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1、2022年高考數學40個考點總動員 考點28 直線與圓(學生版) 新課標
【高考再現(xiàn)】
熱點一 直線的方程與位置關系
2.(xx年高考浙江卷理科3)設aR,則“a=1”是“直線l1:ax+2y-1=0與直線l2:x+(a+1)y+4=0平行”的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件
【答案】A
【解析】當a=1時,直線l1:x+2y-1=0與直線l2:x+2y+4=0顯然平行;若直線l1與直線l2平行,則有:,解之得:a=1
2、 or a=﹣2.所以為充分不必要條件.
4.(xx年高考上海卷理科4)若是直線的一個法向量,則的傾斜角的大小為 (結果用反三角函數值表示).
【答案】
【解析】設直線的傾斜角為,則.
熱點二 圓的方程和性質
6.(xx年高考新課標全國卷理科20)(本小題滿分12分)
設拋物線的焦點為,準線為,,已知以為圓心,
為半徑的圓交于兩點;
(1)若,的面積為;求的值及圓的方程;
(2)若三點在同一直線上,直線與平行,且與只有一個公共點,
求坐標原點到距離的比值.
【解析】(1)由對稱性知:是等腰直角,斜邊
點到準線的距離
3、
圓的方程為.
(2)由對稱性設,則
點關于點對稱得:
【方法總結】
1.利用圓的幾何性質求方程:根據圓的幾何性質,直接求出圓心坐標和半徑,進而寫出方程.
2.利用待定系數法求圓的方程:(1)若已知條件與圓的圓心和半徑有關,則設圓的標準方程,依據已知條件列出關于a,b,r的方程組,從而求出a,b,r的值;
(2)若已知條件沒有明確給出圓的圓心或半徑,則選擇圓的一般方程,依據已知條件列出關于D,E,F(xiàn)的方程 組,從而求出D,E,F(xiàn)的值.
熱點三 直線與圓的位置關系
8. (xx年高考天津卷理科8)設,,若直線與圓相切,則的取
4、值范圍是( )
(A) (B)
(C) ?。ǎ模?
【答案】D
【解析】∵直線與圓相切,∴圓心到直線的距離為,所以,設,
則,解得.
10.(xx年高考重慶卷理科3)對任意的實數k,直線y=kx+1與圓的位置關系一定是( )
A. 相離 B.相切 C.相交但直線不過圓心 D.相交且直線過圓心
【答案】
【解析】直線過圓內內一定點.
12. (xx年高考天津卷文科12)設,若直線與軸相交于點A,與y軸相交于B,且l與圓相交所得弦的長為2,O為坐標原點,則面積的最小值為 。
【答案】3
【解析
5、】直線與兩坐標軸的交點坐標為,直線與圓相交所得的弦長為2,圓心到直線的距離滿足,所以,即圓心到直線的距離,所以。三角形的面積為,又,當且僅當時取等號,所以最小值為。
13. (xx年高考江蘇卷12)在平面直角坐標系中,圓C的方程為,若直線上至少存在一點,使得以該點為圓心,1為半徑的圓與圓C有公共點,則k的最大值是 .
14.(xx年高考浙江卷理科16)定義:曲線C上的點到直線l的距離的最小值稱為曲線C到直線l的距離.已知曲線C1:y=x 2+a到直線l:y=x的距離等于C2:x 2+(y+4) 2 =2到直線l:y=x的距離,則實數a=______________.
【方法總
6、結】
1.判斷直線與圓的位置關系常見的有兩種方法
(1)代數法:
(2)幾何法:利用圓心到直線的距離d和圓半徑r的大小關系:dr?相離.
【考點剖析】
一.明確要求
1.能根據兩條直線的斜率判定這兩條直線平行或垂直.
2.會求兩直線的交點坐標.
3.掌握兩點間的距離公式、點到直線的距離公式,會求兩條平行直線間的距離.
4.掌握圓的標準方程和一般方程.
5.能判斷直線與圓、圓與圓的位置關系.
6.能用直線和圓的方程解決一些簡單的問題.
三.規(guī)律總結
一條規(guī)律
與直線Ax+By+C=0(A2+B2≠0)平行、垂直的直線方程的設法:
一般地
7、,平行的直線方程設為Ax+By+m=0;垂直的直線方程設為Bx-Ay+n=0.
兩個防范
(1)在判斷兩條直線的位置關系時,首先應分析直線的斜率是否存在.兩條直線都有斜率,可根據判定定理判斷,若直線無斜率時,要單獨考慮.
(3)直線關于直線的對稱
①若已知直線l1與對稱軸l相交,則交點必在與l1對稱的直線l2上,然后再求出l1上任一個已知點P1關于對稱軸l對稱的點P2,那么經過交點及點P2的直線就是l2;②若已知直線l1與對稱軸l平行,則與l1對稱的直線和l1分別到直線l的距離相等,由平行直線系和兩條平行線間的距離即可求出l1的對稱直線.
一種方法
確定圓的方程主要方法是待定系數
8、法,大致步驟為:
(1)根據題意,選擇標準方程或一般方程;
(2)根據條件列出關于a,b,r或D、E、F的方程組;
(3)解出a、b、r或D、E、F代入標準方程或一般方程.
兩個防范
(1)求圓的方程需要三個獨立條件,所以不論設哪一種圓的方程都要列出關于系數的三個獨立方程.
(2)過圓外一定點求圓的切線,應該有兩個結果,若只求出一個結果,應該考慮切線斜率不存在的情況.
三個性質
確定圓的方程時,常用到的圓的三個性質
(1)圓心在過切點且與切線垂直的直線上;
(2)圓心在任一弦的中垂線上;
(3)兩圓內切或外切時,切點與兩圓圓心三點共線.
一條規(guī)律
過圓外一點M可以作兩
9、條直線與圓相切,其直線方程可用待定系數法,再利用圓心到切線的距離等于半徑列出關系式求出切線的斜率即可.
一個指導
直線與圓的位置關系體現(xiàn)了圓的幾何性質和代數方法的結合,“代數法”與“幾何法”是從不同的方面和思路來判斷的,“代數法”側重于“數”,更多傾向于“坐標”與“方程”;而“幾何法”則側重于“形”,利用了圖形的性質.解題時應根據具體條件選取合適的方法.
【基礎練習】
1.(人教A版教材習題改編)直線ax+2y-1=0與直線2x-3y-1=0垂直,則a的值為( ).
A.-3 B.- C.2 D.3
2.(教材習題改編)圓心在y軸上,半徑為1且過點
10、(-1,2)的圓的方程為 ( )
A.x2+(y-3)2=1 B.x2+(y-2)2=1
C.(x-2)2+y2=1 D.(x+2)2+y2=1
3.(人教A版教材習題改編)已知圓(x-1)2+(y+2)2=6與直線2x+y-5=0的位置關系是( ).
A.相切 B.相交但直線不過圓心
C.相交過圓心 D.相離
4.(xx·東北三校聯(lián)考)圓O1:x2+y2-2x=0和圓O2:x2+y2-4y=0的位置關系是( ).
A.相離 B.相交 C.外切 D.內切
5.(xx·沈陽月考)直線x-2y+5=0與圓x2+y2=8相交于A、B兩點,則
11、|AB|=________.
【名校模擬】
一.基礎扎實
2.(山東省泰安市xx屆高三第一次模擬考試文)過點A(2,3)且垂直于直線的直線方程為
A. B.]
C. D.
3.(湖北鐘祥一中xx高三五月適應性考試理)將直線x+y+1=0繞點(—1,0)逆時針旋轉90°后,再沿y軸正方向向上平移1個單位,此時直線恰與圓x2+(y—1)2=r2相切,則圓的半徑r的值為
A、. B、. C、 D、1.
5.(河南省鄭州市xx屆高三第二次質量預測文)直線與直線 _平行,則a的值為
A. 2 B. C. D.
6.(山東省濟南市xx屆高三3月(二模)月考理)
12、直線:kx+(1-k)y-3=0和:(k-1)x+(2k+3)y-2=0互相垂直,則k=
A. -3或-1 B. 3或1
C. -3或1 D. -1或3
8.(七校聯(lián)考 數學試卷文)與直線和圓都相切的半徑最小的圓的標準方程為 .
9. (七校聯(lián)考 數學試卷文)直線關于軸對稱的直線方程為 .
10. (xx上海第二學學期七校聯(lián)考理)直線關于直線對稱的直線方程為 .
二.能
13、力拔高
12.(成都市xx屆高中畢業(yè)班第二次診斷性檢測理)設直線(m為常數),圓,則
(A) 當m變化時,直線l恒過定點(-1,1)
(B) 直線l與圓C有可能無公共點
(C) 若圓C上存在關于直線l對稱的兩點,則必有m=0
(D) 若直線l與圓C有兩個不同交點M、N,則線段MN的長的最小值為
13. (山西省xx年高考考前適應性訓練理)直線與圓的公共點的個數為( )
A.0,1或2 B.2 C.1 D.0
14.(北京xx第二學期高三綜合練習(二)文)已知圓上任意一點關于直線的對稱點也在圓上,則的值為
14、
A. B. C. D.
18.(xx云南省第一次高中畢業(yè)生統(tǒng)一檢測復習文)如果直線被圓截得的弦長等于,那么的最小值等于 .
19.(長春市實驗中學xx屆高三模擬考試(文))圓心在直線上,且經過原點和點(2,1)的圓的方程為_________;
三.提升自我
21.(xx年大連沈陽聯(lián)合考試第二次模擬試題理)在平行四邊形ABCD中,,AD=2AB,若P是平面ABCD內一點,且滿足(),則當點P在以A為圓心,為半徑的圓上時,實數應滿足關系式為( )
A. B.
C.
15、 D.
22.(xx河南豫東豫北十所名校畢業(yè)班階段性測試(三)文)圓心在曲線y=3/x(x>0)上,且與直線3x+4y +3 = 0相切的面積最小的圓的方程為
(A) (B)
(C) (D)
25.(湖北省黃岡中學xx屆高三五月模擬考試理)已知點P的坐標
,過點P的直線l與圓相交于
A、B兩點,則的最小值為 .
【原創(chuàng)預測】
1.設P是橢圓上一點,M、N分別是兩圓=1上的點,則|PM|+|PN|的最小值,最大值分別為 ( )
A.3,7 B.4,8 C.8,12 D.10,12
2.已知定點,直線(為常數). 若點到直線的距離相等,則實數的值是 ;對于上任意一點,恒為銳角,則實數的取值范圍是 .
3.拋物線的焦點為,則經過點、且與拋物線的準線相切的圓的個數為 .