- 直线的交点坐标与距离公式
- 共2610题
在平面直角坐标系中,已知圆
经过点
和点
,且圆心
在直线
上,过点
且斜率为
的直线与圆
相交于不同的两点
.
(1)求圆的方程, 同时求出
的取值范围;
(2)是否存在常数,使得向量
与
共线?如果存在,求
值;如果不存在,请说明理由.
正确答案
(1)
(2)没有符合题意的常数,直线不存在.
(1) 圆心在AB的中垂线方程为和直线
,两直线方程联立解方程组即可求出圆心的坐标.再根据圆过点
,即可求出圆C的方程.根据圆心到直线的距离小于半径可求出k的取值范围.
(2) 由,
因为与
共线,所以
(1)AB的中垂线方程为………… 1分
联立方程得圆心坐标…… 1分
故圆的方程为………………………………………… 3分
(1)求圆的方程2:设设圆的方程为
, 依题意得
得
故圆的方程为………………………………………… 3分
方法一 由直线与圆相交,得圆心C到直线的距离小于半径
∴………………………………………… 6分
方法二:联立方程组
由……………………………… 7分
(Ⅲ)设,
,
因为与
共线,所以………………………………8分
……………… 11分
(注意:有”1分”的过程分)
由第(2)问可知,故没有符合题意的常数
,直线不存在.
(2)法二:若存在两个不同的点M,N,设MN中点为D,则
//OD,且
…………………………………8分
解得
,…………11分
,所以线圆相切,矛盾(酌情分步给分)(或者此时
矛盾)
过圆内一点
作一弦交圆于B、C两点,过点B、C作圆的切
PB、PC,则点P的轨迹方程是。
正确答案
略
过圆(x-1)2+(y-1)2=1外一点P(2,3),向圆引两条切线切点为A、B. 求经过两切点的直线方程
正确答案
设圆(-1)2+(y-1)2=1的圆心为,由题可知,以线段P
为直径的圆与与圆
交于AB两点,线段AB为两圆公共弦,以P
为直径的圆方程
①
已知圆的方程为(x-1)2+(y-1)2="1 " ②
①②作差得x+2y-=0,即为所求直线
的方程。
同答案
若直线ax+by=1过点A(b,a),则以坐标原点O为圆心,OA长为半径的圆的面积的最小值是________.
正确答案
π
由题意知,ab=,x半径r=
≥
=1,故面积的最小值为π.
过点(3,1)作圆的弦,其中最短的弦长为__________.
正确答案
最短弦为过点与圆心连线的垂线与圆相交而成,
,所以最短弦长为
【考点定位】本题考查直线和圆的位置关系,考查数形结合思想和运算能力. 圆的半径、弦心距、半弦构成的直角三角形在解决直线和圆问题常常用到,本题只需要简单判断最短弦的位置就能轻松解答,有时候可能会出现点到直线的距离公式来求弦心距的长度.
直线与圆
相交于M,N两点,若
,则k的取值范围是_______________
正确答案
依题意可得,圆心到直线
的距离
,所以
。因为
,所以
,解得
或
求与圆相外切,且与线
相切于点
的圆的方程.
正确答案
或
.
解:设所求圆方程为
则
圆方程为
或
.
如果实数,
满足
,那么
的取值范围是
正确答案
( -和
略
(14分)已知圆过点
且与圆M:
关于直线
对称
(1)判断圆与圆M的位置关系,并说明理由;
(2)过点作两条相异直线分别与圆
相交于
、
①若直线与直线
互相垂直,求
的最大值;
②若直线与直线
与
轴分别交于
、
,且
,
为坐标原点,试判断直线
与
是否平行?请说明理由.
正确答案
(1)圆M与圆C外切,理由略
(2) ①、
被圆
所截得弦长之和的最大值为4
②直线和
一定平行,理由略。
解:(1)设圆心,则
,解得
则圆的方程为
,将点
的坐标代入得
,故圆
的方程为
,又两半径之和为
,
圆M与圆C外切.
(2) ①设、
被圆
所截得弦的中点分别为
,弦长分别为
,因为四边形
是矩形,所以
,即
,化简得
从而,(
时取等号,此时直线PA,PB必有一条斜率不存在)综上:
、
被圆
所截得弦长之和的最大值为4
另解:若直线PA与PB中有一条直线的斜率不存在,
则PA=PB=2,此时PA+PB="4."
若直线PA与PB斜率都存在,且互为负倒数,故可设,即
,(
) 点C到PA的距离为
,同理可得点C到PB的距离为
,
<16,
)
综上:、
被圆
所截得弦长之和的最大值为4
②直线和
平行,理由如下:
由题意知, 直线和直线
的斜率存在,且互为相反数,故可设
,
,由
,得
因为点的横坐标
一定是该方程的解,故可得
同理,,
所以=
所以,直线和
一定平行.
知圆C1的方程为(x-2)2+(y-1)2=,椭圆C2的方程为
=1(a>b>0),C2的离心率为
,如果C1与C2相交于A、B两点,且线段AB恰为圆C1的直径,求直线AB的方程和椭圆C2的方程.
正确答案
椭圆方程为=1.
由e=,可设椭圆方程为
=1,
又设A(x1,y1)、B(x2,y2),则x1+x2=4,y1+y2=2,
又=1,两式相减,得
=0,
即(x1+x2)(x1-x2)+2(y1+y2)(y1-y2)=0.
化简得=-1,故直线AB的方程为y=-x+3,
代入椭圆方程得3x2-12x+18-2b2=0.
有Δ=24b2-72>0,又|AB|=,
得,解得b2=8.
故所求椭圆方程为=1.
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