2025年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.pptx
;第四讲圆与圆的位置关系圆的综合应用;知识梳理·双基自测;知识梳理·双基自测;知识梳理
知识点圆与圆的位置关系
设圆O1:(x-a1)2+(y-b1)2=r(r10),
圆O2:(x-a2)2+(y-b2)2=r(r20).;方法
?
位置关系;归纳拓展
1.当两圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0,C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0,相交(切)时,两圆方程相减可得公共弦(内公切线)所在的直线方程.(D1-D2)x+(E1-E2)y+F1-F2=0;
两圆相交时,两圆连心线垂直平分公共弦;两圆相切时,两圆连心线必过切点.;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.()
[答案](1)×(2)×(3)√(4)√;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1P98T10)经过点M(3,-1),且与圆C:x2+y2+2x-6y+5=0相切于点N(1,2)的圆的方程为____________.;题组三走向高考;5.(2024·全国甲卷)已知b是a,c的等差中项,直线ax+by+c=0与圆x2+y2+4y-1=0交于A,B两点,则|AB|的最小值为();[解析]因为a,b,c成等差数列,所以2b=a+c,c=2b-a,代入直线方程ax+by+c=0,
得ax+by+2b-a=0,
即a(x-1)+b(y+2)=0,;设圆心为C,画出直线与圆的图形,由图可知,当PC⊥AB时,|AB|最小,;考点突破·互动探究;圆与圆的位置关系——自主练透;2.(多选题)(2024·湖北A9高中联盟期中联考)已知圆O:x2+y2=4和圆M:x2+y2+4x-2y+4=0,下列说法正确的是()
A.两圆有两条公切线
B.两圆的公共弦所在的直线方程为y=2x+2;3.(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________________.;[引申1]本例2中两圆的公共弦长为________.;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(内切、外切),则两圆公共弦(外公切线、内公切线)所在直线的方程可由两圆的方程作差消去x2,y2项得到.公共弦长问题在一个圆中求解.;【变式训练】
(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();弦长、弦的中点问题——多维探究;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________.
[答案]x-y=0;角度2弦的中点问题;名师点拨:弦长的求法;【变式训练】;与圆有关的轨迹问题——师生共研;2.已知点P(4,0),A,B是圆x2+y2=36上两动点,且满足∠APB=90°,则矩形APBQ顶点Q的轨迹方程为____________.
[答案]x2+y2=56
[解析]连接AB,PQ,设AB与PQ交于点M,
如图所示.因为四边形APBQ为矩形,所以M为AB,
PQ的中点,连接OM.则OM⊥AB,;名师点拨:求与圆有关的轨迹问题的常用方法
(1)直接法:直接根据题目提供的条件列出方程.
(2)定义法:根据圆、直线等定义列方程.
(3)代入法(相关点法):找到要求点与已知点的关系,代入已知点满足的关系式.;【变式训练】;2.如图所示,已知圆O:x2+y2=4与y轴的正方向交于A点,点B在直线y=2上运动,过点B作圆O的切线,切点为C,则AC的中点P的轨迹方程为____________;△ABC的垂心H的轨迹方程为____________.;[解析]由P为AC的中点知OP⊥AC,∴点P的轨迹是以OA为直径的圆(去掉A、O两点),其方程为x2+(y-1)2=1(x≠0).