高考數(shù)學(xué) 一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件北師大版文科: 第8章 平面解析幾何 重點(diǎn)強(qiáng)化課4 直線與圓學(xué)案 文 北師大版

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1、 重點(diǎn)強(qiáng)化課(四)直線與圓(對應(yīng)學(xué)生用書第119頁)復(fù)習(xí)導(dǎo)讀1.本部分的主要內(nèi)容是直線方程和兩條直線的位置關(guān)系、圓的方程、直線與圓的位置關(guān)系.2.高考對本部分的考查主要涉及直線的傾斜角與斜率的關(guān)系、兩直線的位置關(guān)系的判斷,距離公式的應(yīng)用、圓的方程的求法以及直線與圓的位置關(guān)系,常與向量、橢圓、雙曲線、拋物線的幾何性質(zhì)相結(jié)合考查.3.另外,應(yīng)認(rèn)真體會(huì)數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,充分利用直線、圓的幾何性質(zhì)簡化運(yùn)算重點(diǎn)1直線方程與兩直線的位置關(guān)系(1)(20xx·武漢模擬)已知直線l將圓C:x2y2x2y10平分,且與直線x2y30垂直,則直線l的方程為_(2)若三條直線l1:3xmy10,l2:3

2、x2y50,l3:6xy50不能圍成三角形,則m的取值集合為_. 【導(dǎo)學(xué)號:00090282】(1)2xy20(2)2,2(1)圓C:2(y1)2,由題意知圓心在直線l上,因?yàn)橹本€l與直線x2y30垂直,所以設(shè)直線l的方程為2xyc0,把代入得2×1c0,解得c2,所以直線l的方程為2xy20.(2)當(dāng)m0時(shí),直線l1,l2,l3可以圍成三角形,要使直線l1,l2,l3不能圍成三角形,則m0.記l1,l2,l3三條直線的斜率分別為k1,k2,k3,則k1,k2,k36.若l1l2,或l1l3,則k1k2,或k1k36,解得m2或m;若三條直線交于一點(diǎn),由得l2與l3交于點(diǎn)(1,1),

3、將點(diǎn)(1,1)代入3xmy10,得m2.所以當(dāng)m±2或時(shí),l1,l2,l3不能圍成三角形規(guī)律方法1.直線過定點(diǎn)問題,可將直線中的參數(shù)賦值,解方程組得交點(diǎn)坐標(biāo)2直線方程常與直線垂直、平行、距離等知識(shí)交匯考查,考查直線方程的求法以及直線間的位置關(guān)系等注意數(shù)形結(jié)合思想、分類討論思想的應(yīng)用對點(diǎn)訓(xùn)練1(20xx·福建龍巖二模)已知m,n為正數(shù),且直線2x(n1)y20與直線mxny30互相平行,則2mn的最小值為()A7B9C11D16B直線2x(n1)y20與直線mxny30互相平行,2nm(n1),m2nmn,得1.又m>0,n>0,2mn(2mn)5529.當(dāng)且僅當(dāng)

4、時(shí)取等號2mn的最小值為9.重點(diǎn)2圓的方程(1)若圓x2y2ax2y10與圓x2y21關(guān)于直線yx1對稱,過點(diǎn)C(a,a)的圓P與y軸相切,則圓心P的軌跡方程為()Ay24x4y80By22x2y20Cy24x4y80Dy22xy10(2)(20xx·全國卷)過三點(diǎn)A(1,3),B(4,2),C(1,7)的圓交y軸于M,N兩點(diǎn),則|MN|()A2B8 C4D10(1)C(2)C(1)由圓x2y2ax2y10與圓x2y21關(guān)于直線yx1對稱,可知兩圓半徑相等且兩圓圓心連線的中點(diǎn)在直線yx1上,故可得a2,即點(diǎn)C(2,2)過點(diǎn)C(2,2)且與y軸相切的圓的圓心的軌跡方程為(x2)2(y2

5、)2x2,整理得y24x4y80.(2)設(shè)圓的方程為x2y2DxEyF0,則解得圓的方程為x2y22x4y200.令x0,得y22或y22,M(0,22),N(0,22)或M(0,22),N(0,22),|MN|4.規(guī)律方法求圓的方程時(shí),應(yīng)根據(jù)條件選用合適的圓的方程形式一般來說,求圓的方程有兩種方法:(1)幾何法,通過研究圓的性質(zhì)進(jìn)而求出圓的基本量確定圓的方程時(shí),常用到的圓的三個(gè)性質(zhì):圓心在過切點(diǎn)且垂直切線的直線上;圓心在任一弦的中垂線上;兩圓內(nèi)切或外切時(shí),切點(diǎn)與兩圓圓心三點(diǎn)共線(2)代數(shù)法,即設(shè)出圓的方程,用待定系數(shù)法求解對點(diǎn)訓(xùn)練2(20xx·河北唐山二模)直線l:1與x軸、y軸分

6、別相交于點(diǎn)A,B,O為坐標(biāo)原點(diǎn),則OAB內(nèi)切圓的方程為_(x1)2(y1)21由題意,設(shè)OAB的內(nèi)切圓的圓心為M(m,m),則半徑為|m|.直線l的方程1可化為3x4y120,由題意可得|m|,解得m1或m6(不符合題意,舍去)OAB內(nèi)切圓的方程為(x1)2(y1)21.重點(diǎn)3直線與圓的綜合問題角度1圓的切線如圖1,已知圓C與x軸相切于點(diǎn)T(1,0),與y軸正半軸交于兩點(diǎn)A,B(B在A的上方),且|AB|2.(1)圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為_;(2)圓C在點(diǎn)B處的切線在x軸上的截距為_圖1(1)(x1)2(y)22(2)1(1)由題意知點(diǎn)C的坐標(biāo)為(1,),圓的半徑r.所以圓的方程為(x1)2(y)22

7、.(2)在(x1)2(y)22中,令x0,解得y±1,故B(0,1)直線BC的斜率為1,故切線的斜率為1,切線方程為yx1.令y0,解得x1,故所求截距為1.角度2直線與圓相交的弦長問題(20xx·沈陽模擬)設(shè)m,nR,若直線l:mxny10與x軸相交于點(diǎn)A,與y軸相交于點(diǎn)B,且l與圓x2y24相交所得弦的長為2,O為坐標(biāo)原點(diǎn),則AOB面積的最小值為_ 【導(dǎo)學(xué)號:00090283】3由題意知A,B,圓的半徑為2,且l與圓的相交弦長為2,則圓心到弦所在直線的距離為.m2n2,SAOB3,即三角形面積的最小值為3.角度3直線、圓與相關(guān)知識(shí)的交匯(20xx·全國卷)已知

8、過點(diǎn)A(0,1)且斜率為k的直線l與圓C:(x2)2(y3)21交于M,N兩點(diǎn)(1)求k的取值范圍;(2)若·12,其中O為坐標(biāo)原點(diǎn),求|MN|.解(1)由題設(shè)可知直線l的方程為ykx1.2分因?yàn)橹本€l與圓C交于兩點(diǎn),所以<1,解得<k<.所以k的取值范圍為.5分(2)設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2)將ykx1代入方程(x2)2(y3)21,整理得(1k2)x24(1k)x70.所以x1x2,x1x2.8分所以·x1x2y1y2(1k2)x1x2k(x1x2)18.由題設(shè)可得812,解得k1,所以直線l的方程為yx1.故圓心C在直線l上,所以|MN|2.12分規(guī)律方法1.研究直線與圓的位置關(guān)系最常用的方法為幾何法,將代數(shù)問題幾何化,利用數(shù)形結(jié)合思想解題2(1)圓與直線l相切的情形:圓心到l的距離等于半徑,圓心與切點(diǎn)的連線垂直于l.(2)過圓內(nèi)一點(diǎn)的所有弦中,最短的是垂直于過這點(diǎn)的直徑的那條弦,最長的是過這點(diǎn)的直徑(3)與弦長有關(guān)的問題常用幾何法,即利用圓的半徑r,圓心到直線的距離d,及半弦長,構(gòu)成直角三角形的三邊,利用其關(guān)系來處理

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