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重难点13 直线与圆 内容导航 速度提升 技巧掌握 手感养成 重难考向聚焦 锁定目标 精准打击:快速指明将要攻克的核心靶点,明确主攻方向 重难考向保分攻略 授予利器 瓦解难点:总结瓦解此重难考向的核心方法论与实战技巧,精选同源试题巩固内化 重难冲刺练 模拟实战 挑战顶尖:挑战此重难点的中高难度题目,养成稳定攻克难题的“题感” 近三年:结合近三年高考数学全国卷,直线与圆作为解析几何的基础模块,考查形式稳定、 重点突出,主要以选择题、填空题为主(偶尔在解答题中作为第一问铺垫),难度中等偏 上,核心围绕 “定义性质 + 运算求解 + 数形结合” 展开。 预测2026 年:结合近三年高考数学全国卷命题规律、核心考点演变及参考资料中的趋势, 2026 年直线与圆模块的考察将延续 “基础稳定、综合深化、思维聚焦” 的特点,同时在 跨模块融合、场景创新、难度梯度上呈现新趋势,具体备考复习有如下几点: 1.考查稳定,形式灵活:直线与圆的基础知识点(方程、位置关系)每年必考,命题形式结 合含参问题、分类讨论,避免直接套用公式,强调逻辑推理。 2、数形结合为核心思想:多数题目需结合图形分析(如弦中点轨迹、切线长最值、两圆公 切线),仅靠代数运算易漏解(如忽略无斜率的直线)。 3.综合度提升,关联其他模块:常与三角函数(含参直线的三角函数参数型)、向量(如最 值)、抛物线 、 椭圆(切线与圆锥曲线结合)关联,考查综合应用能力。 。 考向01 含参直线1:双直线同参型 一般情况下,过定点 直线系: 过A1x+B1y+C1=0 与A2x+B2y+C2=0 的交点的直线可设:A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0. 直线含参不包含的直线: (1) 若直线含参,参数在x 系数出,则不包含竖直,如y=k(x-1)+1,不含x=1 (2) 若直线含参,参数在y 的系数出,则不含水平,如x+m(y-1)+2=0,不含y=1 (3) 若直线参数在常数位置,则为一系列平行线,如x+y+c=0 与y=-x 平行 如果两条直线都有参数,则两条直线可能存在“动态”垂直。则直线交点必在定点线段为 直径的圆上。 1.每一条直线都可以通过“直线系”得到直线过定点。 2.两条动直线如果所含参数字母是一致的,则可以分别求出各自斜率,通过斜率之积是否 是-1,确定两条直线是否互相“动态垂直”。 3.如果两条动直线“动态垂直”,则两直线交点必在两条直线所过定点为直径的圆上。 4.如果两条动直线交点在对应的两直线所过定点为直径的圆上,则可以通过设角,三角代 换,进行线段的最值求解计算 (4) 而对于过A1x+B1y+C1=0 与A2x+B2y+C2=0 的交点的直线处理,可设:A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+ C2)=0. 如: (1)含有1 个未知参数, 不论m 为何值时,直线(m-1)x-y+2m+1=0 恒过定点 (-2,3) (2)含有2 个未知参数 过定点 (3)含有3 个未知参数 已知A+B+C=0,则直线Ax+By+C=0 必过定点(1,1) 1.(2024·辽宁葫芦岛·一模)已知 为圆 上动点,直线 和直线 ( , )的交点为 ,则 的最大值是( ) A. B. C. D. 2.(24-25 高二上·黑龙江鹤岗·月考)设 , .若动直线 与 交于点A,C,动直线 与 交于点B,D,则 的最大值是( ) A. B. C. D. 3.(22-23 高三上·贵州贵阳·月考)已知 ,若过定点 的动直线: 和过定点 的动 直线 : 交于点 ( 与 , 不重合),则以下说法错误的是( ) A. 点的坐标为 B. C. D. 的最大值为5 4.(2022 高三·全国·专题练习)设 ,过定点 的动直线 和过定点 的动直线 交于点 ,则 的取值范围是( ) A. B. C. D. 考向02 含参直线2:三角函数参型 圆的动切线 到直线系 距离,每条直线的距离 , 直线系 表示圆 的切线集合 5.(24-25 全国专题练习)在直角坐标系 中,全集 ,集合 ,已知集合A 的补集 所对应区域的对称中心为M,点P 是 线段 ( , )上的动点,点Q 是x 轴上的动点,则 周长的最小值为( ) A.24 B. C.14 D. 6.(22-23 高三广东模拟测试)设直线系 ,对于下列四个命题: (1) 中所有直线均经过某定点; (2)存在定点 不在 中的任意一条直线上; (3)对于任意整数 ,存在正 边形,其所有边均在 中的直线上; (4) 中的直线所能围成的正三角形面积都相等; 其中真命题的是( ) A.(2)(3) B.(1)(4) C.(2)(3)(4) D.(1)(2) 7.(23-2 全国专题练习)设直线系M: ,对于下列四个命题: ①M 中所有直线均经过一个定点; ②存在无数多个点不在M 中的任一条直线上; ③对于任意整数 ,存在正n 边形,其所有边均在M 中的直线上; ④M 中的直线所能围成的正三角形面积都相等. 其中真命题为( ) A.①②④ B.②③ C.②③④ D.③④ 8.(21-22 高三吉林模拟)已知集合 直线l ,其中m,n 是正常数, , 下列结论中正确的是( ) A.当 时,S 中直线的斜率为 B.S 中的所有直线可覆盖整个直角坐标平面 C.当 时,S 中的两条平行线间的距离的最小值为2n D.S 中所有直线均经过同一个定点 考向03 直线方程系 直线系型: (1)平行线系:与直线Ax+By+C=0 平行的直线方程可设为:Ax+By+m=0(m≠C); (2)垂直线系:与直线Ax+By+C=0 垂直的直线方程可设为:Bx-Ay+n=0; (3)交点线系:过A1x+B1y+C1=0 与A2x+B2y+C2=0 的交点的直线可设:A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+ C2)=0. 9.(24-25 高三上·江苏·月考)若 既是 的中点,又是直线 与直线 的交点,则线段AB 的垂直平分线的方程是( ) A. B. C. D. 10.(20-21 高三上·浙江·月考)已知点 , 是曲线 ( 为非零常数)上两个 不同的点,则关于x,y 的方程组 的解的情况,下列说法错误的是( ) A.当 时,对任意的 ,方程组总是有解 B.当 时,对任意的 ,方程组总是有解 C.当 时,存在 ,使方程组有唯一解 D.当 时,存在 ,使方程组有唯一解 11.(23-24 全国专题练习)在平面直角坐标系内,设 , 为不同的两点,直线l 的方程 为 , ,下面四个命题中的假命题为( ) A.存在唯一的实数δ,使点N 在直线上 B.若 ,则过M,N 两点的直线与直线l 平行 C.若 ,则直线经过线段M,N 的中点; D.若 ,则点M,N 在直线l 的同侧,且直线l 与线段M,N 的延长线相交; 12.(23-24 全国专题练习)若点 既是 的中点,又是直线 与 的交点,则线段 的垂直平分线的方程是( ) A. B. C. D. 考向04 直线光学性质:将军饮马型 直线光学性质,即直线对称性质 关于轴对称问题: (1)点 关于直线 的对称点 ,则有 ; (2)直线关于直线的对称可转化为点关于直线的对称问题来解决. 13.(2024 高三·江苏·专题练习)已知: , , , , ,一束光线从 点出发射到 上的 点经 反射后,再经 反射,落到线段 上(不含端点).则 斜率的取值范 围是( ) A. B. C. D. 14.(23-24 高三湖北专题练习)如图已知 ,若光线L 从点 射出,直线AB 反射 后到直线OB 上,再经直线OB 反射回原点P,则光线L 所在的直线方程为( ) A. B. C. D. 15.(22-23 全国专题练习)在等腰直角三角形 中, ,点 是边 上异于 的一 点,光线从点 出发,经过 反射后又回到原点 (如下图). 若光线 经过 的重心,则 等于 A. B. C. D. 16.(25-26 高二上·河北·期中)已知点P 的坐标 满足 ,其中 ,一条光线从点 P 射出经x 轴反射后,与圆C: 有公共点,则反射光线所在直线斜率的取值范围为 ( ) A. B. C. D. 考向05 数形结合:两点距离 求解形如 的式子的最小值思路: (1)先将问题转化为点到点的距离之和问题; (2)画出图示,必要时借助点关于直线的对称点知识进行分析; (3)根据距离之和的最小值得到原式的最小值. 17.(23-24 高三上·重庆南岸·月考)已知x, ,若 恒成立,则实数 m 的最大值是( ) A. B. C. D. 18.(2024 高三吉林模拟测试)已知函数 ,则( ) A. 的最小值为8 B. 的最小值为9 C. 有1 个实根 D. 有1 个实根 19.(21-22 高三山西模拟预测)设平面点集 包含于 ,若按照某对应法则 ,使得 中每一点 都有唯一的实数 与之对应,则称 为在 上的二元函数,且称 为 的定义域, 对应的值 为 在点 的函数值,记作 ,若二元函数 ,其中 , ,则二元 函数 的最小值为( ) A.5 B.6 C.7 D.8 考向06 数形结合:绝对值型 利用点 到直线ax+by+c=0 的距离公式d= 的结构特征,常常可以将与绝对值余 关的最值型题,构造转化为点到直线的距离来计算求解。 20.(20-21 高二上·安徽池州·期中)已知 ,则 的最小值为 ( ) A. B.3 C. D.6 21.(高三上·河北石家庄· 模拟)已知实数 满足, ,则 的最大值为 A. B.2 C. D.4 22.(2023 高三·全国·专题练习)“类比推理”简称“类比”,是一种重要的逻辑推理方法,也是研究问 题、发现新结论的重要方法.下面通过“类比”所得到的结论中不正确的是( ) A.设O 为平面内任一点,则A,B,C 三点共线当且仅当存在a,b 满足 ,使得 .类比到空间得:设A,B,C 不共线,则A,B,C,D 四点共面当且仅当存在实数 a,b,c 满足 ,使得 B.已知平面内点 到直线 的距离为 .类比到空间得:空间中 点 到平面 的距离为 C.设平面内不过坐标原点的直线与x 轴和y 轴的交点分别为 , ,则直线的(截距式)方程 为 .类比到空间得:空间中不过坐标原点的平面与x 轴、y 轴和z 轴的交点分别为 , , ,则平面的(截距式)方程为 D.设平面内一直线与x 轴和y 轴所成的角分别为 , ,则有 .类比到空间得:设 空间中一直线与x 轴、y 轴和z 轴所成的角分别为 , , ,则有 23.(24-25 高三 全国专题练习)空间直角坐标系 中,定义经过点 且法向量为 的平面 方程为 ,平面外的一点 到平面 的距离 .阅读上面材料,解决下面问题:已知平面 的方程 为 ,在 轴上求一点 使它到平面 的距离为6,则点 的坐标为( ) A. B. C. 或 D. 或 24.(22-23 高二上·贵州铜仁·期末)若对圆 上任意一点 , 的取值与 , 无关,则实数 的取值范围是( ) A. B. C. 或 D. 考向07 圆轨迹及阿圆 已知平面上两点A、B,则所有满足PA/PB=k,且K 不等于1 的点P 的轨迹,是一个圆心 在A、B 两个点的所在直线上的圆 。这个轨迹最先由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称 作阿氏圆 即PA=KPB,k 不等于1,则P 点轨迹是一个圆,可直接设点推导. 1.(23-24 高三湖南 模拟预测)已知圆 的方程为 , 为圆 上任意一点,则以 下正确的序号为( ) ①存在 轴上的唯一点对 , ,使得 为常数 ②存在 轴上的无数个点对 , ,使得 为常数 ③存在直线 ( )上的唯一点对 , ,使得 为常数 ④存在直线 ( )上的无数个点对 , ,使得 为常数 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③ 2.(22-23 高三浙江模拟预测)在平面直角坐标系 中,已知 , ,动点 满足 ,直线l: 与动点Q 的轨迹交于A,B 两点,记动点Q 轨迹的对称 中心为点C,则当 面积最大时,直线l 的方程为( ) A. B. C. D. 3.(2024·四川宜宾·三模)在直三棱柱 中, , ,点P 在四边形 内(含边界)运动,当 时,点P 的轨迹长度为 ,则该三棱柱的表面积为( ) A.4 B. C. D. 4.(24-25 高三·福建莆田·模拟预测) 中, , 为边 上一点且 , ,则 的最大值为( ) A. B. C. D. 考向08 切线转化最值型 切线,基本方法和思维,是转化为如下图的对称切线三角形。 切线转化: 1.转化为定点、切点、圆心三点三角形,可以借助勾股定理(或者三角函数正余弦)求解。 2.转化为圆心到切点弦距离最值求解 5.(23-24 高三·重庆·模拟预测)椭圆 的左、右焦点分别是 , , 是椭圆 上的点,过 作圆 的一条切线,切点为 ,则 的最大值为( ) A. B. C. D. 6.(2024 高三全国专题练习)已知圆 的圆心为抛物线 的焦点,且与直线 相切,再由直线 上的一点向该圆引切线,则这条切线长的最小值为( ). A.1 B. C.3 D. 7.(24-25 高三重庆模拟预测)已知直线 与圆 ,点 , 在直线上, 过点 作圆 的切线,切点分别为 , ,当 取最小值时,则 的最小值为( ) A. B. C. D. 8.(24-25 高三全国 专题练习)已知直线 与圆 ,点 在直线 上,过点 作圆 的切线,切点分别为 ,当 取最小值时,则 的最小值为( ) A. B. C. D. 考向09 切点弦应用 求切点弦方法: 1.公共弦法:过圆 外一点作圆的切线 ,则切点 与 四点共圆,线段 就是圆的一条直 径.两圆方程相减可得公共弦所在直线方程. 2 二级结论法:(x-a)2+(y-b)2=r2外一点P(x0,y0)做切线,切点所在直线方程(切点弦方程)为:(x0- a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2. 9.(高三·北京·强基计划)从圆 上的点向椭圆 引切线,两个切点间的线段称为切点 弦,则椭圆C 内不与任何切点弦相交的区域面积为( ) A. B. C. D.前三个答案都不对 10.(2024 高三·江苏·专题练习)已知点P 在直线l: 上,过点P 作圆C: 的切线,切点分别为A,B,则弦AB 的最小值为( ) A. B. C. D.4 11.(2022·陕西宝鸡·模拟预测)已知圆 ,直线 ,过上的点 作圆 的两条切 线,切点分别为 ,则弦 中点 的轨迹方程为( ) A. B. C. D. 12.(21-22 高三上·全国·月考)已知椭圆 的焦距为 ,过 上一点 作圆 的两条切线,切点分别是 , ,若弦长 的最大值为 ,则 的离心率为( ) A. B. C. D. 考向10 圆切线角度型 和圆的切线有关的角度问题,难度较难.圆有关的角度恒成立求参数范围问题,可通过数形结合的方式将 角度问题转化为长度问题,寻求恒成立的临界条件,由此构建不等式求解出参数范围. 13.(20-21 高三·江西景德镇·期末)已知 是抛物线 的焦点,若直线过点 ,且与抛物线 交于 , 两点,以 为直径作圆,圆心为 ,设圆 与 轴交于点 , ,则 的取值范围是 ( ) A. B. C. D. 14.(2024·江西·模拟预测)已知直线与圆 : 相交于 , 两点, 为坐标原点, 若锐角 的面积为 ,则 ( ) A. B. C. D. 15.(高三·江苏·模拟预测)直线 与圆心为 的圆 交于 , 两点,直线 , 的倾斜角分别为 , ,则 ______. 16、(22-23 高三·黑龙江模拟预测) 为圆 上的一个动点,平面内动点 满足 且 ( 为坐标原点),则动点 运动的区域面积为( ) A. B. C. D. 考向11 圆定点型 形如过x2+y2+D1x+E1y+F1=0 与x2+y2+D2x+E2y+F2=0 的交点的直线可设:x2+y2+D1x+E1y+F1+ λ(x2+y2+D2x+E2y+F2)=0. 圆过定点,可以类比含参直线过定点。形如 ,则圆恒过 交点。 也可以借助圆的定义。 17.(24-25 高三 浙江模拟预测)已知点F(0,1),直线l:y=-1,P 为平面上的动点,过点P 作直线l 的 垂线,垂足为Q,且 ,动点P 的轨迹为C,已知圆M 过定点D(0,2),圆心M 在轨迹 C 上运动,且圆M 与x 轴交于A、B 两点,设|DA|=l1,|DB|=l2,则 的最大值为( ) A.2 B.3 C.2 D.3 18.(24-25 高二上·江苏苏州·期中)在平面直角坐标系xOy 中,二次函数 的图象与坐标轴分 别交于点A,B,C,记 的外接圆为圆 ①当 时,圆E 的一般式方程是__________;②圆E 恒 过的两个定点是__________. 19.(2023·吉林长春·模拟预测)已知圆 的圆心在抛物线 上运动,且圆 过定点 , 圆 被 轴所截得的弦为 ,设 , ,则 的取值范围是__________. 20.(2024·安徽合肥·模拟预测)已知两个不同的圆 , 均过定点 ,且圆 , 均与 轴、 轴相 切,则圆 与圆 的半径之积为( ) A. B. C. D. 【点睛】结论点睛:圆的标准方程为 ,其中圆心为 ,半径为. 考向12 折线系数不同型“将军饮马 折线系数不同型 “将军饮马” 是经典将军饮马问题的拓展,核心区别为所求折线段各段 带有不同系数权重(如∣PA∣+k∣PB∣,k=1),无法直接用 “对称点化折为直” 的经 典方法求解,需结合阿氏圆、相似三角形、轨迹转化、点到直线距离等知识,将带系数的 线段进行等价转化,再回归 “化折为直” 的核心思想求最值。 转化思维步骤: 将带系数的线段k∣PB∣等价转化为无系数的线段∣PB′∣(即构造k∣PB∣=∣PB′∣, B′为新定点 / 轨迹上的点),将原式转化为∣PA∣+∣PB′∣,再利用 “两点之间线段 最短” 或 “点到直线 / 圆的距离最值” 求解。转化的关键在于根据系数k 的几何意 义,结合动点P 的轨迹选择对应方法, 21.(24-25 高三下·江西九江·月考)已知 ,点P 为直线 上的一动点,点Q 为 上 的一动点,则| 的最小值为( ) A. B. C. D. 22.(24-25 高三上·山东德州·开学考试)已知点 为直线 上一动点,点 ,且 满足 ,则 的最小值为( ) A. B. C. D. 23.(24-25·福建厦门·月考)已知 ,直线 ,直线 ,若 为 的交点,则 的最小值为( ) A. B. C. D. 24.(2024 届广西壮族自治区贵港市高考模拟预测数学试题)已知圆C: ,直线l: ,若l 与圆C 交于A,B 两点,设坐标原点为O,则 的最大值为( ) A. B. C. D. 考向13 两圆公切线型 求两圆公切线,要注意以下几点 1.要注意防止遗漏无斜率的垂直公切线:仅设y=kx+b 会漏掉垂直于 x 轴的切线,需单独验证; 2.运用点到直线距离公式时候绝对值符号讨论不全:外公切线和内公切线的符号需严格区分,否则会漏 解 或者增解; 3.未结合位置关系验证:求解出的切线需匹配两圆的公切线条数,多余的解要舍去; 4.斜率不存在时强行计算:若求解k 时出现分母为 0 或者方程无解,直接考虑垂直切线即可。 25.(25-26 高三安徽·模拟预测)已知满足等式 的有序数对 有且仅有一个,则 __________. 26.(2024·上海奉贤·三模)已知正方体 的棱长为, , ,…, 为正方形 边上的 个两两不同的点.若对任意的点 ,存在点 .使得直线 与平面 以及平面 所成角大小均为 ,则正整数 的最大值为______. 27.(25-26 高三 辽宁模拟预测)在平面直角坐标系中,点 到直线的距离等于2,点 到直线 的距离等于3,若满足条件的直线恰有2 条,则实数 的取值范围是___________. 故答案为: . 28.(24-25 高二上·江苏镇江·期末)已知圆心均在x 轴上的两圆外切,半径分别为 ,若两圆的 一条公切线的方程为 ,则 ( ) A. B.2 C. D.3 冲刺练 (建议用时:60 分钟) 一、单选题 1.(25-26 高二下·湖北武汉·开学考试)已知实数x,y 满足 ,则 的取值范围是 ( ). A. B. C. D. 2.(25-26·湖北·模拟预测)已知直线 与圆 相交于 两点,若 为等腰直角三角形,则 的值为( ) A.1 B.7 C.1 或7 D.1 或 3.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)已知 三点,点 在圆 上运 动,则 的值不可能取到的值是( ) A. B. C. D. 4.(25-26 高三全国专题练习)已知 、 ,则函数 的最小 值是( ) A.5 B.6 C.7 D.8 5.(2025·江苏·模拟预测)已知直线 恒过定点A,圆 上的两点 , 满足 ,则 的最大值为( ) A. B. C. D. 6.(25-26 高三上·江苏无锡·月考) 与 相交于点 ,线段 是圆 的一条动弦,且 ,则 的最大值为( ) A. B. C. D. 7.(2025·浙江金华·一模)若圆 上存在两点 ,直线 上存在点 ,使得 ,则实数 的取值范围为( ) A. B. C. D. 8.(23-24 高二上·湖北襄阳·月考)过点 作斜率为 的直线交圆 于A, 两点,动点 满足 ,若对每一个确定的实数 ,记 的最大值为 ,则当 变化时, 的最小值是( ) A.1 B. C.2 D. 二、多选题 9.(25-26 高三上·江西南昌·月考)已知曲线 ,曲线 由 组成,圆 ,则( ) A.当 时, 与圆 无公共点 B.当 与圆 有6 个公共点时, C.不存在过原点的直线与 无公共点 D. 上仅有4 个点到直线 的距离为 10.(25-26 高三浙江模拟预测)如图,在平面直角坐标系 中,已知圆 上恰有3 个点到直线 的距离为 .设点 , , ,点 是圆 上的任意一点,过点 作 于 ,则下列说法中正确的有( ) A. B.点 的轨迹方程为 C. 的最小值为 D.圆 上存在唯一点 ,使得 取到最小值 11.(24-25 高三下·山东·开学考试)已知圆 ,点 为直线 与 轴的交 点,过点 作圆 的两条切线,切点分别为 , ,直线 与 交于点 ,则( ) A.若直线与圆 相切,则 B. 时,四边形 的面积为 C. 的取值范围为 D.已知点 ,则 为定值 三、填空题 12.(2025 高三·全国·专题练习)已知实数 满足 ,则 的最小值为 _____. 13.(25-26 高三山西模拟预测)希腊著名数学家阿波罗尼斯发现:“平面内到两个定点 的距离之比 为定值 且 的点的轨迹是圆”.后来,人们将这样的圆称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆.已知 在平面直角坐标系 中, ,点 是当 的阿氏圆上的动点.若点 为抛物线 上的动点,过点 作 轴的垂线,垂足为 ,则 的最小值为___________. 14.(25-26 高三全国专题练习)已知 ,直线 ,直线 ,若 为 的交点,则 的最小值为_______. 结束








































































































































































































