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第十二章第二节圆的方程

第十二章第二节圆的方程
第十二章第二节圆的方程

第十二章 圆锥曲线

§12.2 圆的方程

教学目标:

1、根据圆的定义建立圆的标准方程,掌握圆的标准方程和一般方程;

2、通过对圆的一般方程的讨论,加深对二元二次方程的认识;

3、掌握圆的位置、大小与其方程之间的关系;

4、掌握用待定系数法求圆的方程的方法;

5、以直线与圆的位置关系为例,体验用代数方法研究几何问题的思想方法,从而初步领悟利用方程研究曲线性质的方法和步骤.形成通过坐标系建立曲线的方程,再用代数方法研究曲线性质的基本思想,建立事物相互转化的观念.

教学重点:

1、会导出并掌握圆的标准方程和一般方程;

2、掌握用待定系数法求圆的方程的方法.

教学过程:

第一课时

一、圆的标准方程:

1、圆的定义: 我们知道,平面内到一个定点的距离等于定长(大于零)的点的轨迹就是圆,这个定点就是圆心,定长就是半径.

2、圆的标准方程:

现在我们根据圆的定义来求圆心是()C a b ,、半径是r 的圆的方程.

如图12-6,若点()M x y ,是圆C 上的任意一点,则由圆的定义,CM r =,

r =,即222()()x a y b r -+-=. ①

这就是说,圆C 上任意一点的坐标()x y ,都是方程①的解.

反之,若点P 的坐标11()x y ,是方程①的解,则

22211()()x a y b r -+-=, 即 2

2CP r =,CP r =. 图12-6

所以,点P 在以C 为圆心、以r 为半径的圆上.

综上所述,可知以点()C a b ,为圆心、以r 为半径的圆的方程为

222()()x a y b r -+-=.

上述方程叫做圆的标准方程.特别地,当0a b ==,即圆心在原点(00)O ,

时,圆的标准方程为

222x y r +=.

注意:(1)在圆的标准方程的推导过程中,应强调证明“以方程①的解为坐标的点都在以()a b ,为圆心、以r 为半径的圆上”;

(2)强调圆的标准方程刻划了圆的几何特征:圆心位置和半径的大小. 思考:画一个圆需要几个条件,与求圆的方程的条件一致吗?

二、应用举例:

例1、如图12-7,求以(12)C -,为圆心, 且和直线l :2350x y --=相切的圆的方程.

分析:已知圆心,只需利用“直线和圆相

切”的条件,求出半径即可.

例2、造船时,在船体放样中,要画出甲

板圆弧线.由于这条圆弧线的半径很大,无法

在钢板上用圆规画出,因此需要先求出这条圆

弧线的方程,再用描点法画出圆弧线.如图12-8,

已知圆弧 AB 的半径29r =米,圆弧 AB 所对的弦长

12l =米,以米为单位,建立适当的坐标系,并求 圆弧 AB 的方程(答案中数据精确到0.001米).

分析:(1)已知半径,只需利用勾股定理,求

出圆心坐标即可.要注意的是:这里是求圆弧 AB 的 方程,故需注明坐标的取值范围.本例中方程222(28.373)29x y ++=在条件66x -≤≤,0y ≥的限制下,才对应圆弧 AB .当然本例只限制0y ≥也能对应圆

0= 图12-7

图12-8

弧 AB .

(2)注意让学生体会圆的标准方程在解决实际问题中的应用.

例3、如图12-9,已知00()M x y ,为圆C : 222x y r +=上一点,求过点M 的圆C 的切线l 的方程.

分析:在本例中,“点00()M x y ,在圆C 上,即

22200x y r +=”这一条件不容忽视. 注意:圆222x y r +=上的点00()x y ,处的切线方程为200x x y y r +=.在解题时可直接应用.

练习:P.39:练习12.2(1):1、2、3、4.

三、小结:

1、以点()C a b ,为圆心、以r 为半径的圆的标准方程为222()()x a y b r -+-=.

特别地,当圆心在原点(00)O ,

时,圆的标准方程为222x y r +=; 2、圆的标准方程刻划了圆的几何特征:圆心位置和半径的大小;

3、圆222x y r +=上的点00()x y ,处的切线方程为200x x y y r +=.

作业:《数学》练习部分:P.:习题12.1(1) A 组:.

第二课时

一、复习:

1、以点()C a b ,为圆心、以r 为半径的圆的标准方程为222()()x a y b r -+-=.

特别地,当圆心在原点(00)O ,

时,圆的标准方程为222x y r +=; 2、圆222x y r +=上的点00()x y ,处的切线方程为200x x y y r +=.

二、圆的一般方程:

把圆的标准方程222()()x a y b r -+-=展开、整理,可得

22222220x y ax by a b r +--++-=.

由此可见,任何一个圆的方程都可以写成下面的形式

图12-9

220x y Dx Ey F ++++=. ①

反过来,将形如①的方程的左边配方,可得 22224()()224D E D E F x y +-+++=. ②

思考:方程②是否表示圆?

(ⅰ)当2240D E F +->时,把方程②和圆的标准方程作比较,可以看出方程①表示以2

2D E ??-- ???,

(ⅱ)当2240D E F +-=时,方程①只有唯一的实数解22

D x

E y ?=-????=-??,,所以方程①表示一个点22D E ??-- ??

?,; (ⅲ)当2240D E F +-<时,方程①没有实数解,此时,方程①没有图形. 因此,当2240D E F +->时,方程①叫做圆的一般方程(2240D E F +->可以叫做圆方程①的判别式).

注意:圆的一般方程有如下特点:

(1)2x 与2y 项的系数相同且不为零;

(2)不含xy 项;

(3)2240D E F +->.

其中条件(1)、(2)是二元二次方程表示圆的必要条件,但不充分.具备条件(1)、(2)的方程,我们称它为圆型方程,但该方程的曲线还不一定是圆.条件(1)、(2)、(3)才是二元二次方程表示圆的充要条件.

三、应用举例:

例4、求经过(10)A ,

、(30)B ,、(22)C ,三点的圆的方程. 分析:一般可用待定系数法来求圆的方程.因为任何一个圆的方程都可以写

成222()()x a y b r -+-=,或220x y Dx Ey F ++++=,它们分别含有三个常数a 、b 、r 或D 、E 、F ,所以求圆的方程,就是要确定这些常数.因此需对方程的形式进行选择:若由已知条件容易求得圆心坐标、半径,一般采用圆的标准方程;若已知条件与圆心坐标或半径都无直接关系,如本例,可采用圆的一般方程.

例5

、求过点(2M 且与圆224x y +=相切的直线的方程.

注意:(1)在用教材中的解法时,

要注意()0b b =

不等价于0b =;

(2)本题有多种解法:

(ⅰ)可以选用所求直线的点斜式方程求解,但要注意斜率不存在的切线是否也能满足题意.

即设所求直线方程为:(2)y k x -=-

,可求得3

k =(其余略).这样漏掉了直线20x -=.

(ⅱ)还可以用圆的切线方程求解.即设切点为11()P x y ,,则切线l 的方程为110x x y y +=,

可得1124x +=,另有22114x y +=,解得20x y =??=?,

或1x y =-???=??,余略).

思考:本题还有其他解法吗?

练习:P.41:练习12.2(2):1、2、3、4.

四、小结:

1、圆的一般方程为220x y Dx Ey F ++++=(其中2240D E F +->),它表示以2

2D E ??-- ???,为圆心、

(其中2240D E F +->可以叫做圆的一般方程220x y Dx Ey F ++++=的判别式).

2、圆的一般方程的特点:

(1)2x 与2y 项的系数相同且不为零;

(2)不含xy 项;

(3)2240D E F +->.

其中条件(1)、(2)是二元二次方程表示圆的必要条件,但不充分.具备条件(1)、(2)的方程,我们称它为圆型方程,但该方程的曲线还不一定是圆.条件(1)、(2)、(3)才是二元二次方程表示圆的充要条件..

3、求圆的方程的常用的一种方法:待定系数法.因为任何一个圆的方程都可以写成222()()x a y b r -+-=,或220x y Dx Ey F ++++=,它们分别含有三个常数a 、b 、r 或D 、E 、F ,所以求圆的方程,就是要确定这些常数.

作业:《数学》练习部分:P.:习题.2 A 组:.

P.:习题.2 B 组:.

第三课时

一、复习:

1、圆的一般方程为220x y Dx Ey F ++++=(其中2240D E F +->),它表

示以22D E ??-- ???,为圆心、(其中2240D E F +->可以叫做圆的一般方程220x y Dx Ey F ++++=的判别式).

2、圆的一般方程的特点:

(1)2x 与2y 项的系数相同且不为零;

(2)不含xy 项;

(3)2240D E F +->.

其中条件(1)、(2)是二元二次方程表示圆的必要条件,但不充分.具备条件(1)、(2)的方程,我们称它为圆型方程,但该方程的曲线还不一定是圆.条件(1)、(2)、(3)才是二元二次方程表示圆的充要条件..

二、应用举例:

例6、已知直线l :20x y +=,圆C :2262150x y x y +---=,求直线l 被圆C 所截得的线段的长.

分析:本例教材中的第一种解法思路自然,容易想到;第二种解法利用半弦长、弦心距和半径的关系,解法较为简洁.

例7、过圆O :2216x y +=外一点(26)M -,作直线交圆O 于A 、B 两点,求弦AB 的中点C 的轨迹.

分析:本例解法的关键是发现动点C 满足线段OC 和MC 相互垂直,从而将

求点C 的轨迹问题转化为用向量方法求解,即利用0OC MC ?= 求得点C 的轨迹.

注意:例7也可用点差法求解.

练习:P.42:练习12.2(3):1、2、3.

五、小结:

本节课主要是对圆与直线的综合应用问题展开讨论.

作业:《数学》练习部分:P.:习题.2 A 组:.

P.:习题.2 B 组:.

教学反思:

根据具体情况,可补充第一节例3的另解:

因为点00()M x y ,在圆C :222x y r +=上,所以22200x y r +=,即20000x x y y r ?+?=,亦即直线l :200x x y y r +=过点00()M x y ,.

又因为圆心(00),到直线l

的距离d r ==.所以直线l :

200x x y y r +=是过圆C 上点00()M x y ,的圆C 的切线.

人教版高中数学《直线和圆的方程》教案全套

人教版高中数学《直线和圆的方程》教案全套 直线的倾斜角和斜率 一、教学目标 (一)知识教学点 知道一次函数的图象是直线,了解直线方程的概念,掌握直线的倾斜角和斜率的概念以及直线的斜率公式. (二)能力训练点 通过对研究直线方程的必要性的分析,培养学生分析、提出问题的能力;通过建立直线上的点与直线的方程的解的一一对应关系、方程和直线的对应关系,培养学生的知识转化、迁移能力. (三)学科渗透点 分析问题、提出问题的思维品质,事物之间相互联系、互相转化的辩证唯物主义思想. 二、教材分析 1.重点:通过对一次函数的研究,学生对直线的方程已有所了解,要对进一步研究直线方程的内容进行介绍,以激发学生学习这一部分知识的兴趣;直线的倾斜角和斜率是反映直线相对于x轴正方向的倾斜程度的,是研究两条直线位置关系的重要依据,要正确理解概念;斜率公式要在熟练运用上多下功夫. 2.难点:一次函数与其图象的对应关系、直线方程与直线的对应关系是难点.由于以后还要专门研究曲线与方程,对这一点只需一般介绍就可以了. 3.疑点:是否有继续研究直线方程的必要? 三、活动设计 启发、思考、问答、讨论、练习. 四、教学过程 (一)复习一次函数及其图象 已知一次函数y=2x+1,试判断点A(1,2)和点B(2,1)是否在函数图象上. 初中我们是这样解答的:

∵A(1,2)的坐标满足函数式, ∴点A在函数图象上. ∵B(2,1)的坐标不满足函数式, ∴点B不在函数图象上. 现在我们问:这样解答的理论依据是什么?(这个问题是本课的难点,要给足够的时间让学生思考、体会.) 讨论作答:判断点A在函数图象上的理论依据是:满足函数关系式的点都在函数的图象上;判断点B不在函数图象上的理论依据是:函数图象上的点的坐标应满足函数关系式.简言之,就是函数图象上的点与满足函数式的有序数对具有一一对应关系. (二)直线的方程 引导学生思考:直角坐标平面内,一次函数的图象都是直线吗?直线都是一次函数的图象吗? 一次函数的图象是直线,直线不一定是一次函数的图象,如直线x=a连函数都不是. 一次函数y=kx+b,x=a都可以看作二元一次方程,这个方程的解和它所表示的直线上的点一一对应. 以一个方程的解为坐标的点都是某条直线上的点;反之,这条直线上的点的坐标都是这个方程的解.这时,这个方程就叫做这条直线的方程;这条直线就叫做这个方程的直线. 上面的定义可简言之:(方程)有一个解(直线上)就有一个点;(直线上)有一个点(方程)就有一个解,即方程的解与直线上的点是一一对应的. 显然,直线的方程是比一次函数包含对象更广泛的一个概念. (三)进一步研究直线方程的必要性 通过研究一次函数,我们对直线的方程已有了一些了解,但有些问题还没有完全解决,如 y=kx+b中k的几何含意、已知直线上一点和直线的方向怎样求直线的方程、怎样通过直线的方程来研究两条直线的位置关系等都有待于我们继续研究. (四)直线的倾斜角 一条直线l向上的方向与x轴的正方向所成的最小正角,叫做这条直线的倾斜角,如图1-21中的α.特别地,当直线l和x轴平行时,我们规定它的倾斜角为0°,因此,倾斜角的取值范围是0°≤α<180°.

高中数学直线与圆的位置关系 直线与圆的方程的应用教案

直线与圆的位置关系-直线与圆的方程的应用 教学要求: 利用直线与圆的位置关系解决一些实际问题 教学重点: 直线的知识以及圆的知识 教学难点: 用坐标法解决平面几何. 教学过程: 一、复习准备: (1) 直线方程有几种形式? 分别为什么? (2)圆的方程有几种形式?分别是哪些? (3)求圆的方程时,什么条件下,用标准方程?什么条件下用一般方程? (4)直线与圆的方程在生产.生活实践中有广泛的应用.想想身边有哪些呢? 二、讲授新课: 出示例1.图1所示是某圆拱形桥.这个圆拱跨度20AB m =,拱高4OP m =, 建造时每间隔4m 需要用一根支柱支撑,求支柱22A B 的高度(精确0.01m) 出示例2.已知内接于圆的四边形的对角线互相垂直,求证圆心到一边距离 等于这条边所对这条边长的一半.(提示建立平面直角坐标系) 小结:用坐标法解题的步骤: 1建立平面直角坐标系,将平南几何问题转化为代数问题; 2利用公式对点的坐标及对应方程进行运算,解决代数问题: 3根据我们计算的结果,作出相应的几何判断. .三、巩固练习: 1.赵州桥的跨度是37.4m.圆拱高约为7.2m.求这座圆拱桥的拱圆的方程 2.用坐标法证明:三角形的三条高线交于一点 3.求出以曲线2225x y +=与213y x =-的交点为顶点的多边形的面积. 4.机械加工后的产品是否合格,要经过测量检验某车间的质量检测员利用三个同样的量球以及两块不同的长方体形状的块规检测一个圆弧形零件的半径.已知量球的直径为2厘米,并测出三个不同高度和三个相应的水平距离,求圆弧零件的半径. .四、作业: P144练习4题;

直线和圆的方程知识与典型例题

直线和圆的方程知识关系 直线的方程一、直线的倾斜角和斜率 1.直线的倾斜角:一条直线向上的方向与x轴正方向所成的最小正角叫做这条直线的倾斜角,其中直线与x轴平行或重合时,其倾斜角为0o,故直线倾斜角α的范围是0180 α< o o ≤. 2.直线的斜率:倾斜角不是90o的直线其倾斜角α的正切叫这条直线的斜率k,即 tan kα =. 注:①每一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率. ②当ο 90 = α时,直线l垂直于x轴,它的斜率k不存在. ③过两点 111 (,) P x y、 222 (,) P x y 12 () x x ≠的直线斜率公式21 21 tan y y k x x α - == - 二、直线方程的五种形式及适用条件 名称方程说明适用条件 斜截式y=kx+b k—斜率 b—纵截距 倾斜角为90°的直线 不能用此式 点斜式y-y0=k(x-x0) (x0,y0)—直线上已 知点, k ──斜率 倾斜角为90°的直线 不能用此式 两点式1 21 y y y y - - =1 21 x x x x - - (x1,y1),(x2,y2) 是直线上两个已知 点 与两坐标轴平行的直 线不能用此式 截距式 x a + y b =1 a—直线的横截距 b—直线的纵截距 过(0,0)及与两坐 标轴平行的直线不能 用此式 一般式 A x+ B y+C=0 (A、B不全为零) A、B不能同时为零

直线和圆的方程

简单的线性规划例13. 若点(3,1)和(4 -,6)在直线0 2 3= + -a y x的两侧,则实数a的取值范围是 ()724 A a a <-> 或()724 B a -<<()724 C a a =-= 或(D)以上都不对例14. ABC ?的三个顶点的坐标为(2,4) A,(1,2) B-,(1,0) C,点(,) P x y在ABC ?内部及边界上运动,则2 y x -的最大值为,最小值为。 例15. 不等式组: 10 x y x y y -+ + ? ? ? ? ? ≥ ≤ ≥ 表示的平面区域的面积是; 例16.20个劳动力种50亩地,这些地可种蔬菜、棉花或水稻,如果种这些农作物每亩地所需的劳动力和预计产值如下表。问怎样安排才能使每亩都种上农作物,所有的劳动力都有工作且农作物的预计产值最高? 例17.某集团准备兴办一所中学,投资1200万用于硬件建设.为了考虑社会效益和经济利益,对该地区教育市场进行调查,得出一组数据列表(以班为单位)如下: 根据有关规定,除书本费、办公费外,初中生每年可收取学费600元,高中生每年可收取学费1500元.因生源和环境等条件限制,办学规模以20至30个班为宜.

圆与方程知识点小结

圆与方程 2、1圆的标准方程:以点),(b a C 为圆心,r 为半径的圆的标准方程是222)()(r b y a x =-+-. 特例:圆心在坐标原点,半径为r 的圆的方程是:222r y x =+. 2、2点与圆的位置关系: 1. 设点到圆心的距离为d ,圆半径为r : (1)点在圆上 d=r ; (2)点在圆外 d >r ; (3)点在圆内 d <r . 2.给定点),(00y x M 及圆222)()(:r b y a x C =-+-. ①M 在圆C 内22020)()(r b y a x <-+-? ②M 在圆C 上22020)()r b y a x =-+-?( ③M 在圆C 外22020)()(r b y a x >-+-? 2、3 圆的一般方程:022=++++F Ey Dx y x . 当042 2 >-+F E D 时,方程表示一个圆,其中圆心? ?? ??--2,2 E D C ,半径2 42 2F E D r -+= . 当0422=-+F E D 时,方程表示一个点?? ? ? ?- - 2,2 E D . 当0422<-+ F E D 时,方程无图形(称虚圆). 注:(1)方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的充要条件是:0 =B 且 ≠=C A 且 042 2 AF E D -+. 圆的直径或方程:已知0))(())((),(),(21212211=--+--?y y y y x x x x y x B y x A 2、4 直线与圆的位置关系: 直线0=++C By Ax 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种 (1)若2 2 B A C Bb Aa d +++= ,0相离r d ; (2)0=???=相切r d ; (3)0>???<相交r d 。 还可以利用直线方程与圆的方程联立方程组???=++++=++0 2 2 F Ey Dx y x C By Ax 求解,通过解 的个数来判断: (1)当方程组有2个公共解时(直线与圆有2个交点),直线与圆相交;

直线与圆的方程典型例题

高中数学圆的方程典型例题 类型一:圆的方程 例1 求过两点)4,1(A 、)2,3(B 且圆心在直线0=y 上的圆的标准方程并判断点)4,2(P 与圆的关系. 分析:欲求圆的标准方程,需求出圆心坐标的圆的半径的大小,而要判断点P 与圆的位置关系,只须看点P 与圆心的距离和圆的半径的大小关系,若距离大于半径,则点在圆外;若距离等于半径,则点在圆上;若距离小于半径,则点在圆内. 解法一:(待定系数法) 设圆的标准方程为2 2 2 )()(r b y a x =-+-. ∵圆心在0=y 上,故0=b . ∴圆的方程为2 2 2 )(r y a x =+-. 又∵该圆过)4,1(A 、)2,3(B 两点. ∴?????=+-=+-2 22 24)3(16)1(r a r a 解之得:1-=a ,202 =r . 所以所求圆的方程为20)1(2 2 =++y x . 解法二:(直接求出圆心坐标和半径) 因为圆过)4,1(A 、)2,3(B 两点,所以圆心C 必在线段AB 的垂直平分线l 上,又因为 13 12 4-=--= AB k ,故l 的斜率为1,又AB 的中点为)3,2(,故AB 的垂直平分线l 的方程为:23-=-x y 即01=+-y x . 又知圆心在直线0=y 上,故圆心坐标为)0,1(-C ∴半径204)11(2 2= ++==AC r . 故所求圆的方程为20)1(2 2 =++y x . 又点)4,2(P 到圆心)0,1(-C 的距离为 r PC d >=++==254)12(22. ∴点P 在圆外. 例2 求半径为4,与圆04242 2=---+y x y x 相切,且和直线0=y 相切的圆的方程.

高中数学讲义 第八章 直线和圆的方程(超级详细)

高中数学复习讲义第八章直线和圆的方程

【方法点拨】 1.掌握直线的倾斜角,斜率以及直线方程的各种形式,能正确地判断两直线位置关系,并能熟练地利用距离公式解决有关问题.注意直线方程各种形式应用的条件.了解二元一次不等式表示的平面区域,能解决一些简单的线性规划问题. 2.掌握关于点对称及关于直线对称的问题讨论方法,并能够熟练运用对称性来解决问题. 3.熟练运用待定系数法求圆的方程. 4.处理解析几何问题时,主要表现在两个方面:(1)根据图形的性质,建立与之等价的代数结构;(2)根据方程的代数特征洞察并揭示图形的性质.5.要重视坐标法,学会如何借助于坐标系,用代数方法研究几何问题,体会这种方法所体现的数形结合思想. 6.要善于综合运用初中几何有关直线和圆的知识解决本章问题;还要注意综合运用三角函数、平面向量等与本章内容关系比较密切的知识. 第1课直线的方程 【考点导读】 理解直线倾斜角、斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式,掌握直线方程的几种形式,能根据条件,求出直线的方程. 高考中主要考查直线的斜率、截距、直线相对坐标系位置确定和求在不同条件下的直线方程,属中、低档题,多以填空题和选择题出现,每年必考.

【基础练习】 1. 直线x cos α+ 3y +2=0 的倾斜角范围是50,,66πππ????????????? 2. 过点)3,2(P ,且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程是 10320-+=-=或x y x y 3.直线l 经过点(3,-1),且与两坐标轴围成一个等腰直角三角形,则直线l 的方程为42=-=-+或y x y x 4.无论k 取任何实数,直线()()()14232140k x k y k +--+-=必经过一定点P ,则P 的坐标为(2,2) 【范例导析】 例1.已知两点A (-1,2)、B (m ,3) (1)求直线AB 的斜率k ; (2)求直线AB 的方程; (3)已知实数m 1? ?∈???? ,求直线AB 的倾斜角α的取值范围. 分析:运用两点连线的子斜率公式解决,要注意斜率不存在的情况. 解:(1)当m =-1时,直线AB 的斜率不存在. 当m ≠-1时,1 1 k m = +, (2)当m =-1时,AB :x =-1, 当m ≠1时,AB :()1 211 y x m -= ++. (3)①当m =-1时,2 π α=; ②当m ≠-1时, ∵( 1,1k m ?=∈-∞?+∞??+??

圆方程知识点总结典型例题

圆与方程 1. 圆的标准方程:以点),(b a C 为圆心,r 为半径的圆的标准方程是222)()(r b y a x =-+-. 特例:圆心在坐标原点,半径为r 的圆的方程是:222r y x =+. 2. 点与圆的位置关系: (1). 设点到圆心的距离为d ,圆半径为r : a.点在圆内 d <r ; b.点在圆上 d=r ; c.点在圆外 d >r (2). 给定点),(00y x M 及圆222)()(:r b y a x C =-+-. ①M 在圆C 内22020)()(r b y a x <-+-? ②M 在圆C 上22020)()r b y a x =-+-? ( ③M 在圆C 外22020)()(r b y a x >-+-? (3)涉及最值: ① 圆外一点B ,圆上一动点P ,讨论PB 的最值 min PB BN BC r ==- max PB BM BC r ==+ ② 圆内一点A ,圆上一动点P ,讨论PA 的最值 min PA AN r AC ==- max PA AM r AC ==+ 思考:过此A 点作最短的弦(此弦垂直AC ) 3. 圆的一般方程:022=++++F Ey Dx y x .

(1) 当042 2 >-+F E D 时,方程表示一个圆,其中圆心??? ??--2,2 E D C ,半径2 422F E D r -+= . (2) 当0422=-+F E D 时,方程表示一个点??? ??-- 2,2 E D . (3) 当0422<-+ F E D 时,方程不表示任何图形. 注:方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的充要条件是:0=B 且0≠=C A 且 0422φAF E D -+. 4. 直线与圆的位置关系: 直线0=++C By Ax 与圆222)()(r b y a x =-+- 圆心到直线的距离2 2 B A C Bb Aa d +++= 1)无交点直线与圆相离??>r d ; 2)只有一个交点直线与圆相切??=r d ; 3)有两个交点直线与圆相交???时,直线与圆有2个交点,,直线与圆相交; (2)当0=?时,直线与圆只有1个交点,直线与圆相切; (3)当0

最新高考数学直线和圆的方程专题复习(专题训练)

专题六、解析几何(一) 直线和圆 1.直线方程:0=+++=c by ax t kx y 或 2.点关于特殊直线的对称点坐标: (1)点),(00y x A 关于直线方程x y =的对称点),(n m A '坐标为:0y m =,0x n =; (2) 点),(00y x A 关于直线方程b x y +=的对称点),(n m A '坐标为:b y m -=0,b x n +=0; (3)点),(00y x A 关于直线方程x y -=的对称点),(n m A '坐标为:0y m -=,0x n -=; (4)点),(00y x A 关于直线方程b x y +-=的对称点),(n m A '坐标为:b y m +-=0,b x n +-=0; 3.圆的方程:()()2 2 2 x a y b r -+-=或() 2 2 2 2 040x y Dx Ey F D E F ++++=+->, 无xy 。

4.直线与圆相交: (1)利用垂径定理和勾股定理求弦长: 弦长公式:222d r l -=(d 为圆心到直线的距离),该公式只适合于圆的弦长。 若直线方程和圆的方程联立后,化简为:02 =++c bx ax ,其判别式为?,则 弦长公式(万能公式):12l x =-= a k a c a k ? +=--+=2 2214b 1)( 注意:不需要单独把直线和圆的两个交点的坐标求出来来求弦长,只要设出它们的坐标即可, 再利用直线方程和圆的联立方程求解就可达到目标。这是一种“设而不求”的技巧,它可以简化运算,降低思考难度,在解析几何中具有十分广泛的应用。 5.圆的切线方程: (1)点在圆外: 如定点()00,P x y ,圆:()()2 2 2 x a y b r -+-=,[()()2 2 2 00x a y b r -+->] 第一步:设切线l 方程()00y y k x x -=-;第二步:通过d r =,求出k ,从而得到切线方程,这里的切线方程的有两条。特别注意:当k 不存在时,要单独讨论。 (2)点在圆上: 若点P ()00x y ,在圆()()2 2 2 x a y b r -+-=上,利用点法向量式方程求法,则切线方程为: ?=--+--0)(()((0000b y y y a x x x ))()()()()200x a x a y b y b r --+--=。 点在圆上时,过点的切线方程的只有一条。 由(1)(2)分析可知:过一定点求某圆的切线方程,要先判断点与圆的位置关系。 (3)若点P ()00x y ,在圆()()222x a y b r -+-=外,即()()22 200x a y b r -+->, 过点P ()00x y ,的两条切线与圆相交于A 、B 两点,则AB 两点的直线方程为: 200))(())((r b y b y a x a x =--+--。 6.两圆公共弦所在直线方程: 圆1C :2 2 1110x y D x E y F ++++=,圆2C :2 2 2220x y D x E y F ++++=, 则()()()1212120D D x E E y F F -+-+-=为两相交圆公共弦方程。 7.圆的对称问题: (1)圆自身关于直线对称:圆心在这条直线上。 (2)圆C 1关于直线对称的圆C 2:两圆圆心关于直线对称,且半径相等。 (3)圆自身关于点P 对称:点P 就是圆心。

2020高考数学(理)二轮专题复习讲义《五 第1讲 直线与圆(小题)》

第1讲直线与圆(小题) 热点一直线的方程及应用 1.两条直线平行与垂直的判定 若两条不重合的直线l1,l2的斜率k1,k2存在,则l1∥l2?k1=k2,l1⊥l2?k1k2=-1.若给出的直线方程中存在字母系数,则要考虑斜率是否存在. 2.求直线方程 要注意几种直线方程的局限性.点斜式、斜截式方程要求直线不能与x轴垂直,两点式不能表示与坐标轴垂直的直线,而截距式方程不能表示过原点的直线,也不能表示垂直于坐标轴的直线. 3.两个距离公式

(1)两平行直线l 1:Ax +By +C 1=0,l 2:Ax +By +C 2=0间的距离d = |C 1-C 2|A 2 +B 2 (A 2+B 2≠0). (2)点(x 0,y 0)到直线l :Ax +By +C =0的距离d =|Ax 0+By 0+C |A 2+B 2 (A 2 +B 2≠0). 例1 (1)(2019·宝鸡模拟)若直线x +(1+m )y -2=0与直线mx +2y +4=0平行,则m 的值是( ) A.1 B.-2 C.1或-2 D.-32 答案 A 解析 ①当m =-1时,两直线分别为x -2=0和x -2y -4=0,此时两直线相交,不合题意. ②当m ≠-1时,两直线的斜率都存在,由直线平行可得??? -11+m =-m 2, 2 1+m ≠-2 解得m =1. 综上可得m =1. (2)我国魏晋时期的数学家刘徽创立了割圆术,也就是用内接正多边形去逐步逼近圆,即圆内接正多边形边数无限增加时,其周长就越逼近圆周长,这种用极限思想解决数学问题的方法是数学史上的一项重大成就.现作出圆x 2+y 2=2的一个内接正八边形,使该正八边形的其中4个顶点在坐标轴上,则下列4条直线中不是该正八边形的一条边所在直线的为( ) A.x +(2-1)y -2=0 B.(1-2)x -y +2=0 C.x -(2+1)y +2=0 D.(2-1)x -y +2=0 答案 C 解析 如图所示可知A (2,0), B (1,1), C (0,2), D (-1,1),

人教版数学必修二第四章 圆与方程 知识点总结

第四章圆与方程 4.1 圆得方程 4.1、1 圆得标准方程 1.以(3,-1)为圆心,4为半径得圆得方程为() A.(x+3)2+(y-1)2=4 B.(x-3)2+(y+1)2=4 C.(x-3)2+(y+1)2=16 D.(x+3)2+(y-1)2=16 2.一圆得标准方程为x2+(y+1)2=8,则此圆得圆心与半径分别为() A.(1,0),4 B.(-1,0),2 2 C.(0,1),4 D.(0,-1),2 2 3.圆(x+2)2+(y-2)2=m2得圆心为________,半径为________. 4.若点P(-3,4)在圆x2+y2=a2上,则a得值就是________. 5.以点(-2,1)为圆心且与直线x+y=1相切得圆得方程就是____________________. 6.圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,2)得圆得方程为() A.x2+(y-2)2=1 B.x2+(y+2)2=1 C.(x-1)2+(y-3)2=1 D.x2+(y-3)2=1 7.一个圆经过点A(5,0)与B(-2,1),圆心在直线x-3y-10=0上,求此圆得方程. 8.点P(5a+1,12a)在圆(x-1)2+y2=1得内部,则a得取值范围就是() A.|a|<1 B.a<1 13 C.|a|<1 5 D.|a|<1 13 9.圆(x-1)2+y2=25上得点到点A(5,5)得最大距离就是__________. 10.设直线ax-y+3=0与圆(x-1)2+(y-2)2=4相交于A,B两点,且弦AB得长为 2 3,求a得值. 4、1、2 圆得一般方程 1.圆x2+y2-6x=0得圆心坐标就是________. 2.若方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示以(2,-4)为圆心,以4为半径得圆,则F=________、 3.若方程x2+y2-4x+2y+5k=0表示圆,则k得取值范围就是() A.k>1 B.k<1 C.k≥1 D.k≤1 4.已知圆得方程就是x2+y2-2x+4y+3=0,则下列直线中通过圆心得就是() A.3x+2y+1=0 B.3x+2y=0 C.3x-2y=0 D.3x-2y+1=0 5.圆x2+y2-6x+4y=0得周长就是________. 6.点(2a,2)在圆x2+y2-2y-4=0得内部,则a得取值范围就是()

(完整word版)职高数学第八章直线和圆的方程及答案

第8章直线和圆的方程 练习8.4.1 圆的标准方程 1.圆心在原点,半径为3的圆的标准方程为 2.圆22(3)(2)13x y -++=的周长是 3.以C(-1,2)为圆心,半径为5的圆的标准方程是 练习8.4.2 圆的一般方程 1.圆224240x y x y +-+-=的圆心坐标是 2.求下列圆的圆心坐标和半径: (1)2210150x y y +-+= (2)22241x x y y -++=- 练习8.4.3 确定圆的条件 1. 求以点(4,1)-为圆心,半径为1的圆的方程. 2. 求经过直线370x y ++=与32120x y --=的交点,圆心为(1,1)C -的圆的方程. 3. 求经过三点(0,0)O ,(1,0)M ,(0,2)N 的圆的方程. 练习8.4.4 直线与圆的位置关系 1.判断下列直线与圆的位置关系: (1)直线2x y +=与圆222x y +=; (2)直线 y =与圆22(4)4x y -+=; (3)直线51280x y +-=与圆22(1)(3)8x y -++=.

2.求以(2,1)C -为圆心,且与直线250x y +=相切的圆的方程. 练习8.4.5 直线方程与圆的方程应用举例 1. 光线从点M (?2,3)射到点P (1,0),然后被x 轴反射,求反射光线所在直线的方程 2. 赵州桥圆拱的跨度是37.4米,圆拱高约为7.2米,适当选取坐标系求出其拱圆 的方程. 3.某地要建造一座跨度为8米,拱高为2米的圆拱桥,每隔1米需要一根支柱支撑,求第二根支柱的长度(精确到0.01m).

直线和圆的方程练习题

《直线和圆的方程》练习题 一、选择题 1、三角形ABC 中,A(-2,1),B(1,1),C(2,3),则k AB ,k BC 顺次为 ( ) A . - 71,2 B . 2,-1 C . 0,2 D . 0,-7 1 2、斜率为-21,在y 轴上的截距为5的直线方程是 ( ) A . x -2y = 10 B . x + 2y = 10 C . x -2y + 10 = 0 D . x + 2y + 10 = 0 3、经过(1,2)点,倾斜角为135?的直线方程是 ( ) A . y -2 = x -1 B . y -1 =-(x -2) C . y -2 = -(x -1) D . y -1 =x -2 4、原点在直线l 上的射影是P (-2,1),则直线l 的方程为 ( ) A . x + 2y = 0 B . x + 2y -4 = 0 C . 2x -y + 5 = 0 D . 2x + y + 3 = 0 5、如果直线ax + 2y + 2 = 0与3x -y -2 = 0直线平行,那么系数a = ( ) A . -3 B . -6 C . -23 D . 3 2 6、点(0,10)到直线y = 2x 的距离是 ( ) A . 25 B . 5 C . 3 D . 5 7、到点C(3,-2)的距离等于5的轨迹方程为 ( ) A .(x -3)2 + (y + 2)2 = 5 B . (x -3)2 + (y + 2)2 = 25 C . (x + 3)2 + (y -2)2 = 5 D .(x + 3)2 + (y -2)2 = 25 8、已知圆的方程为x 2 + y 2-4x + 6y = 0,下列是通过圆心直线的方程为( ) A . 3x + 2y + 1 = 0 B . 3x -2y + 1= 0 C .3x -2y = 0 D . 3x + 2y = 0 9、已知点A(3,-2),B(-5,4),以线段AB 为直径的圆的方程为 ( ) A .(x + 1)2 + (y -1)2 = 25 B .(x -1)2 + (y + 1)2 = 100 C .(x -1)2 + (y + 1)2 = 25 D .(x + 1)2 + (y -1)2 = 100 10、直线3x + 4y + 2 = 0与圆x 2 + y 2 + 4x = 0交于A ,B 两点,则线段AB 的垂直平分线的方程是 ( ) A . 4x -3y -2 = 0 B . 4x -3y -6 = 0 C . 4x + 3y + 6 = 0 D . 4x + 3y + 8 = 0 11、直线3x -4y -5 = 0和(x -1)2 + (y + 3)2 = 4位置关系是 ( ) A . 相交但不过圆心 B . 相交且过圆心 C . 相切 D . 相离 12、点P (1,5)关于直线x + y = 0的对称点的坐标是 ( ) A . (5,1) B . (1,-5) C .(-1,5) D . (-5,-1) 13、过点P(2,3)且在两坐标轴有相等截距的直线方程是 ( ) A .x + y -5 = 0 B .x + y + 5 = 0 C .x + y -5 = 0 或x + y + 5 = 0 D .x + y -5 = 0 或3x -2y = 0

高中数学直线与圆的方程知识点总结

高中数学之直线与圆的方程 一、概念理解: 1、倾斜角:①找α:直线向上方向、x 轴正方向; ②平行:α=0°; ③范围:0°≤α<180° 。 2、斜率:①找k :k=tan α (α≠90°); ②垂直:斜率k 不存在; ③范围: 斜率 k ∈ R 。 3、斜率与坐标:1 21 22121tan x x y y x x y y k --=--= =α ①构造直角三角形(数形结合); ②斜率k 值于两点先后顺序无关; ③注意下标的位置对应。 4、直线与直线的位置关系:222111:,:b x k y l b x k y l +=+= ①相交:斜率21k k ≠(前提是斜率都存在) 特例----垂直时:<1> 0211=⊥k k x l 不存在,则轴,即; <2> 斜率都存在时:121-=?k k 。 ②平行:<1> 斜率都存在时:2121,b b k k ≠=; <2> 斜率都不存在时:两直线都与x 轴垂直。 ③重合: 斜率都存在时:2121,b b k k ==; 二、方程与公式: 1、直线的五个方程: ①点斜式:)(00x x k y y -=- 将已知点k y x 与斜率),(00直接带入即可; ②斜截式:b kx y += 将已知截距k b 与斜率),0(直接带入即可; ③两点式:),(21211 21 121y y x x x x x x y y y y ≠≠--=--其中, 将已知两点),(),,(2211y x y x 直接 带入即可; ④截距式: 1=+b y a x 将已知截距坐标),0(),0,( b a 直接带入即可; ⑤一般式:0=++C By Ax ,其中A 、B 不同时为0 用得比较多的是点斜式、斜截式与一般式。 2、求两条直线的交点坐标:直接将两直线方程联立,解方程组即可

圆的方程、直线和圆的位置关系(附答案)

高考能力测试数学基础训练25 基础训练25 圆的方程、直线和圆的位置关系 ●训练指要 掌握圆的标准方程及一般方程,会用待定系数法,求圆的方程. 熟练掌握直线与圆的位置关系的代数确定方法与几何确定方法. 一、选择题 1.方程x 2+y 2+ax +2ay +2a 2+a -1=0表示圆,则a 的取值范围是 A.a <-2或a >3 2 B.-32<a <0 C.-2<a <0 D.-2<a < 32 2.圆x 2+y 2-4x +4y +6=0截直线x -y -5=0所得的弦长等于 A.6 B.2 25 C.1 D.5 3.方程x 4-y 4-4x 2+4y 2=0表示的曲线是 A.两个圆 B.四条直线 C.两条平行线和一个圆 D.两条相交直线和一个圆 二、填空题 4.经过点M (1,3)的圆x 2+y 2=1的切线方程是_________. 5.若圆经过点A (a ,0),B (2a ,0),C (0,a )(a ≠0),则这个圆的方程为_________.

三、解答题 6.求过直线2x+y+4=0和圆x2+y2+2x-4y+1=0的交点,且面积最小的圆的方程. 7.当C为何值时,圆x2+y2+x-6y+C=0与直线x+2y-3=0的两交点P、Q满足OP⊥OQ?(其中O为坐标原点) 8.已知圆C:x2+(y-1)2=5,直线l:mx-y+1=0, (1)求证:对m∈R,直线l与圆C总有两个不同交点; (2)设l与圆C交于A、B两点,若|AB|=17,求l的倾斜角; (3)求弦AB的中点M的轨迹方程.

高考能力测试数学基础训练25答案 一、1.D 2.A 3.D 二、4.x =1或4x -3y +5=0 5.x 2+y 2-3ax -3ay +2a 2=0 三、6.5 4)56()513(22=-++y x 提示:求得直线与圆的交点A (-5 2,511),B (-3,2),利用圆的直径式方程得所求圆方程为.5 4)56()513(.0)2)(52()3)(511(22=-++=--+++y x y y x x 即 7.C =3 提示:联立直线与圆方程,消去x 得5y 2-20y +12+C=0. 由Δ>0?c <8. 设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则y 1+y 2=4,y 1y 2=5 12C +. x 1·x 2=(3-2y 1)(3-2y 2)=-15+5 4(12+C ). OP ⊥OQ ?x 1x 2+y 1y 2=0?C =3. 满足C <8. ∴C =3为所求. 8.(1)略;(2)60°或120° (3)x 2+y 2-x -2y +1=0(x ≠1) 提示:(1)l 方程化为y -1=mx ,

导学设计18直线与圆的方程的应用

山西大学附中高二年级(上)数学导学设计编号18 直线与圆的方程的应用 【学习目标】理解直线与圆的位置关系的几何性质;利用平面直角坐标系解决直线与圆的位置关系. 【学习重点】会建立适当的平面直角坐标系解决直线与圆的问题. 【学习难点】会建立适当的平面直角坐标系解决直线与圆的问题. 【学习过程】 一.导学 用坐标法解决具体问题. 用坐标法解决实际问题(或几何问题)的步骤: 第一步:建立适当的,用坐标和方程表示问题中的要素(或几何元素),将实际问题(或平面几何问题)转化为代数问题; 第二步:通过代数,解决代数问题; 第三步:将代数运算结果“翻译”成实际结论(或几何结论). 补充:某圆拱桥的圆拱跨度为16m,拱高4m,建造时每隔4m需要用一根支柱支撑,求靠 )。 边的一根支柱的高度(精确到0.1m,21 4.58 二.导练 1. 圆拱桥的一孔圆拱如图所示,该圆拱是一段圆弧,其跨度AB=20米,拱高OP=4米,在建造时每隔4米需用一根支柱支撑. (1)建立适当的坐标系,写出圆弧的方程; (2)求支柱A2B2的高度(精确到0.01米). 2.已知内接于圆的四边形的对角线互相垂直,求证圆心到一边的距离等于这条边所对边长的一半。 3.如图,某台机器的三个齿轮,A与B啮合,C与B也啮合.若A轮的直径为200cm,B 轮的直径为120cm,C轮的直径为250cm,且∠A=45°.试建立适当的坐标系,用坐标法求出A,C两齿轮的中心距离(精确到1cm).

三.当堂检测: 1.某种体育比赛的规则是:进攻队员与防守队员均在安全线l 的垂线AC 上(C 为垂足),且距C 分别为2,(0)a a a >的点A 和B ,进攻队员沿直线AD 向安全线跑动,防守队员沿直线沿直线方向向前拦截,设AD 和BM 交于M ,若在M 点,防守队员比进攻队员先到或同时到,则进攻队员失败,已知进攻队员的速度是防守队员速度的两倍,且他们双方速度不同,问进攻队员的路线AD 应为什么方向才能取胜? 2.有一种大型商品,A ,B 两地都有出售,且价格相同,某地居民从两地之一购得商品后回运的运费是:每单位距离A 地的运费是B 地运费的3倍,已知A 、B 两地相距10km ,居民选择A 或B 地购买这种商品的标准是:包括运费和价格的总费用较低。求A 、B 两地的售货区域的分界线的曲线形状,并指出曲线上、曲线内、曲线外的居民应如何选择购货 4.求通过直线230x y -+=与圆222410x y x y ++-+=的交点,且面积最小的圆的方 程。 5.已知,x y 是实数,且2246120x y x y +--+=,求下列各式的最大值和最小值: ⑴x y -;⑵ y x ;⑶22x y +。

直线和圆的方程知识点汇总

直线和圆--知识总结 一、直线的方程 1、倾斜角: ,围0≤α<π, x l //轴或与x 轴重合时,α=00 。 2、斜率: k=tan α α与κ的关系:α=0?κ=0 已知L 上两点P 1(x 1,y 1) 0<α< 02 >?k π P 2(x 2,y 2) α= κπ ?2 不存在 ?k= 1 212x x y y -- 022

直线与圆的方程的应用

4.2.3 直线与圆的方程的应用 一、【问题导学】 (1) 直线方程有几种形式? (2) 圆的方程有几种形式? (3) 求圆的方程时,什么条件下,用标准方程?什么条件下用一般方程? (4) 如何用直线和圆的方程判断它们之间的位置关系? (5) 如何根据圆的方程,判断它们之间的位置关系? 二、【小试牛刀】 2.若直线1ax by +=与圆22 1x y +=相交,则(,)P a b 与圆的位置关系为 . 3.求圆229x y +=与圆222440x y x y +---=的公共弦的长 4.求圆22(1)(1)4x y -++=关于点(2,2)对称的圆的方程 三、【合作、探究、展示】 例1、如图是一桥圆拱的示意图,根据提供信息完成以下计算:圆拱跨度AB =84米,拱高A 6P 6=15米,在建造时每隔7米需用一个支柱支撑,求:支柱A 3P 3的长度(精确到0.01米). 【规律方法总结】_________________________________________________ 变式训练:某圆拱桥的水面跨度16米,拱高4米。有一货船,装满货过桥,顶部宽4米,水面以上高3米,请问此船能否通过?当卸完货返航时,船水面以上高3.9米,此时能否通过? 例2、已知内接于圆P 的四边形ABCD 的对角线互相垂直,AD PE ⊥于E ,求证: BC PE 2 1=.

【规律方法总结】: 解决应用问题的步骤: (1)审题(2)建模 (3)解模(4) 还原 流程图: 实际问题 数学问题 数学结论 实际问题结论 (审题) (建模) (解模) (还原) 注:用坐标法解决平面几何问题的“三步曲”: 第一步:建立适当的坐标系,用坐标和方程表示问题中的几何元素,将平面几何问题转化为代数问题; 第二步:通过代数运算,解决代数问题; 第三步:把代数运算结果“翻译”成几何结论 例3已知圆22262(1)102240()x y mx m y m m m R +---+--=∈. (1)求证:不论m 为何值,圆心在同一直线l 上; (2)与l 平行的直线中,哪些与圆相交、相切、相离; (3)求证:任何一条平行于l 且与圆相交的直线被各圆截得的弦长相等. 【规律方法总结】________________________________________________ 例4从点A (-3,3)发出的光线l 射到x 轴上,被x 轴反射,其反射光线所在直线与圆224470x y x y +--+=相切,求光线l 所在直线的方程. 【规律方法总结】_______________________________________________ 例5.求过点A(4,0)作直线l 交圆22 :4O x y +=于B,C 两点,求线段BC 的中点P 的轨迹方程

高考文科数学练习题圆的方程、直线与圆及圆与圆的位置关系

第2课时 系统题型——圆的方程、直线与圆及圆与圆的位置关系 一、学前明考情——考什么、怎么考 [真题尝试] 1.[考查与圆有关的最值问题](2018·全国卷Ⅲ)直线x +y +2=0分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆(x -2)2+y 2=2上,则△ABP 面积的取值范围是( ) A .[2,6] B .[4,8] C .[2,32] D .[22,32] 解析:选A 设圆(x -2)2+y 2=2的圆心为C ,半径为r ,点P 到直线x +y +2=0的距 离为d ,则圆心C (2,0),r =2,所以圆心C 到直线x +y +2=0的距离为|2+2|2 =22,可得d max =22+r =32,d min =22-r = 2.由已知条件可得|AB |=22,所以△ABP 面积的 最大值为12|AB |·d max =6,△ABP 面积的最小值为12 |AB |·d min =2.综上,△ABP 面积的取值范围是[2,6]. 2.[考查圆的一般方程](2016·全国卷Ⅱ)圆x 2+y 2-2x -8y +13=0的圆心到直线ax +y -1=0的距离为1,则a =( ) A .-43 B .-34 C. 3 D .2 解析:选A 因为圆x 2+y 2-2x -8y +13=0的圆心坐标为(1,4),所以圆心到直线ax +y -1=0的距离d =|a +4-1|a 2+1 =1,解得a =-43. 3.[考查直线与圆相交](2016·全国卷Ⅲ)已知直线l :x -3y +6=0与圆x 2+y 2=12交于A ,B 两点,过A ,B 分别作l 的垂线与x 轴交于C ,D 两点,则|CD |=________. 解析:如图所示,∵直线AB 的方程为x -3y +6=0,∴k AB =33 ,∴∠BPD =30°,从而∠BDP =60°.在Rt △BOD 中,∵|OB |=23,∴ |OD |=2.取AB 的中点H ,连接OH ,则OH ⊥AB ,∴OH 为直角梯形 ABDC 的中位线,∴|OC |=|OD |,∴|CD |=2|OD |=2×2=4. 答案:4 [把握考情] 常规角度 1.圆的方程.主要考查圆的方程的求法,圆的最值问题. 2.直线与圆的位置关系.主要考查圆的切线方程、圆的弦长问题. 主要以选择题、填空题形式考查,有时也会以解答题形式考查,难度中低档

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