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第 63 讲 圆与圆的位置关系
1、圆与圆的位置关系
设圆O :(x-a )2+(y-b )2=r(r >0),
1 1 1 1
圆O :(x-a )2+(y-b )2=r(r >0).
2 2 2 2
方法 代数法:两圆方程联立组成方程
几何法:圆心距d与r ,r 的关系
位置关系 1 2 组的解的情况
外离
外切
相交
内切
内含
2、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(x,y)的圆的切线方程为xx+yy=r2.
0 0 0 0
(2)过圆x2+y2=r2外一点M(x,y)作圆的两条切线,则两切点所在直线方程为xx+yy=r2.
0 0 0 0
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C :x2+y2+Dx+Ey+F=0和圆C :x2+y2+Dx+Ey+F=0交点的圆系方程为x2+y2+Dx+Ey
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+F+λ(x2+y2+Dx+Ey+F)=0(λ≠-1)(其中不含圆C ,所以注意检验C 是否满足题意,以防丢解).
1 2 2 2 2 2
1、(2022•新高考Ⅰ)写出与圆 和 都相切的一条直线的方程 .
1、若圆 与圆 外切,则A. B. C. D. .
2、圆C :(x+1)2+(y-2)2=4与圆C :(x-3)2+(y-2)2=4的公切线的条数是( )
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A.1 B.2 C.3 D.4
3、圆(x+2)2+y2=4与圆(x-1)2+(y-4)2=9的位置关系为( )
A. 内切 B. 相交
C. 外切 D. 相离
4、 已知圆C :x2+y2-2x-6y-1=0和圆C :x2+y2-10x-12y+45=0,则圆C 和圆C 的公共弦所在直
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线的方程为_______________________________.
考向一 圆与圆的位置关系
例1、已知两圆x2+y2-2x-6y-1=0和x2+y2-10x-12y+m=0.
(1)m取何值时两圆外切?
(2)m取何值时两圆内切?
(3)求m=45时两圆的公共弦所在直线的方程和公共弦的长.
变式1、(1)已知圆C :(x-a)2+(y+2)2=4与圆C :(x+b)2+(y+2)2=1相外切,则ab的最大值为
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________.
(2)已知圆C :(x-a)2+(y+2)2=4与圆C :(x+b)2+(y+2)2=1, 则 a2+b2的最小值为__________.
1 2
变式2、(1)已知两圆C :x2+y2-2x+10y-24=0,C :x2+y2+2x+2y-8=0,则两圆公共弦所在的直线
1 2
方程是____________.
(2)两圆x2+y2-6x+6y-48=0与x2+y2+4x-8y-44=0公切线的条数是________.
(3)已知⊙O的方程是x2+y2-2=0,⊙O′的方程是x2+y2-8x+10=0,若由动点P向⊙O和⊙O′所引的切
线长相等,则动点P的轨迹方程是________.
方法总结:(1)判断两圆的位置关系多用几何法,即用两圆圆心距与半径和或差的关系判断,一般不采用代
数法.
(2)求两圆公共弦长的方法是在其中一圆中,由弦心距d,半弦长,半径r所在线段构成直角三角形,
利用勾股定理求解.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得到.考向二 圆与圆的综合问题
例2、(2022·山东临沂·高三期末)已知圆 : ,圆 : , 在圆 上,
在圆 上,则( )
A. 的取值范围是 B.直线 是圆 在 点处的切线
C.直线 与圆 相交 D.直线 与圆 相切
变式、(2022·湖北武昌·高三期末)已知圆O的方程为 ,P是圆C: 上一点,过
P作圆O的两条切线,切点分别为A、B,则 的取值范围为______.
方法总结:圆与圆的综合题目涉及到参数的问题,解题思路就是通过圆与圆的位置关系,寻求参数之间的
关系,然后转化为函数的思想进行解决
1、 (2022年重庆市巴蜀中学高三模拟试卷)圆 关于直线 对
称的圆为 ,若圆 和圆 有公共点,则实数 的取值范围为______.
2、(2022·山东枣庄·高三期末)设 与 相交于 两点,则
________.
3、(深圳市罗湖区期末试题)圆 与圆 公共弦长为(
)
A. B.C. D.
4、(2022年重庆市第八中学高三模拟试卷)(多选题)若过点 的圆 与两坐标轴都相切,且与过点
和点 的直线相离,设 为圆 上的动点,则下列说法正确的是( )
A. 圆心 的坐标为 或
B. 面积的最大值为22
C. 当 最小时,
D. 不存在点 使
5、(2022·河北唐山·高三期末)(多选题)圆M: 关于直线 对称,
记点 ,下列结论正确的是( )
A.点P的轨迹方程为 B.以PM为直径的圆过定点
C. 的最小值为6 D.若直线PA与圆M切于点A,则