2025版高考数学一轮总复习第8章平面解析几何第4讲圆与圆的位置关系圆的综合应用课件
展开知识梳理 · 双基自测
知 识 梳 理知识点 圆与圆的位置关系
|r1-r2|
3.两个圆系方程(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).
双 基 自 测题组一 走出误区1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)如果两圆的圆心距小于两圆的半径之和,则两圆相交.( )(2)“k=1”是“直线x-y+k=0与圆x2+y2=1相交”的必要不充分条件.( )(3)过圆O:x2+y2=r2外一点P(x0,y0)作圆的两条切线,切点分别为A,B,则O,P,A,B四点共圆且直线AB的方程是x0x+y0y=r2.( )(4)圆C1:x2+y2+2x+2y-2=0与圆C2:x2+y2-4x-2y+1=0的公切线有且仅有2条.( )
题组二 走进教材2.(选择性必修1P98T3)直线l:3x-y-6=0与圆x2+y2-2x-4y=0相交于A,B两点,则|AB|=______.
3.(选择性必修1P98T8)(2024·河北保定部分信息月考)圆心在直线x-y-4=0上,且过两圆x2+y2-4x-6=0和x2+y2-4y-6=0的交点的圆的方程为_________________________.
(x-3)2+(y+1)2=16
5.(2022·新高考Ⅰ卷)写出与圆x2+y2=1和(x-3)2+(y-4)2=16都相切的一条直线的方程____________________________________________ _________________.
考点突破 · 互动探究
圆与圆的位置关系——自主练透
1.(多选题)(2024·广东六校联考)已知圆O:x2+y2=4和圆C:(x-3)2+(y-3)2=4,P,Q分别是圆O,圆C上的动点,则下列说法错误的是( )
2.(2023·湖南长沙一中月考)已知两圆C1:x2+y2=1,C2:(x-1)2+(y-1)2=r2(r>1),若圆C1与圆C2有且仅有两条公切线,则r的取值范围为__________________.
名师点拨:如何处理两圆的位置关系判断两圆的位置关系时常用几何法,即利用两圆圆心距与两圆半径和、差之间的关系,一般不采用代数法.若两圆相交,则两圆公共弦所在直线的方程可由两圆的方程作差消去x2、y2项得到.求公共弦长时在一个圆中求解即可.
【变式训练】(多选题)(2024·江西梧州一中月考)已知圆C1:x2+y2+2mx-10y+m2=0,圆C2:x2+y2+4y-5=0,则下列说法正确的是( )A.若点(1,1)在圆C1的内部,则-2
2.(2024·江苏南京六校联合调研)已知直线l:λx-y-λ+1=0和圆C:x2+y2-4y=0交于A,B两点,则|AB|的最小值为( )
[引申]本例中|AB|最小时AB的方程为______________.
名师点拨:1.求直线被圆截得的弦长的常用方法
x+y-3=0或x+y-7=0
与圆有关的轨迹问题——师生共研
2.已知圆x2+y2=4上一定点A(2,0),B(1,1)为圆内一点,P、Q为圆上的动点.(1)求线段AP中点的轨迹方程;(2)若∠PBQ=90°,求线段PQ中点的轨迹方程.[解析] (1)设AP的中点为M(x,y),由中点坐标公式可知,P点坐标为(2x-2,2y).因为P点在圆x2+y2=4上,所以(2x-2)2+(2y)2=4.故线段AP中点的轨迹方程为(x-1)2+y2=1.
(2)设PQ的中点为N(x,y).在Rt△PBQ中,|PN|=|BN|,设O为坐标原点,连接ON,则ON⊥PQ,所以|OP|2=|ON|2+|PN|2=|ON|2+|BN|2,所以x2+y2+(x-1)2+(y-1)2=4.故线段PQ中点的轨迹方程为x2+y2-x-y-1=0.
[引申]本例1中若|PO1|=2|PO2|,则P点的轨迹方程为____________ _________.
名师点拨:求与圆有关的轨迹方程的方法
【变式训练】已知Rt△ABC的斜边为AB,且A(-1,0),B(3,0).则:(1)直角顶点C的轨迹方程为____________________________;(2)直角边BC的中点M的轨迹方程为__________________________.
(x-1)2+y2=4(y≠0)
(x-2)2+y2=1(y≠0)
圆的综合应用——师生共研
【变式训练】(2024·辽宁辽东南适应性联考)已知圆C经过坐标原点O,圆心在x轴正半轴上,且与直线3x+4y-8=0相切.(1)求圆C的标准方程;(2)直线l:y=kx+2与圆C交于A,B两点.①求k的取值范围;②证明:直线OA与直线OB的斜率之和为定值.
名师讲坛 · 素养提升
“隐形圆”问题 1.(2024·云南联考)在平面直角坐标系xOy中,点A(0,3),若直线l:y=kx+3上存在点M,使得|MA|=2|MO|,则k的取值范围为( )
2.(2024·四川成都调研)已知点P是直线l1:mx-ny-5m+n=0和l2:nx+my-5m-n=0(m,n∈R,m2+n2≠0)的交点,点Q是圆C:(x+1)2+y2=1上的动点,则|PQ|的最大值是( )
名师点拨:有些题中没有明确给出圆,而是隐藏在题设中,可通过分析、转化发现圆——隐形圆,从而利用圆的性质求解,以简化运算,常见的“隐形圆”类型:(1)利用圆的定义(到定点的距离等于定长的点的轨迹)确定隐形圆;(2)动点P对两定点A,B张角是90°(kPA·kPB=-1)确定隐形圆;(4)两定点A,B,动点P满足|PA|2+|PB|2是定值确定隐形圆;(5)两定点A,B,动点P满足|PA|=λ|PB|(λ>0,λ≠1)确定隐形圆(阿波罗尼斯圆);(6)由圆周角的性质确定隐形圆.
【变式训练】(2024·江苏盐城调研)已知点P(2,t),Q(2,-t)(t>0),若圆C:(x+2)2+(y-3)2=1上存在点M,使得∠PMQ=90°,则实数t的取值范围是( )A.[4,6] B.(4,6)C.(0,4]∪[6,+∞) D.(0,4)∪(6,+∞)
新高考数学一轮复习课件第7章平面解析几何第4讲 直线与圆圆与圆的位置关系(含解析): 这是一份新高考数学一轮复习课件第7章平面解析几何第4讲 直线与圆圆与圆的位置关系(含解析),共50页。PPT课件主要包含了两圆的位置关系,题组一,走出误区,则两圆外切,答案1×,2×3×,题组二,走进教材,A21C9,B19D-11等内容,欢迎下载使用。
2025版高考数学一轮总复习第5章平面向量与复数第4讲平面向量的综合应用课件: 这是一份2025版高考数学一轮总复习第5章平面向量与复数第4讲平面向量的综合应用课件,共56页。PPT课件主要包含了a=λb,a·b=0,归纳拓展,题组三走向高考,变式训练,因为-2≤x0≤2,1求∠C的大小,两边平方得,三角形形状的判断等内容,欢迎下载使用。
第9章 平面解析几何 第4节 直线与圆、圆与圆的位置关系 2025届高考数学一轮总复习(适用于新高考新教材)ppt: 这是一份第9章 平面解析几何 第4节 直线与圆、圆与圆的位置关系 2025届高考数学一轮总复习(适用于新高考新教材)ppt,共37页。PPT课件主要包含了目录索引,dr1+r2,无实数解,一组实数解,ABD,y-1等内容,欢迎下载使用。