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A14、B32且圆心在直线y0上的圆的标准方程并判断点P24与圆的关
系.解法一:(待定系数法)解法二:(直接求出圆心坐标和半径)
例2求半径为4,与圆x2y24x2y40相切,且和直线y0相切的圆的方程.
说明:圆相切有内切、外切两种.
例3求经过点A05,且与直线x2y0和2xy0都相切的圆的方程.分析:欲确定圆的方程.需确定圆心坐标与半径,由于所求圆过定点A,故只需确定圆心坐标.又
圆与两已知直线相切,故圆心必在它们的交角的平分线上.
例4、设圆满足:1截y轴所得弦长为2;2被x轴分成两段弧,其弧长的比为31,在满足条件12的所有圆中,求圆心到直线l:x2y0的距离最小的圆的方程.
分析:要求圆的方程,只须利用条件求出圆心坐标和半径,便可求得圆的标准方程.满足两个条件的圆有无数个,其圆心的集合可看作动点的轨迹,若能求出这轨迹的方程,便可利用点到直线的距离公式,通过求最小值的方法找到符合题意的圆的圆心坐标,进而确定圆的半径,求出圆的方程.
1
f类型二:切线方程、切点弦方程、公共弦方程
例5已知圆O:x2y24,求过点P2,4与圆O相切的切线.
说明:上述解题过程容易漏解斜率不存在的情况,要注意补回漏掉的解.本题还有其他解法,例如把所设的切线方程代入圆方程,用判别式等于0解决(也要注意漏解).
例6两圆C1:x2y2D1xE1yF10与C2:x2y2D2xE2yF20相交于A、B两
点,求它们的公共弦AB所在直线的方程.分析:首先求A、B两点的坐标,再用两点式求直线AB的方程,但是求两圆交点坐标的过程
太繁.为了避免求交点,可以采用“设而不求”的技巧.
例7、过圆x2y21外一点M23,作这个圆的两条切线MA、MB,切点分别是A、B,求直线AB的方程。
练习:
1.求过点M31,且与圆x12y24相切的直线l的方程.
2、过坐标原点且与圆x2y24x2y50相切的直线的方程为2
3、已知直线5x12ya0与圆x22xy20相切,则a的值为
类型三:弦长、弧问题
例8、求直线l3xy60被圆Cx2y22x4y0截得的弦AB的长
2
f例9、直线3xy230截圆x2y24得的劣弧所对的圆心角为例10、求两圆x2y2xy20和x2y25的公共弦长
类型四:直线与圆的位置关系
例11、已知直线3xyr