文档内容
第 03 讲 圆中的切线方程、切点弦方程及圆系方程
(高阶拓展、竞赛适用)
(6 类核心考点精讲精练)
1. 5年真题考点分布
5年考情
考题示例 考点分析 关联考点
切线长
2024年新Ⅱ卷,第10题,6分 圆中切线问题 根据抛物线方程求焦点或准线
直线与抛物线交点相关问题
给值求值型问题
2023年新I卷,第6题,5分 圆中切线问题
余弦定理解三角形
2022年新I卷,第14题,5分 圆的公切线方程 判断圆与圆的位置关系
2021年新I卷,第11题,5分 切线长 直线与圆的位置关系求距离的最值
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】本节内容是新高考卷的选考内容,设题不定,难度中等,分值为5-6分
【备考策略】1.熟练掌握圆中切线问题的快速求解
2.熟练掌握圆系方程的快速求解
【命题预测】本节内容是新高考卷的拓展内容,需要大家掌握二级结论来快速解题,需强化练习知识讲解
一、圆中切线问题
1. 已知圆方程为: ,
若已知切点 在圆上,则切线只有一条,其方程是:
2. 已知圆方程为: ,
若已知切点 在圆上,则该圆过 点的切线方程为 ;
3. 已知圆方程为圆: .
(1)过圆上的 点的切线方程为 .
(2)过圆外一点 作圆的两条切线,则切点弦方程为 .
4. 过圆外一点 引圆(标准方程,一般方程)的切线长度
一般方程 (标准方程)
二、常见的圆系方程
1、同心圆圆系
(1)以 为圆心的同心圆圆系方程: ;
(2)与圆 同心圆的圆系方程为: ;2、过线圆交点的圆系
过直线 与圆 交点的圆系方程为:
;
3、过两圆交点的圆系
过两圆
交点的圆系方程为 ,此圆系不含
)
(1)特别地,当 时,上述方程为一次方程,两圆相交时,表示公共弦方程;两圆相切时,表示公切线方程.
(2)为了避免利用上述圆系方程时讨论圆过 ,可等价转化为过圆 和两圆公共弦所在直线交点的圆系方程:
考点一、 过圆上一点的切线问题
1.(23-24高二上·四川成都·阶段练习)过点 作圆 的切线l,求切线l的方程
2.(23-24高三下·福建·开学考试)过点 的直线l与圆 相切,则直线l的方程
为( )
A. B. C. D.
1.(22-23高二上·上海浦东新·期中)已知圆 ,则过点 的圆的切线方程为 .
2.(11-12高二上·浙江杭州·期中)圆 在点 处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
考点二、 过圆外一点的切线问题1.(23-24高三上·陕西西安·阶段练习)过点 且与圆 : 相切的直线方程为
2.(22-23高三上·湖南长沙·阶段练习)过点 作圆 的切线,则切线方程为( )
A. B.
C. 或 D. 或
3.(2023·全国·模拟预测)已知圆 ,过点 作圆 的两条切线,切点分别为
A,B,则 的正切值为( )
A. B. C. D.
1.(24-25高三上·山东潍坊·开学考试)已知圆 ,则过点 的圆 的切线方程是
( )
A. B.
C. D.
2.(22-23高二上·湖南岳阳·期中)经过 向圆 作切线,切线方程为( )
A.
B.
C. 或
D. 或
3.(2024高三·全国·专题练习)设过点 与圆 相切的两条直线的夹角为 ,
则 ( )
A. B. C. D.
考点三、 切点弦方程
1.(2024高三·全国·专题练习)已知圆 外一点 ,过点 作圆 的两条切线,切点分别为 和 ,则直线 的方程为 .
2.(2024·浙江·模拟预测)过点 作圆 : 的两条切线,切点分别为 , ,则原
点 到直线 的距离为( )
A. B. C. D.
1.(2023·全国·模拟预测)已知圆 : ,点 ,若直线 分别切圆 于
两点,则直线 的方程为( )
A. B. C. D.
2.(2024高三·全国·专题练习)已知圆 外一点 ,过点 作圆 的两条
切线,切点分别为 和 ,则直线 的方程为 .
考点 四 、 切线长
1.(2024·四川攀枝花·三模)由直线 上的一点 向圆 引切线,切点为 ,则 的最
小值为( )
A. B.2 C. D.
2.(2024·全国·模拟预测)已知P为直线 上一点,过点P作圆 的一条切线,
切点为A,则 的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
1.(24-25高三上·陕西·开学考试)由直线 上的一点向圆 引切线,则切线段的最小
值为( )
A.3 B. C. D.
2.(24-25高三上·湖南衡阳·阶段练习)已知圆 ,过直线 上的动点 作圆
C的一条切线,切点为A,则 的最小值为( )A.2 B.4 C. D.3
考点 五 、 圆中的公切线问题(含根轴)
1.(23-24高三下·山东·开学考试)圆 和圆 的公切线
方程是( )
A. B. 或
C. D. 或
2.(23-24高二下·江苏盐城·阶段练习)(多选)已知直线 与圆 : 和圆 :
都相切,则直线 的方程可能为( )
A. B. C. D.
1.(2024·河北张家口·三模)圆 与圆 的公切线的方程为
.
2.(23-24高三下·江苏镇江·开学考试)与圆 和圆 都相切的直线方程是
.
考点 六 、 圆系方程
1.(2024高三·全国·专题练习)已知圆系方程 ( ,m为参数),这些圆的公
切线方程为 .
2.(24-25高二上·全国·课后作业)若圆 与圆 相
交,我们把经过圆 和圆 交点的圆称为圆 、圆 的圆系方程,其方程可设为
.根据以上信息,解决如下问题:已知圆
与 交于 两点,则以 为直径的圆的一般方程为 .1.(2023高三·全国·专题练习)(多选)已知圆 和圆 相交于
两点,下列说法正确的是( )
A.所有过点 的圆系的方程可以记为 (其中 ,
)
B.直线 的方程为
C.线段 的长为
D.两圆有两条公切线 与
一、单选题
1.(23-24高二上·江苏连云港·期中)圆 在点 处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
2.(2023高三·全国·专题练习)过点 向圆 引两条切线,切点是 、 ,
则直线 的方程为( )
A. B.
C. D.
二、填空题
3.(23-24高三上·浙江·阶段练习)过圆 上点 的切线方程为 .
4.(2023·天津武清·模拟预测)已知点 , ,经过点 作圆 的切线与 轴交
于点 ,则 .
5.(23-24高三上·湖北·开学考试)已知过点 作圆 的切线,则切线长为 .
6.(23-24高三上·河北邢台·期末)已知圆 ,过 作圆 的切线 ,则直线 的倾斜角
为 .
7.(2023·江西·二模)已知圆 ,圆 .请写出一条与两圆都相切的直线方程:.
8.(2023·河南·模拟预测)写出与圆 和圆 都相切的一条直线的方程
.
9.(22-23高二上·河北邢台·期末)已知圆 的方程为 ,则过点 的圆 的切线方程为
.
三、解答题
10.(2024高三·全国·专题练习)平面上有两个圆,它们的方程分别是 和
,求这两个圆的内公切线方程.
一、单选题
1.(23-24高三上·广西百色·阶段练习)圆 ,圆 ,则两圆的
一条公切线方程为( )
A. B.
C. D.
2.(23-24高二上·江西·阶段练习)过点 作圆 : 的切线 与 轴交于点 ,过
点 的直线 与 , 轴及 轴围成一个四边形,且该四边形的所有顶点都在圆 上,则点 到直
线 的距离为( )
A. B.
C. 或 D. 或
3.(23-24高二上·广东·期末)在平面直角坐标系 中,已知圆 ,若圆
上存在点P,由点P向圆C引一条切线,切点为M,且满足 ,则实
数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.(23-24高三上·广东·阶段练习)已知圆M: ,P为x轴上的动点,过点P作圆
M的切线切 , ,切点为A,B,则四边形 面积的最小值为( )
A.2 B. C.2 D.5.(23-24高三上·浙江·开学考试)过圆 上一点 作圆 的两条切线
,切点为 ,当 最大时,直线 的斜率为( )
A. B. C. D.1
二、多选题
6.(2023·全国·模拟预测)已知圆C: ,P是直线l: 上的一个动点,过点P作圆C
的切线PA,PB,切点分别是A,B,则下列说法中正确的是( )
A.圆C上恰有一个点到直线l的距离为 B.切线长PA的最小值为1
C. 的最小值为 D.直线AB恒过定点
7.(2023·广西·模拟预测)已知圆 : ,点 为直线 : 上一动点,点 在圆 上,
以下四个命题表述正确的是( )
A.直线 与圆 相离
B.圆 上有2个点到直线 的距离等于1
C.过点 向圆 引一条切线 ,其中 为切点,则 的最小值为
D.过点 向圆 引两条切线 、 , 、 为切点,则直线 经过点
三、填空题
8.(23-24高三上·湖南衡阳·阶段练习)写出与圆 和圆 都相切的一
条直线的方程 .
9.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)过点P向圆 作切线,切点为A,过点
P向圆 作切线,切点为B,若 ,则动点P的轨迹方程为
10.(23-24高三上·重庆沙坪坝·阶段练习)已知圆 ,过直线 上一动
点P作圆C的两条切线,切点分别为A,B,则 的最小值为 .
1.(2024·全国·高考真题)(多选)抛物线C: 的准线为l,P为C上的动点,过P作
的一条切线,Q为切点,过P作l的垂线,垂足为B,则( )A.l与 相切
B.当P,A,B三点共线时,
C.当 时,
D.满足 的点 有且仅有2个
2.(2023·全国·高考真题)过点 与圆 相切的两条直线的夹角为 ,则 ( )
A.1 B. C. D.
3.(2022·全国·高考真题)写出与圆 和 都相切的一条直线的方程
.
4.(2021·天津·高考真题)若斜率为 的直线与 轴交于点 ,与圆 相切于点 ,则
.
5.(2021·全国·高考真题)(多选)已知点 在圆 上,点 、 ,则
( )
A.点 到直线 的距离小于
B.点 到直线 的距离大于
C.当 最小时,
D.当 最大时,
6.(2020·全国·高考真题)已知⊙M: ,直线 : , 为 上的动点,
过点 作⊙M的切线 ,切点为 ,当 最小时,直线 的方程为( )
A. B. C. D.