例4.自动点P引圆x2?y2?10的两条切线PA,PB,直线PA,PB的斜率分别为k1,k2. (1)若k1?k2?k1k2??1,求动点P的轨迹方程;
(2)若点P在直线x?y?m上,且PA?PB,求实数m的取值范围.
变式1:过点?3,1?作圆(x?1)2?y2?1的两条切线,切点分别为A,B,则直线AB的方程为___________________________.
变式2:自直线y=x上的点向圆x2+y2-6x+7=0引切线,则切线长的最小值为 .
?APB?60,变式3:由动点P向圆x2?y2?1引两条切线PA、PB,切点分别为A、B,则动点P的轨迹方程为 .
练习
1.过圆x?y?4外一点M(4,?1)引圆的两条切线,则经过两切点的直线方程为( ) A.4x?y?4?0 B.4x?y?4?0 C.4x?y?4?0 D.4x?y?4?0
2.过点C6,-8作圆x+y=25的切线于切点A、B,那么C到两切点A、B连线的距离为( ) A.15
15
B.1 C.
2
D.5
22?()221上的点向圆C:x2+y2-6x+8=0引切线,则切线长的最小值为( ) 3.由直线y=x+A.1
C.7
B.22 D.3
2x-y+10=0上一点做圆O:x2+y2=4的切线,切点为A、B,求四边 4.从直线l:形PAOB面积的最小值.
11
5.已知?O:x2+y2=1和定点A2,1,由?O外一点P(a,b)向?O引切线PQ,切点为
()Q,且满足PQ=PA.
(1)求实数a,b间满足的等量关系; (2)求线段PQ的最小值.
(四)利用直线和圆的位置关系解决最值问题
例1:已知实数x、y满足方程x2?y2?4x?1?0,
y的最大值和最小值; x(2)求x?y的最大值和最小值;
(1)求
(3)求x2?y2的最大值和最小值.
变式:若实数x,y满足x2?y2?2x?4y?0,则x?2y的最大值为 . 练习
1.已知x,y是实数,且x2+y2-4x-6y+12=0, 求(1)
2.已知实数x,y满足x2+y2=1,则
考点四、圆与圆 (一)圆与圆相切
例1:求与圆x?y?25内切于点(5,0),且与直线3x-4y?5?0也相切的圆方程.
22y的最值;(2)x2+y2的最值;(3)x+y的最值;(4)x?y的最值. xy?2的取值范围为________________. x?1 12
变式:已知半径为1的动圆与圆(x?5)2?(y?7)2?16相切,则动圆圆心的轨迹方程是______________________.
练习:
1.圆M:(x?1)2?(y?1)2?8,圆N的圆心为N(2,2)且与圆M相切,求圆N的方程.
2.求过点A(0,6)且与圆C:x2?y2?10x?10y?0切于原点的圆的方程.
(二)圆与圆相交
例1:求两圆:x2?y2?6x?4y?0及x2?y2?4x?2y?4?0的公共弦所在直线方程和公共弦长.
例2:已知圆C1:x2?y2?6x?7?0与圆C2:x2?y2?6y?27?0相交于A,B两点,则线段AB的中垂线方程为________.
例3:求过两圆x2?y2?6x?4?0和 x2?y2?6y?28?0的交点,且圆心在直线
x?y?4?0上的圆的方程.
变式1:圆x2?y2?2x?0和x2?y2?4y?0的公共弦所在直线方程为( ) A.x?2y?0 B. x?2y?0 C. 2x?y?0 D. 2x?y?0
变式2:已知两圆x?y?10x?10y?0和x?y?6x?2y?40?0,则它们的公共弦长为______________.
练习:
1.圆x?y?x?y?2?0和圆x?y?5的公共弦直线方程为________;公共弦长为 . 22222222
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2.已知圆M:x2?y2?10和圆N:x2?y2?2x?2y?14?0,求过两圆交点,且面积最小的圆的方程.
考点六、综合拓展(设而不求、对称问题)
例1:已知直线x?2y?3?0交圆x2?y2?x?6y?F?0于点P,Q,O为坐标原点,且
OP?OQ,则F的值为 .
?3)为?OAB的直角顶点,例2:在以O为原点的直角坐标系中,点A(4,已知AB?2OA,
且点B的纵坐标大于0.
→
(1)求AB的坐标;
(2)求圆x2-6x+y2+2y=0关于直线OB对称的圆的方程.
例3:已知圆C1:(x-2)2+(y-3)2=1,圆C2:(x-3)2+(y-4)2=9,M、N分别是圆
C1、C2上的动点,P为x轴上的动点,PM?PN的最小值.
变式1:若圆C:(x?3)2?(y?1)2?9与直线x?y?a?0交于A、B两点,且OA?OB,求a的值.
变式2:若圆x2?y2?8和圆x2?y2?4x?4y?4?0关于直线l对称,则直线l的方程为( )
A. x?y?0 B. x?y?0 C. x?y?2?0 D.x?y?2?0 练习
1.已知圆C1:(x+1)2+(y-1)2=1,圆C2与圆C1关于直线x-y-1=0对称,则圆C2的方程为( ) A.(x+2)2+(y-2)2=1 B.(x-2)2+(y+2)2=1 C.(x+2)2+(y+2)2=1 D.(x-2)2+(y-2)2=1
[来[来源: 2.若两圆x?y?16及(x?4)2?(y?3)2?r2在交点处的切线互相垂直,求实数r的值.
22 14
3.已知圆(3-x)2?y2?4和直线y?mx的交点分别为P、Q两点,O为坐标原点,则
OP?OQ的值为____________.
考点七、实际运用
例:有一种大型商品,A、B两地均有出售且价格相同,某地居民从两地之一购得商品运回来,每公里的运费A地是B地的两倍,若A、B两地相距10 km,顾客选择A地或B地购买这种商品的运费和价格的总费用较低,那么不同地点的居民应如何选择购买此商品的地点?
变式:如图,已知一艘海监船O上配有雷达,其监测范围是半径为25 km的圆形区域,一艘外籍轮船从位于海监船正东40 km的A处出发,径直驶向位于海监船正北30 km的B处岛屿,速度为28 km/h.问:这艘外籍轮船能否被我海监船监测到?若能,持续时间多长?
练习:航行前方的河道上有一圆拱桥,在正常水位时,拱圆最高点距水面9米,拱圆内水面宽为22米,船只在水面上部高为6.5米,船顶宽4米,故船行无阻.近日水位暴涨了2.7米,船只已不能通过桥洞,船员必须加重船载,降低船身.问:船身必须降低多少,才能通过桥洞?
巩固训练
1.直线3x+4y+12=0与⊙C:(x-1)2+(y-1)2=9的位置关系是( ) A.相交并且过圆心 B.相交不过圆心 C.相切 D.相离
2.已知圆x?y?x?2y?2261122,圆(x?sin?)?(y?1)?,其中0????90?,则两1616圆的位置关系为( )
A.相交 B.外切 C.内切 D.相交或外切
3.若曲线y?1?x2与直线y?x?b始终有两个交点,则b的取值范围是__________.
4.圆x2+y2-4x+4y+6=0截直线x-y-5=0所得弦长等于( )
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A.6 B. C.1 D.5
2
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