的方程,判断直线与圆、圆与圆的位置关系.2.能用直线
    和圆的方程解决一些简单的数学问题与实际问题.
    知识梳理
    1.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<0 Δ=0Δ>0
    几何观点 d>rd=rd<r
    2.圆与圆的位置关系(⊙O1,⊙O2的半径分别为 r1,r2,d=|O1O2|)
    图形 量的关系
    外离 d > r 1+ r 2
    外切 d = r 1+ r 2
    相交 | r 1- r 2|< d < r 1+ r 2
    内切 d = | r 1- r 2|
    内含 d <| r 1- r 2|
    3.直线被圆截得的弦长
    (1)几何法:弦心距 d、半径 r和弦长|AB|的一半构成直角三角形,弦长|AB|=2.
    (2)代数法:设直线 y=kx+m与圆 x2+y2+Dx+Ey+F=0相交于点 M,N,代入,消去 y,
    得关于 x的一元二次方程,则|MN|=·.
    常用结论
    1.圆的切线方程常用结论
    (1)过圆 x2+y2=r2上一点 P(x0,y0)的圆的切线方程为 x0x+y0y=r2.
    (2)过圆 x2+y2=r2外一点 M(x0,y0)作圆的两条切线,则两切点所在直线方程为 x0x+y0y=r2.
    2.圆与圆的位置关系的常用结论
    (1)两圆相交时,其公共弦所在的直线方程由两圆方程相减得到.
    (2)两个圆系方程
    ① 过直线 Ax+By+C=0与圆 x2+y2+Dx+Ey+F=0交点的圆系方程为 x2+y2+Dx+Ey+F
    +λ(Ax+By+C)=0(λ∈R);
    ② 过圆 C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0和圆 C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0交点的圆系方程为
    x2+y2+D1x+E1y+F1+λ(x2+y2+D2x+E2y+F2)=0(λ≠-1)(其中不含圆 C2,所以注意检验
    C2是否满足题意,以防丢解).
    思考辨析
    判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
    (1)若两圆没有公共点,则两圆一定外离.( × )
    (2)若两圆的圆心距小于两圆的半径之和,则两圆相交.( × )
    (3)若直线的方程与圆的方程组成的方程组有且只有一组实数解,则直线与圆相切.( √ )
    (4)在圆中最长的弦是直径.( √ )
    教材改编题
    1.直线 3x+4y=5与圆 x2+y2=16 的位置关系是(  )
    A.相交 B.相切
    C.相离 D.相切或相交
    答案 A
    解析 圆心到直线的距离为 d==1<4,所以直线与圆相交.
    2.直线 m:x+y-1=0被圆 M:x2+y2-2x-4y=0截得的弦长为(  )
    A.4 B.2 C. D.
    答案 B
    解析 ∵x2+y2-2x-4y=0,
    ∴(x-1)2+(y-2)2=5,
    ∴圆M的圆心坐标为(1,2),半径为,
    又点(1,2)到直线 x+y-1=0的距离 d==,
    ∴直线 m被圆 M截得的弦长等于 2=2.
    3.若圆 C1:x2+y2=16 与圆 C2:(x-a)2+y2=1相切,则 a的值为(  )
    A.±3 B.±5
    C.3或5 D.±3 或±5
    答案 D
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