基本要求① .掌握两条直线平行、垂直的条件,能根据直线方程判断两条直线的位置关系;
②.掌握两条直线的夹角公式、到角公式和点到直线的距离公式。
③ . 掌握圆的标准方程和一般方程 .
④ . 掌握圆的方程的两种形式,并能合理合理运用;
⑤. 灵活运用圆的几何性质解决问题 . 1
直线方程的五种形式
点斜式:y y0k ( x x0 ) ,(斜率存在 )
斜截式:y kx b (斜率存在 )
两点式:
y
y1 x
x
1, (不垂直坐标轴 ) y2 y1 x2 x1
截距式:x
y 1 (不垂直坐标轴 ,不过原点 ) a b
一般式: Ax By C 0
2.直线与直线的位置关系:
( 1)有斜率的两直线 l1:y=k 1x+b1; l2:y=k 2x+b2;有:① l1∥ l2 k1=k2且 b1≠ b2;② l 1⊥ l2 k1·k2 =-1 ;
③ l 1与 l 2相交k 1≠ k2 ④l 1与 l 2重合k1=k2 且 b1=b2。
( 2)一般式的直线l : A x+B y+C =0, l : A x+B y+C =0 有:① l ∥ l
2 AB-A B=0;且 BC-B
2
C ≠ 0
1 1 1 1
2 2 2 2 1 1 2 2 1 1 2 1
② l1⊥ l2A1A2+B1B2=0 ③ l1与 l2相交 A 1B2-A 2B1≠ 0 ④ l1与 l2重合 A 1B2-A 2B1=0 且 B1C2-B 2C1=0。
3.点与直线的位置关系:
点 P( x , y )到直线 Ax+By+C=0的距离:
d Ax0 By0 C 。
00
A2 B 2
平行直线 Ax+By+C1=0 与 Ax+By+C2=0 之间的距离为 d C1 C2 A2 B 2
两点间距离公式:| PP | (x x )2 ( y y )2
1 2 1 2 1 2
.4 直线系方程
①过直线 l 1:A1x+B1y+C1=0, l 2:A2x+B2y+C2=0交点的直线系方程为:A1x+B1y+C1+λ( A2x+B2y+C2)=0(λ∈R)( 除l2外 ) 。
②过定点 M ( x0 , y0 ) 的直线系方程为 y y0 k( x x0 ) (其中不包括直线x x0)
③和直线 Ax By C 0 平行的直线方程为Ax By C ' 0 (C C ')
④和直线 Ax By C 0 垂直的直线方程为Bx Ay C ' 0
5.圆的定义 : 平面内与定点距离等于定长的点的集合( 轨迹 ) 叫圆 .
在平面直角坐标系内确定一个圆需要三个独立条件: 如三个点 , 半径和圆心 ( 两个坐标 ) 等 .
2 2 2
6. 圆的方程 (1)标准式: (x-a) +(y-b) =r (r>0),其中 r 为圆的半径, (a, b)为圆心。
2 2 2 2 D E 1 D 2 E 2 4F
(2)一般式: x +y +Dx+Ey+F=0(D+E -4F>0),其中圆心为( , ) ,半径为
2
2 2
(3) 参数方程 : x
r cos ,
x
a r cos (是参数) . 消去θ可得普通方程y r sin y
b r sin
( 4) A(x 1, y1)B(x 2,y2)为直径的圆: (x-x1)(x-x 2)+(y-y 1)(y-y 2)=0; (5) .过圆与直线(或圆)交点的圆系方程:
i)x2+y2+Dx+Ey+F+λ (Ax+By+C)=0,表示过圆与直线交点圆的方程
ii) x 2+y2+D1x+E1y+F1+λ (x2+y2+D2x+E2y+F2)=0(λ ≠-1) ;表示过两圆交点的圆的直线方程
(1时(D1D2 ) x ( E1E2 ) y F1F20 一条过两圆交点的直线,该方程不包括圆C2)
(6)二元二次方程 Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0表示圆的充要条件 : A=C≠ 0, B=0 ,D2+E2-4AF>0。
7. 点 P(x0,y0)与圆的位置关系 :代入方程f (x) (x a)2 ( y b)2 r 2(或 f (x) x2 y2 Dx Ey F )看符号.
①点 P 在圆上 f (x0 , y0 ) 0②点P在圆外 f ( x0 , y0 ) 0③点P在圆内 f ( x0 , y0 ) 0
8.直线与圆的位置关系:相离、相切和相交。
有两种判断方法:(用几何法更具有直观性)
( 1)代数法(判别式法): >、 =、 <0 时分别相离、相交、相切。
( 2)几何法,圆心到直线的距离d>、=、 <r 时相离、相交、相切。
9.切线方程:
圆 x2 y 2 r 2上点M(x0,y0)的切线方程: x0 x y0 y r 2(或 x0 ( x x0 ) y0 ( y y0 ) 0 )
过圆 (x-a)2+(y-b)2=r2上点 M( x0,y0)的切线方程:(x0-a) (x-a)+(y0-b)(y-b)=0. (或(x0 a)( x x0 ) ( y0 b)( y y0 ) 0 )
10.切线长公式:d x02 y02 Dx0 Ey0 F x0
2 2
r 2 f ( x0 , y0 ) a y0 b
11.弦长求法:(1)几何法:弦心距 d,圆半径 r,弦长 l,则 d2 +(l/2)2=r2 .
( 2)解析法:用韦达定理,弦长公式。
12.圆与圆的位置关系:看|O 1O2| 与 r 1+r2和 |r - r | 的大小关系。
1 2
特别提示 : 解直线与圆的问题, 要尽量充分地利用平面几何中圆的性质, 利用几何法解题要比解析方法来得简捷.
13.①中积最小
过 P( x0 , y0 ) 的直线与坐标轴在P所在的象限围成的三角形AOB(A,B为直线与轴的交点)面积最小的时当且仅当P为线段 AB 中点,此时( 1)横截距a 2x0 ,纵截距b 2 y0
(2)S min 2 | x0 y0 |
( 3)直线方程:
x y
2x0 1
2 y0
②以 A( x1, y1 ) 和 B( x2 , y2 ) 为直径端点的圆的方程为( x x1 )( x x2 ) ( y y1 )( y y2 ) 0
③点(线、圆)与圆的距离的最值问题d min 心距半径 d r ; d max 心距半径 d r 心距指点(直线或圆心)与圆心之间的距离。