文档内容
2.5.1 直线与圆的位置关系
【划重点】
1.掌握直线与圆的三种位置关系:相交、相切、相离.
2.会用代数法和几何法来判断直线与圆的三种位置关系.
【知识梳理】
知识点 直线Ax+By+C=0与圆(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系及判断
位置关系 相交 相切 相离
公共点个数 2个 1个 0个
几何法:
判 dr
设圆心到直线的距离为d=
断
代数法:
方
由消元得到一元二次方程,可得方程的判 Δ>0 Δ=0 Δ<0
法
别式Δ
【例题详解】
一、直线与圆的位置关系的判断
例1 (1)圆x2+y2-2x+4y=0与直线2x+y+1=0的位置关系为( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.以上都有可能
(2)直线 与圆 相切,则 ( )
A.3 B. C. 或1 D.3或
(3)已知直线 与圆 相离,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
跟踪训练1 (1)直线 与圆 的位置关系为( )A.相切 B.相交
C.相离 D.由 的取值确定
(2)已知圆C:x2+y2=1,直线 :y=2x+b相交,那么实数b的取值范围是( )
A.(-3,1) B.(- ,- ) C.( , ) D.(- , )
二、圆的弦长问题
例2 (1)若圆 与y轴交于A,B两点,则 ( )
A.2 B.4 C. D.
(2)若过点 的直线 与圆 交于 两点,则弦 最短时直线 的方程为( )
A. B.
C. D.
(3)若直线 截圆 所得弦长 ,则 的值为 .
跟踪训练2 (1)直线 被圆 所截得的弦长为( )
A. B.1 C. D.2
(2)经过点 的直线l与圆 交与P,Q两点,如果 ,则直线l的方程为
.三、求圆的切线方程
例3 (1)已知圆 ,则过圆上一点 的切线方程为( )
A. B. 或
C. D.
(2)已知过点 的直线与圆 相切,且与直线 垂直,则 ( )
A. B. C. D.
例4 已知圆 的圆心在直线 上,且与直线 : 相切于点 .
(1)求圆 的方程;
(2)求过点 与圆 相切的直线方程.跟踪训练3 已知圆 过点 、 、 ,则圆 在点 处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
跟踪训练4 已知圆 的方程为 .
(1)求过点 且与圆 相切的直线 的方程;
(2)直线 过点 ,且与圆 交于 , 两点,若 ,求直线 的方程.
【课堂巩固】
1.直线 与圆 的位置关系是( )
A.相离 B.相交 C.相切 D.无法确定
2.若直线 与圆 相切,则 ( )
A. B.2 C.3 D.3.不论k为何值,直线 都与圆相交,则该圆的方程可以是( )
A. B.
C. D.
4.圆 : 在点 处的切线方程为( )
A. B. C. D.
5.若直线 是圆 的一条对称轴,则 ( )
A. B. C. D.
6.与y轴相切,圆心在直线 上,且在直线 上截得的弦长为 ,则此圆的方程是( )
A.
B.
C. 或
D. 或
7.已知直线 和圆 ,则“ ”是“直线 与圆 相切”
的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件8.设 为原点,点 在圆 上,若直线 与圆 相切,则 ( )
A.2 B. C. D.
9.设半径为3的圆 被直线 截得的弦 的中点为 ,且弦长 ,则圆 的标
准方程 .
10.已知点 , ,若线段 与圆 存在公共点,则 的取值范围为
.
11.已知圆 过点 , ,且圆心在 上.
(1)求圆 的标准方程;
(2)若直线 与圆 交于 、 两点,求线段 的长度.
12.已知圆
(1)求过点 且与圆 相切的直线方程;
(2)已知直线 被圆 截得的弦长为 ,求实数 的值.【课时作业】
1.直线 与圆 的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.无法判断
2.已知直线 ,圆 ,则直线l与圆C的位置关系是
( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.不确定
3.已知直线 与 相交于 两点,且 为等边三角形,则实数
( )
A. 或2 B. 或4 C. D.
4.“ ”是“直线 与圆 相切”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
5.过点 作圆 的切线 ,则 的方程为( )
A. B. 或
C. D. 或
6.已知圆 和直线 ,则圆心C到直线l的最大距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.
7.点 在圆 : 上运动,点 ,当直线 的斜率最大时,直线 方程是( )
A. B.
C. D.
8.已知直线 与圆 相交于 两点,且 ,则实数 ( )
A. B. C. 或 D. 或
9.(多选)已知直线 : 与圆 : 相交于 , 两点,则( )
A.圆心 到直线 的距离为1 B.圆心 到直线 的距离为2
C. D.10.已知直线 与圆 : 交于 、 两点,则 的面积为 .
11.设直线 与圆 相交所得弦长为 ,则 .
12.过圆 内一点 的最短的弦所在的直线方程是 .
13.已知圆 的圆心坐标为 .若直线 与圆 相切于点 ,则圆 的标准
方程为 .
14.圆 经过点 ,和直线 相切,且圆心在直线 上.
(1)求圆 的方程;
(2)求圆 在 轴截得的弦长.
15.已知圆 ,直线 .
(1)求证:直线l恒过定点;
(2)判断直线l与圆C的位置关系;
(3)当 时,求直线l被圆C截得的弦长.16.已知点 ,圆 .
(1)求过点 且与圆 相切的直线方程;
(2)若直线 与圆 相交于 , 两点,且弦 的长为 ,求实数 的值.