第七节 直线与圆的位置关系 讲义(Word版含答案)

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第七节 直线与圆的位置关系 讲义(Word版含答案)

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第七节 直线与圆的位置关系
知识清单
1.判断直线与圆的位置关系
(1)几何法
圆圆心到直线的距离.
①若直线与圆相离没有交点;
②若直线与圆相切有一个交点;
③若直线与圆相交有两个交点.
(2)代数法
联立直线方程与圆的一般方程,得到方程组,消去(或),得到关于(或)的一元二次方程.
①若,直线与圆有2个交点,直线与圆相交;
②若,直线与圆只有1个交点,直线与圆相切;
③若,直线与圆没有交点,直线与圆相离.
2.直线与圆相离的应用
(1)圆上的动点到直线的距离的最大值为,最小值为(为圆心到直线的距离);
(2)圆上的动点到直线的距离的最大值为,最小值为(为圆心到直线的距离).
3.直线与圆相交的应用
(1)弦长(为圆心到直线的距离);
(2)过圆内一定点最长的弦为直径,最短的弦和定点与圆心的连线垂直;
(3)圆上的点到直线的距离为的个数问题,结合圆心到直线的距离考虑.
4.直线与圆相切的应用
(1)求过圆上一点的切线方程
切线与垂直且过点,点斜式写出切线方程即可
已知圆与圆上一点
则过点的切线方程为
(2)求过圆外一点的切线方程(一定有两条)
圆的方程为,求过圆外一点的切线方程步骤:
①当切线斜率不存在时,验证是否成立;
②当切线斜率存在时,设点斜式方程,,化为一般式,然后用圆心到该直线距离,求解,得到切线方程.
(3)切线长
过圆外一点作圆的两条切线,切点分别为,
则切线长(利用勾股定理求解).
(4)切点弦问题
过圆外一点作圆的两条切线,切点分别为,
切点弦所在直线方程为:
(以圆心,为半径作圆,然后两圆相减即可)
切点弦的长度:(可利用等面积法或者相似求解)
题型训练
题型一 判断直线与圆的位置关系
1.直线与圆的位置关系为( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定
2.直线与圆相切,则(  )
A.或12 B.或2 C.或 D.2或12
3.若直线与圆有公共点,则实数的取值范围是(  )
A. B. C. D.
4.直线与圆的位置关系是(  )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定
5.若直线与圆相切,则
6.已知圆的圆心坐标是,半径长是.若直线与圆相切于点,
则   ,   
题型二 直线与圆相离的应用
7.已知点是直线上的动点,点为圆上的动点,
则的最小值为(   )
A. B.1 C. D.
8.圆上的点到直线的最大距离与最小距离的和是(   )
A.30 B.18 C. D.
9.直线分别与轴,轴交于两点,点在圆上,则面积的取值范围是(   )
A. B. C. D.
10.圆上恰有两点到直线的距离为,则的范围是(  )
A. B. C. D.
题型三 直线与圆相交的应用
11.直线与圆交于两点,则( )
A. B.2 C. D.4
12.已知圆截直线所得弦的长度为4,则实数的值是(   )
A. B. C. D.
13.已知直线被圆截得的弦长为,则(   )
A. B. C. D.
14.过的直线与圆交于两点,若,则l的方程为( )
A. B.
C.或 D.或
15.圆被直线截得的劣弧所对的圆心角的大小为(   )
A. B. C. D.
16.已知圆,过点作圆的弦,则弦长的最小值为(  )
A.4 B.6 C.8 D.3
17.在圆中,过点的最长弦和最短弦分别为和,
则四边形的面积为(  )
A.6 B.12 C.24 D.36
18.圆上到直线的距离为的点的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
19.直线被圆截得的线段长为  
20.已知圆.
(1)求的取值范围;
(2)若圆与直线相交于两点,且,求的值.
题型四 直线与圆相切的应用
21.已知过点的直线与圆相切,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
22.已知过点的直线与圆的圆相切,则直线的方程为( )
A. B.
C.或 D.或
23.已知直线是圆的对称轴,过点作圆的一条切线,切点为,则(  )
A.2 B.6 C. D.
24.过点向圆引圆的两条切线,则弦的长为(  )
A. B. C. D.
25.过点作圆的两条切线,切点分别为,则直线的方程为(  )
A. B. C. D.
26.点是直线上的一动点,过点向圆引切线,
则切线长的最小值为(  )
A. B. C.2 D.
27.若实数满足,则的最大值为(  )
A. B. C. D.1
28.已知圆,过点作圆的切线,切点分别为.
(1)求切线的方程;
(2)求切点弦的长度与直线的方程.
综合训练
1.过点的直线与圆有公共点,则直线的倾斜角的取值范围是(  )
A. B. C. D.
2.已知点在圆外,则直线与圆的位置关系是(  )
A.相切 B.相交 C.相离 D.不确定
3.已知直线与圆相交于点,且,则k的范围是( )
A. B. C. D.
4.已知直线和圆交于两点,为坐标原点,若,
则实数(   )
A. B. C. D.
5.直线与圆交于两点,则弦长的取值范围是(  )
A. B. C. D.
6.已知点是直线上的动点,由点向圆引切线,切点分别为,若存在唯一的点使得,则( )
A.2 B. C. D.
7.已知圆和点,若圆上存在两点使得,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.已知直线与曲线有两个交点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.已知直线与圆相交于两点,若,
则圆C的面积为   
10.已知直线和将单位圆分成长度相等的四段弧,则   
11.设,若直线关于对称的直线与圆有公共点,则实数的取值范围是
12.关于的方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是
13.已知平面坐标系内一动点到点的距离是它到点的距离的一半.
(1)求动点的轨迹方程;
(2)求动点到直线的距离的最大值与最小值.
14.已知圆与轴正半轴和直线都相切,且圆心在直线上.
(1)求圆的方程;
(2)若过点的直线被圆截得的弦长为,求直线的方程.
15.已知圆,过点的直线与圆交于两点
(1)求弦中点的轨迹方程;
(2)已知为上一动点,求的最大值与的最小值.
第七节 直线与圆的位置关系参考答案
题型一 判断直线与圆的位置关系
1-4 C,D,D,A 5.5 6.
题型二 直线与圆相离的应用
7-10 C,C,A,A
题型三 直线与圆相交的应用
11-15 C,B,D,C,D 16-18 A,B,C
19. 20.(1) (2)
题型四 直线与圆相切的应用
21-25 C,D,B,B,A 26-27 C,B
28.(1) (2),直线的方程为
综合训练
1-5 D,B,C,A,C 6-8 B,C,C
9. 10.2 11. 12.
13.(1) (2)最大值为6,最小值为2
14.(1) (2)或
15.(1) (2)的最大值为1,的最小值为8

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