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专题02直线与圆的方程
考点串讲
考点串讲
考点一、距离与中点坐标公式
(1)数轴上两点间距离公式
数轴上点A的坐标为,点B的坐标为,则A,B两点间的距离为:.
(2)平面上两点间距离公式
在平面直角坐标系中,两点,之间的距离公式为:.
(3)线段中点坐标公式
若点A,B的坐标分别为,,线段AB的中点M的坐标为:.
考点二、直线的方程
(1)直线的倾斜角与斜率
直线的倾斜角:
当直线l与x轴相交时,取x轴作为基准,x轴正向与直线l向上方向之间所成的角α叫做直线l的倾
斜角.当直线l与x轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角为0°.因此,直线的倾斜角α的取值范围为.
直线的斜率:
一条直线的倾斜角α的正切值叫做这条直线的斜率,常用小写字母k表示,即.当
直线平行于x轴或者与x轴重合时k=0;当直线的倾斜角为锐角时k0;当直线的倾斜角为钝角时k0;倾斜角为90°的直线没有斜率.倾斜角不同,直线的斜率也不同.因此,我们可以用斜率表示直线的倾斜程度.
经过两点,()的直线的斜率公式为:.
(2)直线方程的几种形式
名称
方程
适用范围
点斜式
存在
斜截式
存在
截距式
且
一般式
(A,B不同时为0)
平面直角坐标系内的所有直线
截距:直线l与x轴交点(a,0)的横坐标a叫做直线l在x轴上的截距,直线l与y轴交点(0,b)的纵坐标b叫做直线l在y轴上的截距(注:截距不是距离).
考点三、两条直线的位置关系
(1)两条直线的位置关系
平行:对于两条不重合的直线,,其斜率分别为,,有,特别地,当直线,的斜率都不存在时,与的关系为(注:两直线平行则倾斜角相等,可能没有斜率).
垂直:如果两条直线,的斜率都存在,且分别为,,则有,特别地,若直线:,直线:,则与的关系为.
另有结论:设,则
;;
与重合;与相交.
(2)两条直线的交点坐标
一般地,将两条直线的方程联立,得方程组,若方程组有惟一解,则两条直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行.
(3)距离公式
点到直线的距离公式:点到直线:的距离.
两条平行直线间的距离公式:两条平行直线:()和:()间的距离.
考点四、圆
(1)圆的定义
在平面内,到定点的距离等于定长的点的集合叫圆,确定一个圆最基本的要素是圆心和半径.
(2)圆的标准方程与一般方程
圆的标准方程:方程叫做以点为圆心,为半径长的圆的标准方程.
圆的一般方程:方程叫做圆的一般方程.
注:将上述一般方程配方得,此为该一般方程对应的标准方程,表示的是以为圆心,为半径长的圆.
(3)点与圆的位置关系
如果圆的标准方程为,圆心为,半径为,则有:
若点在圆上
若点在圆外
若点在圆内
考点五、直线与圆的位置关系
位置关系
图示
公共点个数
几何特征
代数特征(解的个数)
相离
0
无实数解
相切
1
两组相同实数解
相交
2
两组不同实数解
常用结论:计算直线被圆截得的弦长为的方法:
热考题型
热考题型
类型一、求两点间的距离、中点坐标
【例1】已知点,则线段AB的中点坐标为(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意得:线段AB的中点坐标为,即.
故选:A.
【例2】已知的顶点分别为,,,则AB边上的中线长为.
【答案】
【解析】由已知,,设AB的中点为D,AB的中点D坐标为,
.
故答案为:.
【变式1】已知线段的端点及中点,则点的坐标(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设,的端点及中点,则,解得:,故点的坐标为,故选:B.
【变式2】若点在轴上,点在轴上,线段的中点的坐标是,则的长为(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】线段的中点为,设,所以,所以.
故选:A.
类型二、求直线的倾斜角、斜率
【例1】过,两点的直线的倾斜角是(???????)
A.45 B.60° C.120° D.135°
【答案】D
【解析】由已知直线的斜率为,,所以倾斜角.
故选:D.
【例2】常值函数所表示直线的斜率为.
【答案】0
【解析】表示的直线平行于x轴,倾斜角为0°,故斜率为tan0°=0.
故答案为:0.
【变式1】直线的倾斜角为______.
【答案】
【解析】直线的斜率为1,设直线的倾斜角为,,则,所以.
故答案为:.
【变式2】如图,已知直线,,的斜率分别为,,,则(???????)
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题图知直线的倾斜角为钝角,∴,又直线,的倾斜角均为锐角,且直线的倾斜角较大,∴,∴,故选:D.
类型三、求直线方程
【例1】已知直线的倾斜角为,且经过点,则直线的方程为(???????
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