直线与圆常见公式结论

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直线与圆的相交问题

a 1
2、（2010.江西.10）直线 y kx 3与圆
( x 2) 2 ( y 3) 2 4 相交于 M、N两点
若 MN 2 3 ，则 k 的取值范围就（B ）
3 ( A)[ ,0] 4 2 3 3 ( B)[ , ] (C)[ 3, 3] ( D)[ ,0] 3 3 3
y 3 4 x x 有公共点，则 b 的取值范
2
围是______.
解释：曲线
1 y 3
2
y 3 4 x x 2 3 ( x 2) 2 4
所以原曲线方程化简为
2
( x 2) ( y 3) 4 （1 y 3）
表示的是直线y=3下方的半圆（包括边界）
解释：圆心（2,3）到直线 y kx 3 的距离
2 4 k 2 2 d MN 2 r d 2 4 2 2 3 2 k 1 k 1 3 3 2 3k 1 k 3 3
2k
故选B
还有其他解法吗？
y
3
o
2
x
题型三：由相交求参数
例3、(2010· 湖北，9)若直线 y x b 与曲线
2 2
故选D
还有其他解法吗？
练一练：
1、设直线 ax y 3 0 与圆 ( x 1) ( y 2) 4
2 2
相交于 A、B 两点，且 AB 2 3 ，则
a _____ .
解释：由题知，弦心距
d a1
2 2
2tx y 2 t 0
(t R) 的位置关系为（
）
（A）相离（B）相切（C）相交（D）以上情况均有可能 2 2 解释：圆方程变为 ( x 1) ( y 2) 9 圆心到直线的距离

直线与圆的方程公式大全

直线与圆的方程公式大全在数学中，直线和圆是两个基本的几何图形。

直线由无数个点构成，而圆则由一个中心点和半径确定。

为了描述和分析直线和圆的性质，我们需要一些方程公式。

本文将为您介绍直线和圆的方程公式大全，以帮助您更好地理解它们的特性和计算方法。

直线的方程公式1. 点斜式方程直线的点斜式方程由直线上一点的坐标和直线的斜率确定。

若直线上一点为P(x1,y1)，斜率为k，则直线的点斜式方程为：y−y1=k(x−x1)2. 截距式方程直线的截距式方程由直线在x轴和y轴上的截距确定。

直线与x轴的截距为a，与y轴的截距为b，则直线的截距式方程为：$$\\frac{x}{a} + \\frac{y}{b} = 1$$3. 一般式方程直线的一般式方程表示为Ax+By+C=0，其中A、B、C为常数，且A和B不同时为零。

4. 法线斜截式方程与直线的点斜式方程对应的法线斜截式方程为：$$y-y_1=-\\frac{1}{k}(x-x_1)$$圆的方程公式1. 标准方程圆的标准方程由圆心(ℎ,k)和半径r确定。

圆的标准方程为：(x−ℎ)2+(y−k)2=r22. 一般方程圆的一般方程表示为x2+y2+Dx+Ey+F=0，其中D、E、F为常数。

3. 截距方程如果圆与x轴和y轴分别有截距a和b，则圆的截距方程为：$$\\frac{x^2}{a^2} + \\frac{y^2}{b^2} = 1$$4. 参数方程圆的参数方程方程由圆心(ℎ,k)和半径r确定。

设角度 $\\theta$ 是圆心与某点(x,y)所在的连接线与x轴正半轴的夹角，则点(x,y)的参数方程为：$$x = h + r \\cos \\theta$$$$y = k + r \\sin \\theta$$5. 圆的直径方程若圆的两个端点分别为A(x1,y1)和B(x2,y2)，则圆的直径方程为：(x−x1)(x−x2)+(y−y1)(y−y2)=0结论本文介绍了直线与圆的方程公式大全，包括直线的点斜式方程、截距式方程、一般式方程和法线斜截式方程，以及圆的标准方程、一般方程、截距方程、参数方程和直径方程。

与圆相交直线弦长公式

与圆相交直线弦长公式
与圆相交的直线弦长公式可以通过以下步骤推导：
1.设圆的方程为x2+y2=r2，其中r是圆的半径。

2.设直线的方程为y=kx+b，其中k是直线的斜率，b是直线的截
距。

3.联立圆的方程和直线的方程，得到关于x的二次方
程(k2+1)x2+2kbx+b2−r2=0。

4.由于直线与圆相交，所以二次方程有两个实根，分别对应直线
与圆的两个交点的x坐标。

设这两个实根为x1和x2，则根据韦达定理，有x1+x2=−k2+12kb和x1×x2=k2+1b2−r2。

5.弦长公式可以通过计算两个交点之间的距离得到。

由于交点在
直线上，所以弦长L可以表示为L=1+k2×∣x1−x2∣。

6.将x1+x2和x1×x2代入弦长公式，得到L=1+k2×(x1+x2)2−4x1×x2。

7.进一步化简，得到L=1+k2×(−k2+12kb)2−4×k2+1b2−r2。

8.最终化简得到L=∣k2+1∣2r1+k2r2−b2。

这就是与圆相交的直线弦长公式。

其中，r是圆的半径，k是直线的斜率，b是直线的截距。

需要注意的是，这个公式只适用于直线与圆相交的情况，如果直线与圆相切或完全在圆内，则需要使用其他方法计算弦长。

高考必备公式、结论、方法、细节五：直线方程与圆的方程

一、必备公高考必备公式、结论、方法、细节五：直线方程与圆的方程式1．斜率公式(1)若直线l 的倾斜角α≠90°，则斜率k ＝tan α.(2)P 1(x 1，y 1)，P 2(x 2，y 2)在直线l 上，且x 1≠x 2，则l 的斜率k ＝y 2－y 1x 2－x 1.2．直线方程的五种形式名称方程适用范围点斜式y －y 0＝k (x －x 0)不含直线x ＝x 0斜截式y ＝kx ＋b 不含垂直于x 轴的直线两点式y －y 1y 2－y 1＝x －x 1x 2－x 1不含直线x ＝x 1(x 1≠x 2)和直线y ＝y 1(y 1≠y 2)截距式x a ＋y b ＝1不含垂直于坐标轴和过原点的直线一般式Ax ＋By ＋C ＝0(A 2＋B 2≠0)平面直角坐标系内的直线都适用3．几种距离公式(1)两点P 1(x 1，y 1)，P 2(x 2，y 2)之间的距离：|P 1P 2|＝(x 2－x 1)2＋(y 2－y 1)2.(2)点P 0(x 0，y 0)到直线l ：Ax ＋By ＋C ＝0的距离：d ＝|Ax 0＋By 0＋C |A 2＋B 2.(3)两条平行线Ax ＋By ＋C 1＝0与Ax ＋By ＋C 2＝0(其中C 1≠C 2)间的距离：d ＝|C 1－C 2|A 2＋B 2.4．圆的标准方程：(x －a )2＋(y －b )2＝r 2(r >0)，其中(a ，b )为圆心，r 为半径．5．圆的一般方程：x 2＋y 2＋Dx ＋Ey ＋F ＝0该方程表示圆的充要条件是D 2＋E 2－4F >0，其中圆心为－D 2，－r ＝D 2＋E 2－4F 2.6．判断直线与圆的位置关系常用的两种方法(1)几何法：利用圆心到直线的距离d 和圆半径r 的大小关系：d <r ⇔相交；d ＝r ⇔相切；d >r ⇔相离．(2)代数法：利用判别式Δ＝b 2－4ac 进行判断：Δ>0⇔相交；Δ＝0⇔相切；Δ<0⇔相离．7．圆与圆的位置关系：设圆O 1：(x －a 1)2＋(y －b 1)2＝r 21(r 1>0)，圆O 2：(x －a 2)2＋(y －b 2)2＝r 22(r 2>0).则：d >r 1＋r 2⇔外离；d ＝r 1＋r 2⇔外切；|r 1－r 2|<d <r 1＋r 2⇔相交；d ＝|r 1－r 2|⇔内切；0≤d <|r 1－r 2|⇔内含二、必备结论1．斜率与倾斜角的关系：由正切图象可以看出：①当α∈0k ∈[0，＋∞)且随着α增大而增大；②当α＝π2时，斜率不存在，但直线存在；③当αk ∈(－∞，0)且随着α增大而增大．2．两条直线的位置关系(1)斜截式判断法：①两条直线平行：对于两条不重合的直线l 1、l 2：(ⅰ)若其斜率分别为k 1、k 2，则有l 1∥l 2⇔k 1＝k 2.(ⅱ)当直线l 1、l 2不重合且斜率都不存在时，l 1∥l 2.②两条直线垂直：(ⅰ)如果两条直线l 1、l 2的斜率存在，设为k 1、k 2，则有l 1⊥l 2⇔k 1·k 2＝－1.(ⅱ)当其中一条直线的斜率不存在，而另一条的斜率为0时，l 1⊥l 2.(2)一般式判断法：设两直线A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0与A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0，则有：①l 1∥l 2⇔A 1B 2＝A 2B 1且A 1C 2≠A 2C 1；②l 1⊥l 2⇔A 1A 2＋B 1B 2＝0.3．直线系方程：(1)平行线系：与直线Ax ＋By ＋C ＝0平行的直线方程可设为：Ax ＋By ＋m ＝0(m ≠C )；(2)垂直线系：与直线Ax ＋By ＋C ＝0垂直的直线方程可设为：Bx －Ay ＋n ＝0；(3)交点线系：过A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0与A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0的交点的直线可设：A 1x ＋B 1y ＋C 1＋λ(A 2x ＋B 2y ＋C 2)＝0.4．点与圆的位置关系圆的标准方程(x －a )2＋(y －b )2＝r 2，一般方程x 2＋y 2＋Dx ＋Ey ＋F ＝0，点M (x 0，y 0)，则有：(1)点在圆上：(x 0－a )2＋(y 0－b )2＝r 2，x 02＋y 02＋Dx 0＋E y 0＋F ＝0；(2)点在圆外：(x 0－a )2＋(y 0－b )2>r 2，x 02＋y 02＋Dx 0＋E y 0＋F ＞0；(3)点在圆内：(x 0－a )2＋(y 0－b )2<r 2，x 02＋y 02＋Dx 0＋E y 0＋F ＜0.5．圆的切线方程常用结论(1)过圆x 2＋y 2＝r 2上一点P (x 0，y 0)的圆的切线方程为：x 0x ＋y 0y ＝r 2.(2)过圆(x －a )2＋(y －b )2＝r 2上一点P (x 0，y 0)的圆的切线方程为：(x 0－a )(x －a )＋(y 0－b )(y －b )＝r 2.(3)过圆C ：x 2＋y 2＋Dx ＋Ey ＋F ＝0外一点M (x 0，y 0)作圆的两条切线，则两切点所在直线方程的求法：①以M 为圆心，切线长为半径求圆M 的方程；②用圆M 的方程减去圆C 的方程即得；6．圆与圆的位置关系的常用结论(1)两圆的位置与公切线的条数：①内含：0条；②内切：1条；③相交：2条；④外切：3条；⑤外离：4条．(2)公共弦直线：当两圆相交时，两圆方程(x 2，y 2项系数相同)相减便可得公共弦所在直线的方程．7．常用口诀：①直线带参，必过定点；②弦长问题，用勾股.三、必备方法1．直线的对称问题：(1)点关于线对称：方程组法，设对称后点的坐标为(x，y)，根据中点坐标及垂直斜率列方程组；(2)线关于线对称：①求交点；②已知直线上取一个特殊点，并求其关于直线的对称点；③两点定线即可.(3)圆关于线对称：圆心对称，半径不变.2．直线与圆的相关问题：(1)切线问题：一般设直线点斜式(讨论斜率存在)，然后依据d＝r列方程求解；(2)弦长问题：用勾股，即圆的半径为r，弦心距为d，弦长为l，则根据勾股得＝r2－d2；3．轨迹求法：①直译法：直接根据题目提供的动点条件，直接列出方程，化简可得；②几何法：根据动点满足的几何特征，判断其轨迹类型，然后根据轨迹定义直接写出方程．③代入法：找到要求点与已知点的关系，代入已知点满足的关系式等．四、必备细节1．任何直线都存在倾斜角，但并不是任意直线都存在斜率．2．与直线方程的适用条件、截距、斜率有关问题的注意点：(1)运用点斜式、斜截式方程时：要注意讨论斜率存在性；(2)运用截距式方程时：要注意讨论是否经过原点(过原点的直线x，y轴截距均为0)．注意：截距不是距离，距离是非负值，而截距可正可负，可为零．3．点到直线与两平行线间的距离的使用条件：(1)求点到直线的距离时，应：先化直线方程为一般式．(2)求两平行线之间的距离时，应：先将方程化为一般式且x，y的系数对应相等．4．过一点求圆切线要注意：(1)过圆上一点作圆的切线有且只有一条；(2)过圆外一点作圆的切线有且只有两条，若仅求得一条，除了考虑运算过程是否正确外，还要考虑斜率不存在的情况，以防漏解．。

高考必备公式、结论、方法、细节五：直线方程与圆的方程

□高考必备公式、结论、方法、细节五：直线方程与圆的方程一、必备公式1．斜率公式(1)若直线l 的倾斜角α≠90°，则斜率k ＝tan α.(2)P 1(x 1，y 1)，P 2(x 2，y 2)在直线l 上，且x 1≠x 2，则l 的斜率k ＝y 2－y 1x 2－x 1.2．3．几种距离公式(1)两点P 1(x 1，y 1)，P 2(x 2，y 2)之间的距离：|P 1P 2|＝(x 2－x 1)2＋(y 2－y 1)2.(2)点P 0(x 0，y 0)到直线l ：Ax ＋By ＋C ＝0的距离：d ＝|Ax 0＋By 0＋C |A 2＋B 2. (3)两条平行线Ax ＋By ＋C 1＝0与Ax ＋By ＋C 2＝0(其中C 1≠C 2)间的距离：d ＝|C 1－C 2|A 2＋B 2.4．圆的标准方程：(x －a )2＋(y －b )2＝r 2(r >0)，其中(a ，b )为圆心，r 为半径．5．圆的一般方程：x 2＋y 2＋Dx ＋Ey ＋F ＝0该方程表示圆的充要条件是D 2＋E 2－4F >0，其中圆心为⎝⎛⎭⎫－D 2，－E 2，半径r ＝D 2＋E 2－4F 2.6．判断直线与圆的位置关系常用的两种方法(1)几何法：利用圆心到直线的距离d 和圆半径r 的大小关系：d <r ⇔相交；d ＝r ⇔相切；d >r ⇔相离．(2)代数法：利用判别式Δ＝b 2－4ac 进行判断：Δ>0⇔相交；Δ＝0⇔相切；Δ<0⇔相离．7．圆与圆的位置关系：设圆O 1：(x －a 1)2＋(y －b 1)2＝r 21(r 1>0)，圆O 2：(x －a 2)2＋(y －b 2)2＝r 22(r 2>0).则：d >r 1＋r 2⇔外离； d ＝r 1＋r 2⇔外切； |r 1－r 2|<d <r 1＋r 2⇔相交； d ＝|r 1－r 2|⇔内切； 0≤d <|r 1－r 2|⇔内含二、必备结论1．斜率与倾斜角的关系：由正切图象可以看出：①当α∈⎣⎡⎭⎫0，π2时，斜率k ∈[0，＋∞)且随着α增大而增大； ②当α＝π2时，斜率不存在，但直线存在； ③当α∈⎝⎛⎭⎫π2，π时，斜率k ∈(－∞，0)且随着α增大而增大．2．两条直线的位置关系(1)斜截式判断法：①两条直线平行：对于两条不重合的直线l 1、l 2：(ⅰ)若其斜率分别为k 1、k 2，则有l 1∥l 2⇔k 1＝k 2. (ⅱ)当直线l 1、l 2不重合且斜率都不存在时，l 1∥l 2. ②两条直线垂直：(ⅰ)如果两条直线l 1、l 2的斜率存在，设为k 1、k 2，则有l 1⊥l 2⇔k 1·k 2＝－1.(ⅱ)当其中一条直线的斜率不存在，而另一条的斜率为0时，l 1⊥l 2.(2)一般式判断法：设两直线A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0与A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0，则有：①l 1∥l 2⇔A 1 B 2＝A 2B 1且A 1 C 2≠A 2 C 1； ②l 1⊥l 2⇔A 1A 2＋B 1B 2＝0.3．直线系方程：(1)平行线系：与直线Ax ＋By ＋C ＝0平行的直线方程可设为：Ax ＋By ＋m ＝0(m ≠C )；(2)垂直线系：与直线Ax ＋By ＋C ＝0垂直的直线方程可设为：Bx －Ay ＋n ＝0；(3)交点线系：过A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0与A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0的交点的直线可设：A 1x ＋B 1y ＋C 1＋λ(A 2x ＋B 2y ＋C 2)＝0.4．点与圆的位置关系圆的标准方程(x －a )2＋(y －b )2＝r 2，一般方程x 2＋y 2＋Dx ＋Ey ＋F ＝0，点M (x 0，y 0)，则有：(1)点在圆上：(x 0－a )2＋(y 0－b )2＝r 2，x 02＋y 02＋Dx 0＋E y 0＋F ＝0；(2)点在圆外：(x 0－a )2＋(y 0－b )2>r 2， x 02＋y 02＋Dx 0＋E y 0＋F ＞0；(3)点在圆内：(x 0－a )2＋(y 0－b )2<r 2， x 02＋y 02＋Dx 0＋E y 0＋F ＜0.5．圆的切线方程常用结论(1)过圆x 2＋y 2＝r 2上一点P (x 0，y 0)的圆的切线方程为：x 0x ＋y 0y ＝r 2.(2)过圆(x －a )2＋(y －b )2＝r 2上一点P (x 0，y 0)的圆的切线方程为：(x 0－a )(x －a )＋(y 0－b )(y －b )＝r 2.(3)过圆C ：x 2＋y 2＋Dx ＋Ey ＋F ＝0外一点M (x 0，y 0)作圆的两条切线，则两切点所在直线方程的求法： ①以M 为圆心，切线长为半径求圆M 的方程； ②用圆M 的方程减去圆C 的方程即得；6．圆与圆的位置关系的常用结论(1)两圆的位置与公切线的条数：①内含：0条；②内切：1条；③相交：2条；④外切：3条；⑤外离：4条．(2)公共弦直线：当两圆相交时，两圆方程(x 2，y 2项系数相同)相减便可得公共弦所在直线的方程．7．常用口诀：①直线带参，必过定点； ②弦长问题，用勾股.三、必备方法1．直线的对称问题：(1)点关于线对称：方程组法，设对称后点的坐标为(x ，y )，根据中点坐标及垂直斜率列方程组；(2)线关于线对称：①求交点； ②已知直线上取一个特殊点，并求其关于直线的对称点； ③两点定线即可.(3)圆关于线对称：圆心对称，半径不变.2．直线与圆的相关问题：(1)切线问题：一般设直线点斜式(讨论斜率存在)，然后依据d ＝r 列方程求解；(2)弦长问题：用勾股，即圆的半径为r ，弦心距为d ，弦长为l ，则根据勾股得⎝⎛⎭⎫l 22＝r 2－d 2；3．轨迹求法：①直译法：直接根据题目提供的动点条件，直接列出方程，化简可得；②几何法：根据动点满足的几何特征，判断其轨迹类型，然后根据轨迹定义直接写出方程．③代入法：找到要求点与已知点的关系，代入已知点满足的关系式等．四、必备细节1．任何直线都存在倾斜角，但并不是任意直线都存在斜率．2．与直线方程的适用条件、截距、斜率有关问题的注意点：(1)运用点斜式、斜截式方程时：要注意讨论斜率存在性；(2)运用截距式方程时：要注意讨论是否经过原点(过原点的直线x ，y 轴截距均为0)．注意：截距不是距离，距离是非负值，而截距可正可负，可为零．3．点到直线与两平行线间的距离的使用条件：(1)求点到直线的距离时，应：先化直线方程为一般式．(2)求两平行线之间的距离时，应：先将方程化为一般式且x ，y 的系数对应相等．4．过一点求圆切线要注意：(1)过圆上一点作圆的切线有且只有一条；(2)过圆外一点作圆的切线有且只有两条，若仅求得一条，除了考虑运算过程是否正确外，还要考虑斜率不存在的情况，以防漏解．。

圆与直线有公共点的公式

圆与直线有公共点的公式嘿，咱来聊聊圆与直线有公共点的公式这个事儿。

咱先从一个简单的例子说起。

有一次我去公园散步，看到一个圆形的花坛，旁边有条小路，就突然想到了圆和直线的关系。

这就好比圆是那个花坛，直线是小路。

要是小路和花坛有接触的地方，那这当中就藏着咱们要说的公式的奥秘。

圆的方程一般可以写成 (x - a)² + (y - b)² = r²，这里的 (a, b) 是圆心的坐标，r 是圆的半径。

直线的方程呢，常见的有 Ax + By + C = 0 这种形式。

那怎么判断它们有没有公共点呢？这就得用到一些数学魔法啦！咱们可以通过联立这两个方程，然后看看得到的方程组有没有解。

如果有解，那就说明圆和直线有公共点。

比如说，有个圆的方程是 (x - 2)² + (y - 3)² = 4，直线方程是 2x + 3y - 12 = 0。

咱们把直线方程代入圆的方程，就能得到一个关于 x 或者 y 的一元二次方程。

这计算的过程就像是在解谜，一步一步地找到答案。

有时候可能会遇到一些小麻烦，比如计算出错啦，或者思路跑偏啦，但别着急，耐心点儿总能找到正确的方向。

再想想，如果圆和直线相切，那就是只有一个公共点。

这时候通过联立方程得到的一元二次方程，它的判别式Δ 就会等于 0。

如果Δ > 0 ，那就说明有两个公共点；要是Δ < 0 ，那它们就没有公共点。

咱来实际算一算刚才那个例子。

把直线方程代入圆的方程，经过一番计算，最后能得出判别式Δ 的值。

要是算出Δ 大于 0 ，那就意味着直线和圆有两个交点，就好像小路和花坛有两个接触的地方。

学习这个公式啊，不能死记硬背，得理解其中的道理。

就像我们在生活中，要理解事情的本质，而不是只看表面。

比如说，我们做一件事情，要找到关键的点，就像找到圆和直线有公共点的条件一样。

总之，圆与直线有公共点的公式虽然看起来有点复杂，但只要我们多练习，多思考，就一定能掌握它。

直线与圆的相关公式

直线与圆的相关公式在我们学习数学的过程中，直线与圆可是一对非常有趣的“小伙伴”，它们之间有着各种各样神奇的公式。

先来说说直线的方程。

直线方程有好几种形式呢，比如点斜式、斜截式、两点式等等。

点斜式就像是给直线找到了一个“出发点”和一个“前进方向”。

假如有个点的坐标是$(x_1,y_1)$，直线的斜率是 k ，那么直线方程就是$y - y_1 = k(x - x_1)$。

斜截式呢，就好像是直线直接告诉你它“爬”的有多快和从哪儿开始“爬”。

如果直线的斜率是 k ，在 y 轴上的截距是 b ，那直线方程就是$y = kx + b$。

再看看圆的方程。

圆的标准方程就像是给圆画了一张完美的“身份证”。

如果圆心的坐标是$(a,b)$，半径是 r ，那么圆的标准方程就是$(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2$。

还记得我以前教过的一个学生小明，他一开始对这些公式总是混淆不清。

有一次做作业，遇到一道求圆与直线交点的题目，他把直线方程和圆的方程弄混了，结果算得一塌糊涂。

我就耐心地给他讲解，从最基础的概念开始，告诉他直线就像是一根直直的杆子，圆呢就像一个胖乎乎的气球。

我们要找到杆子和气球碰到一起的地方，就得先把它们的“身份信息”搞清楚。

后来，小明慢慢明白了，做题也越来越熟练。

咱们接着说直线与圆的位置关系。

这可以通过比较圆心到直线的距离 d 与圆的半径 r 的大小来判断。

如果 d > r ，直线和圆相离，就像两个人离得老远，碰不到一块儿；如果 d = r ，直线和圆相切，就好比一个人刚好走到了圆的边上，轻轻一触；要是 d < r ，直线和圆相交，就像一个人走进了圆的范围里。

这些公式和关系在实际生活中也有很多用处哦。

比如说，设计师在设计圆形的花坛和旁边的小路时，就要用到直线与圆的相关知识，计算出小路和花坛的最佳位置和形状。

还有建筑工人在建造圆形的建筑和周边的通道时，也得依靠这些公式来确保一切都精准无误。

直线与圆的方程知识点总结

直线与圆的方程一、概念理解：1、倾斜角：①找α：直线向上方向、x 轴正方向； ②平行：α=0°；③范围：0°≤α＜180° 。

2、斜率：①找k ：k=tan α （α≠90°）； ②垂直：斜率k 不存在； ③范围：斜率 k ∈ R 。

3、斜率与坐标：12122121tan x x y y x x y y k --=--==α①构造直角三角形（数形结合）； ②斜率k 值于两点先后顺序无关； ③注意下标的位置对应。

4、直线与直线的位置关系：222111:,:b x k y l b x k y l +=+= ①相交：斜率21k k ≠（前提是斜率都存在）特例----垂直时：<1> 0211=⊥k k x l 不存在，则轴，即； <2> 斜率都存在时：121-=•k k 。

②平行：<1> 斜率都存在时：2121,b b k k ≠=； <2> 斜率都不存在时：两直线都与x 轴垂直。

③重合：斜率都存在时：2121,b b k k ==；二、方程与公式： 1、直线的五个方程：①点斜式：)(00x x k y y -=- 将已知点k y x 与斜率),(00直接带入即可； ②斜截式：b kx y += 将已知截距k b 与斜率),0(直接带入即可；③两点式：),(2121121121y y x x x x x x y y y y ≠≠--=--其中，将已知两点),(),,(2211y x y x 直接带入即可；④截距式：1=+bya x 将已知截距坐标),0(),0,(b a 直接带入即可； ⑤一般式：0=++C By Ax ，其中A 、B 不同时为0 用得比较多的是点斜式、斜截式与一般式。

2、求两条直线的交点坐标：直接将两直线方程联立，解方程组即可3、距离公式：①两点间距离：22122121)()(y y x x P P -+-= ②点到直线距离：2200BA C By Ax d +++=③平行直线间距离：2221BA C C d +-=4、中点、三分点坐标公式：已知两点),(),,(2211y x B y x A①AB 中点),(00y x ：)2,2(2121y y x x ++ ②AB 三分点),(),,(2211t s t s ：)32,32(2121y y x x ++ 靠近A 的三分点坐标 )32,32(2121y y x x ++ 靠近B 的三分点坐标中点坐标公式，在求对称点、第四章圆与方程中，经常用到。

高二数学直线与圆的知识点及公式

高二数学直线与圆的知识点及公式直线和圆是高二数学中的重要内容，它们在几何学和代数学中都有广泛的应用。

本文将介绍直线和圆的基本概念、性质以及相关的公式。

一、直线的知识点直线是由无数个点连成的轨迹，没有起点和终点。

在直线上可以确定无数个点，其中有一些特殊的点和直线的性质需要我们了解。

1. 直线的斜率直线的斜率是直线的重要性质之一，它表示了直线上各个点的变化率。

直线的斜率可以用以下公式表示：斜率k = (y2 - y1) / (x2 - x1)其中，(x1, y1)和(x2, y2)是直线上两个不同的点的坐标。

2. 直线的截距直线的截距也是直线的一个重要性质，它表示了直线与坐标轴的交点位置。

设直线与x轴的交点为A，与y轴的交点为B，直线的截距可以用以下公式表示：x轴截距a = -y轴截距b = -c / b其中，c是直线的常数项。

3. 直线的方程直线可以由点斜式、一般式和截距式等不同的方程表示。

根据直线上已知的条件，我们可以选择适当的方程形式来表示直线。

下面是直线方程的一般形式：Ax + By + C = 0其中，A、B和C是常数，代表直线的斜率和截距。

二、圆的知识点圆是由平面内到一个固定点距离相等的所有点的轨迹，其中固定点称为圆心，距离称为半径。

圆的性质和相关公式如下：1. 圆的方程圆的方程可以表示为：(x - h)² + (y - k)² = r²其中，(h, k)是圆心的坐标，r是半径的长度。

2. 圆的直径圆的直径是通过圆心并且两端点处于圆上的一条线段。

圆的直径长度等于半径的2倍。

3. 圆的弦圆上任意两点之间所形成的线段称为圆的弦。

圆的直径是圆的一个特殊的弦，它同时也是最长的弦。

4. 圆的切线圆上的切线是与圆只有一个交点的直线。

切线和圆的半径垂直。

5. 圆的弧长和扇形面积圆的弧长可以用下面的公式计算：弧长 = 弧度 ×半径而圆的扇形面积则可以用以下公式计算：扇形面积 = 弧度 ×半径² / 2三、综合运用直线和圆在几何学和代数学中的运用非常广泛。

圆与直线的位置关系d的公式

圆与直线的位置关系d的公式
圆与直线的位置关系可以通过计算圆心到直线的距离（称为d）来确定。

计算d的公式为：
d = |Ax + By + C| / √(A^2 + B^2)
其中A、B和C分别为直线一般式（标准式）的系数，即Ax + By + C = 0。

该公式的实际应用场景有很多，例如：
1. 测量圆形物体的半径和位置。

通过画一条直线和圆形物体相交，然后使用上述公式计算圆心到直线的距离，可以确定圆形物体的半径和位置。

2. 计算机图形学。

计算机图形学中需要确定直线和圆的位置关系，以便进行图像处理和渲染。

通过计算圆心到直线的距离，可以实现这一目的。

3. 土木工程。

在建筑和土木工程中，需要计算线路和路径的位置关系。

通过计算圆形隧道或拱形桥梁的半径和位置，可以确定线路和路径的位置关系。

在工程、科学和技术的许多领域中，计算圆与直线的位置关系是一个重要的问题。

使用上述公式可以快速准确地计算d，以确定圆心和直线之间的距离，并在实际应用中得到广泛应用。

高考数学复习：直线与圆、圆与圆的位置关系

当直线y=x+b过点(0,3)时,b=3;
当直线y=x+b与y=3- 4x x2相切时,由点到直线的距离公式,得2= 2 3 b ，所以|b-1|=2 2 .结合图形知
2
b=1-2 2 . 所以1-2 2 ≤b≤3.
【状元笔记】求直线被圆截得的弦长的常用方法 (1)几何法:用圆的几何性质求解,运用弦心距、半径及弦的一半表示的线段构成的直角三角形, 计算弦长|AB|=2 r2 d2 .
2.已知点P(2,2),点Q是曲线C:(x2+y2-1)(x2+y2-2)=0上一动点,则|PQ|的最小值是________.
【解析】曲线C由两部分组成,圆M:x2+y2=1与圆 N:x2+y2=2,如图,
要使|PQ|最小,需点Q在圆N上且在直线OP上, 此时,|PQ|=|OP|- 2 = 2 , 所以|PQ|的最小值是 2 . 答案: 2
【解析】(1)选A.直线l:mx-y+1-m=0过定点(1,1),因为点(1,1)在圆x2+(y-1)2=5的内部,所以直线l与圆相交.
【一题多解微课】本例题(1)还可以采用以下方法求解: (几何法)选A.由题意知,圆心(0,1)到直线l的距离 d= m 1 5, 故直线l与圆相交.
m2 1
A.[1-2 2 ,1+2 2 ] C.[-1,1+2 2 ]
B.[1- 2 ,3] D.[1-2 2 ,3]
【解析】选D.因为y=3- 4x x2 ,所以1≤y≤3, 所以(x-2)2+(y-3)2=4(1≤y≤3),即曲线y=3- 4x x2 表示以(2,3)为圆心,2为半径的下半圆.直线y=x+b与曲线y=3- 4x x2 有公共点,表示两曲线至少有一个公共点.符合条件的直线应是夹在过点(0,3)和与下半圆相切的两直线之间.

高考数学一轮复习---直线与圆、圆与圆的位置关系知识点与题型复习

直线与圆、圆与圆的位置关系知识点与题型复习一、基础知识1．直线与圆的位置关系(半径为r ，圆心到直线的距离为d )Δ＜0 Δ＝0 Δ＞02．圆与圆的位置关系(两圆半径为r 1，r 2，d ＝|O 1O 2|)|r －r |＜d ＜二、常用结论(1)圆的切线方程常用结论①过圆x 2＋y 2＝r 2上一点P (x 0，y 0)的圆的切线方程为x 0x ＋y 0y ＝r 2.②过圆(x －a )2＋(y －b )2＝r 2上一点P (x 0，y 0)的圆的切线方程为(x 0－a )(x －a )＋(y 0－b )(y －b )＝r 2. ③过圆x 2＋y 2＝r 2外一点M (x 0，y 0)作圆的两条切线，则两切点所在直线方程为x 0x ＋y 0y ＝r 2. (2)直线被圆截得的弦长弦心距d 、弦长l 的一半12l 及圆的半径r 构成一直角三角形，且有r 2＝d 2＋221⎪⎭⎫⎝⎛l .三、考点解析考点一直线与圆的位置关系考法(一) 直线与圆的位置关系的判断例、直线l ：mx －y ＋1－m ＝0与圆C ：x 2＋(y －1)2＝5的位置关系是( ) A ．相交 B ．相切 C ．相离 D ．不确定[解题技法]判断直线与圆的位置关系的常见方法： (1)几何法：利用d 与r 的关系．(2)代数法：联立方程组，消元得一元二次方程之后利用Δ判断．(3)点与圆的位置关系法：若直线恒过定点且定点在圆内，可判断直线与圆相交．考法(二) 直线与圆相切的问题例、(1)过点P (2,4)作圆(x －1)2＋(y －1)2＝1的切线，则切线方程为( )A ．3x ＋4y －4＝0B ．4x －3y ＋4＝0C ．x ＝2或4x －3y ＋4＝0D ．y ＝4或3x ＋4y －4＝0 (2)已知圆C ：x 2＋y 2－2x －4y ＋1＝0上存在两点关于直线l ：x ＋my ＋1＝0对称，经过点M (m ，m )作圆C 的切线，切点为P ，则|MP |＝________.考法(三) 弦长问题例、(1)若a 2＋b 2＝2c 2(c ≠0)，则直线ax ＋by ＋c ＝0被圆x 2＋y 2＝1所截得的弦长为( ) A.12 B ．1 C.22D.2 (2)设直线y ＝x ＋2a 与圆C ：x 2＋y 2－2ay －2＝0相交于A ，B 两点，若|AB |＝23，则圆C 的面积为( ) A ．4π B ．2π C ．9π D ．22π跟踪练习：1．已知圆的方程是x 2＋y 2＝1，则经过圆上一点M ⎪⎪⎭⎫⎝⎛2222，的切线方程是________． 2．若直线kx －y ＋2＝0与圆x 2＋y 2－2x －3＝0没有公共点，则实数k 的取值范围是________．3．设直线y ＝kx ＋1与圆x 2＋y 2＋2x －my ＝0相交于A ，B 两点，若点A ，B 关于直线l ：x ＋y ＝0对称，则|AB |＝________.考点二圆与圆的位置关系例、已知圆M ：x 2＋y 2－2ay ＝0(a ＞0)截直线x ＋y ＝0所得线段的长度是22，则圆M 与圆N ：(x －1)2＋(y －1)2＝1的位置关系是( )A ．内切B ．相交C ．外切D ．相离变式练习：1．若圆C 1：x 2＋y 2＝1与圆C 2：x 2＋y 2－6x －8y ＋m ＝0外切，则m ＝( )A ．21B ．19C ．9D ．－112.(变结论)若本例两圆的方程不变，则两圆的公共弦长为________．[解题技法]几何法判断圆与圆的位置关系的3步骤： (1)确定两圆的圆心坐标和半径长；(2)利用平面内两点间的距离公式求出圆心距d ，求r 1＋r 2，|r 1－r 2|； (3)比较d ，r 1＋r 2，|r 1－r 2|的大小，写出结论．课后作业1．若直线2x ＋y ＋a ＝0与圆x 2＋y 2＋2x －4y ＝0相切，则a 的值为( ) A ．±5 B ．±5 C ．3 D ．±32．与圆C 1：x 2＋y 2－6x ＋4y ＋12＝0，C 2：x 2＋y 2－14x －2y ＋14＝0都相切的直线有( ) A ．1条 B ．2条 C ．3条 D ．4条3．直线y ＝kx ＋3被圆(x －2)2＋(y －3)2＝4截得的弦长为23，则直线的倾斜角为( ) A.π6或5π6 B ．－π3或π3 C ．－π6或π6 D.π64．过点(3,1)作圆(x －1)2＋y 2＝r 2的切线有且只有一条，则该切线的方程为( ) A ．2x ＋y －5＝0 B ．2x ＋y －7＝0 C ．x －2y －5＝0 D ．x －2y －7＝05．若圆x 2＋y 2＋2x －6y ＋6＝0上有且仅有三个点到直线x ＋ay ＋1＝0的距离为1，则实数a 的值为( ) A ．±1 B ．±24 C ．± 2 D ．±326．过点P (1，－2)作圆C ：(x －1)2＋y 2＝1的两条切线，切点分别为A ，B ，则AB 所在直线的方程为( ) A ．y ＝－34 B ．y ＝－12 C ．y ＝－32 D ．y ＝－147．在平面直角坐标系xOy 中，直线x ＋2y －3＝0被圆(x －2)2＋(y ＋1)2＝4截得的弦长为________． 8．若P (2,1)为圆(x －1)2＋y 2＝25的弦AB 的中点，则直线AB 的方程为________． 9．过点P (－3,1)，Q (a,0)的光线经x 轴反射后与圆x 2＋y 2＝1相切，则a 的值为________．10．点P 在圆C 1：x 2＋y 2－8x －4y ＋11＝0上，点Q 在圆C 2：x 2＋y 2＋4x ＋2y ＋1＝0上，则|P Q |的最小值是________．11．已知圆C 1：x 2＋y 2－2x －6y －1＝0和圆C 2：x 2＋y 2－10x －12y ＋45＝0. (1)求证：圆C 1和圆C 2相交；(2)求圆C 1和圆C 2的公共弦所在直线的方程和公共弦长．12．已知圆C 经过点A (2，－1)，和直线x ＋y ＝1相切，且圆心在直线y ＝－2x 上． (1)求圆C 的方程；(2)已知直线l 经过原点，并且被圆C 截得的弦长为2，求直线l 的方程．提高练习1．过圆x 2＋y 2＝1上一点作圆的切线，与x 轴、y 轴的正半轴相交于A ，B 两点，则|AB |的最小值为( ) A. 2 B.3 C ．2 D ．32．在平面直角坐标系xOy 中，A 为直线l ：y ＝2x 上在第一象限内的点，B (5,0)，以AB 为直径的圆C 与直线l 交于另一点D .若AB ―→·CD ―→＝0，则点A 的横坐标为________． 3．已知圆C ：x 2＋(y －a )2＝4，点A (1,0)．(1)当过点A 的圆C 的切线存在时，求实数a 的取值范围； (2)设AM ，AN 为圆C 的两条切线，M ，N 为切点，当|MN |＝455时，求MN 所在直线的方程．。

圆到直线的距离的公式

圆到直线的距离的公式圆到直线的距离公式是指圆心到直线的垂直距离的计算方法。

在几何学中，我们经常会遇到圆与直线相交的情况，而圆到直线的距离计算就显得非常重要。

我们来看一下圆到直线的距离公式的推导过程。

设圆的方程为(x-a)² + (y-b)² = r²，其中(a, b)为圆心的坐标，r为半径。

而直线的方程为Ax + By + C = 0，其中A、B、C为常数。

要计算圆到直线的距离，我们需要求出圆心到直线的垂直距离。

设直线上的一点为(x0, y0)，则直线的斜率为k = -A/B。

由于直线与圆垂直，所以直线上的一条线段与圆的切点也是垂直线段。

我们可以通过垂直线段的斜率与直线的斜率之积为-1来求出垂直线段的斜率。

垂直线段的斜率为-1/k，通过垂直线段的斜率和直线上的一点可以求出垂直线段的方程为y - y0 = (-1/k)(x - x0)。

由于垂直线段的一端是圆心，所以可以将垂直线段的方程带入圆的方程，然后解方程组即可求出距离。

具体计算步骤如下：1. 将垂直线段的方程带入圆的方程：(x-a)² + ((-1/k)(x - x0) + y0 -b)² = r²；2. 化简方程并整理，得到关于x的二次方程：[(1 + 1/k²)(x² - 2ax+ a²) + 2(y0 - b)x - 2x0(y0 - b) + x0² + (y0 - b)² - r²] = 0；3. 根据二次方程的求根公式，求出x的两个解x1和x2；4. 将x的两个解带入垂直线段的方程，分别求出对应的y1和y2；5. 计算两个点(x1, y1)和(x2, y2)之间的距离，即为圆到直线的距离。

通过上述步骤，我们可以得到圆到直线的距离的具体数值。

需要注意的是，距离有正负之分，结果为正表示圆位于直线的一侧，结果为负表示圆位于直线的另一侧。

直线和圆的位置关系的性质直线与圆位置关系的判定方法直线与圆相交的弦长公式

直线与圆的位置关系：由直线与圆的公共点的个数，得出以下直线和圆的三种位置关系：（1）相交：直线与圆有两个公共点时，叫做直线和圆相交，这时直线叫做圆的割线。

（2）相切：直线和圆有唯一公共点时，叫做直线和圆相切，这时直线叫做圆的切线，唯一的公共点叫做切点。

（3）相离：直线和圆没有公共点时，叫做直线和圆相离。

其图像如下：1、由直线与圆的公共点的个数，得出以下直线和圆的三种位置关系：（1）相交：直线与圆有两个公共点时，叫做直线和圆相交，这时直线叫做圆的割线。

（2）相切：直线和圆有唯一公共点时，叫做直线和圆相切，这时直线叫做圆的切线，唯一的公共点叫做切点。

（3）相离：直线和圆没有公共点时，叫做直线和圆相离。

2、性质：（1）直线l和⊙O相交d＜r（2）直线l和⊙O相切d=r；（3）直线l和⊙O相离d＞r。

直线和圆的位置关系的性质：（1）直线l和⊙O相交d＜r（2）直线l和⊙O相切d=r；（3）直线l和⊙O相离d＞r。

直线与圆位置关系的判定方法：(1)代数法:判断直线Ax+By+C=0和圆x2+y2+Dx+Ey+F=0的位置关系，可由推出mx2+nx+p=0，利用判别式△进行判断．△>0则直线与圆相交；△=0则直线与圆相切；△<0则直线与圆相离．(2)几何法:已知直线Ax+By+C=0和圆，圆心到直线的距离d<r则直线和圆相交；d=r则直线和圆相切；d>r则直线和圆相离．特别提醒:(1)上述两种方法，以利用圆心到直线的距离进行判定较为简捷，而判别式法也适用于直线与椭圆、双曲线、抛物线位置关系的判断．(2)直线与圆相交，应抓住半径、弦心距、半弦长组成的直角三角形，可使解法简单.直线与圆位置关系的判定方法列表如下：直线与圆相交的弦长公式：（1）几何法：如图所示，直线l与圆C相交于A、B两点，线段AB 的长即为l与圆相交的弦长。

设弦心距为d，半径为r，弦为AB，则有|AB|=（2）代数法：直线l与圆交于直线l的斜率为k，则有当直线AB的倾斜角为直角，即斜率不存在时，|AB|=①相交：直线和圆有两个公共点，这时我们说这条直线和圆相交，这条直线叫做圆的割线。

直线与圆的基本知识点总结

人教A 版高中数学必修二第三、四章直线与圆部分基础知识1. 两个基本量倾斜角：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.特别地，当直线l 与x 轴平行或重合时，规定α= 0. 易见直线倾斜角的取值范围是：[0,π)斜率：一条直线的倾斜角α(α≠90°)的正切值叫做这条直线的斜率。

斜率常用小写字母k 表示，也就是 k = tanα =y 1-y 2x 1-x 2 = -AB= f’(x 0). 特别的，（1）当直线l 与x 轴平行或重合时, α=0°, k = t an 0°=0；（2）当直线l 与x 轴垂直时, α= 90°, k 不存在.2. 几个常见角及其取值范围：（1）直线的倾斜角α的取值范围是[0,π)；（2）两条直线的夹角α的取值范围是[0, π2]；（3）两个平面的夹角α的取值范围是[0, π2]；（4）两个半平面所成角（二面角）的平面角α的取值范围是[0,π] （5）直线与平面所成的角α的取值范围是[0, π2]（6）两个向量的夹角α的取值范围是[0,π] （7）两异面直线所成角α的取值范围是[0,π2) 3. 直线的五种方程（1）点斜式： 11()y y k x x -=- (直线l 过点111(,)P x y ，且斜率为k )．不能表示斜率不存在的直线. （2）斜截式： y kx b =+(b 为直线l 在y 轴上的截距).不能表示斜率不存在的直线.（3）两点式： 112121y y x x y y x x --=--(两定点坐标分别是：111(,)P x y 、222(,)P x y (其中12x x ≠且12y y ≠)).不能表示平行于坐标轴的直线. （4）截距式： 1x ya b+=(a b 、分别为直线的横、纵截距，0a b ≠、)不能表示平行于坐标轴和过坐标原点的直线.（5）一般式： 0Ax By C ++=(其中A 、B 不同时为0). 4. 两条不同直线的平行和垂直(1)若111:l y k x b =+，222:l y k x b =+，则①121212||,l l k k b b ⇔=≠;②12121l l k k ⊥⇔=-. (2)若1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,且A 1、A 2、B 1、B 2都不为零, 则：①11112222||A B C l l A B C ⇔=≠或A 1B 2-A 2B 1=0且A 1C 2≠A 2C 1；②1212120l l A A B B ⊥⇔+=； 5. 夹角公式（现已不做要求） (1)2121tan ||1k k k k α-=+.(111:l y k x b =+，222:l y k x b =+,121k k ≠-)(2)12211212tan ||A B A B A A B B α-=+.(其中1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,12120A A B B +≠).特别的，直线12l l ⊥时，直线l 1与l 2的夹角是2π，不适用以上公式. 6. 到角公式（现已不做要求）若直线1l 到直线2l 的角（有方向性）为α，则： (1)2121tan 1k k k k α-=+.(其中111:l y k x b =+，222:l y k x b =+,121k k ≠-)，(2)12211212tan A B A B A A B B α-=+.(其中1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,12120A A B B +≠).特别的，直线12l l ⊥时，直线l 1到l 2的角是2π，不适用上面结论. 7．四种常用的直线系方程(1)定点直线系方程：经过定点000(,)P x y 的直线系方程为00()y y k x x -=-(除直线0x x =),其中k 是待定系数; 经过定点000(,)P x y 的直线系方程也可写为：00()()0A x x B y y -+-=,其中,A B 是待定系数． (2)共点直线系方程：经过两直线1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=的交点的直线系方程为111222()()0A x B y C A x B y C λ+++++=(除2l )，其中λ是待定的系数．(3)平行直线系方程：直线y kx b =+中当斜率k 一定而b 变动时，表示平行直线系方程．另外，与直线0Ax By C ++=平行的直线系方程是0Ax By λ++=(0λ≠)，λ是参变量．(4)垂直直线系方程：与直线Ax +By +C =0 (A ≠0，B ≠0)垂直的直线系方程是0Bx Ay λ-+=,λ是参变量． 8. 点到直线的距离：d =(点00(,)P x y ,直线l ：0Ax By C ++=).两条平行直线Ax +By +C 1=0与 Ax +By +C 2=0之间的距离是：2221B A C C d +-=9. 圆的四种方程（1）圆的标准方程： 222()()x a y b r -+-=.（r >0）（2）圆的一般方程： 220x y Dx Ey F ++++=(224D E F +-＞0).更一般的，方程Ax 2+Bxy +Cy 2+Dx +Ey +F =0表示圆的充要条件是：①A =C ≠0②B =0③D 2+E 2－4AF >0；（3）圆的参数方程： cos sin x a r y b r θθ=+⎧⎨=+⎩.（4）圆的直径方程： 1212()()()()0x x x x y y y y --+--=(圆的直径端点是11(,)A x y 、22(,)B x y ).10. 圆系方程(1)过两点11(,)A x y ,22(,)B x y 的圆系方程是1212112112()()()()[()()()()]0x x x x y y y y x x y y y y x x λ--+--+-----=1212()()()()()0x x x x y y y y ax by c λ⇔--+--+++=,其中ax +by +c =0是直线AB 的方程,λ是待定系数．(2)过直线l :0Ax By C ++=与圆C :220x y Dx Ey F ++++=的交点的圆系方程是22()0x y Dx Ey F Ax By C λ+++++++=,λ是待定系数．(3) 过圆1C :221110x y D x E y F ++++=与圆2C :222220x y D x E y F ++++=的交点的圆系方程是2222111222()0x y D x E y F x y D x E y F λ+++++++++=,λ是待定系数．特别的，如果圆0:111221=++++F y E x D y x C 与圆0:222222=++++F y E x D y x C 相交，则两圆的公共弦所在的直线方程是：0)()()(212121=-+-+-F F y E E x D D .（两圆方程直接相减即得） 11. 点与圆的位置关系点00(,)P x y 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种：若d =d r >⇔点P 在圆外;d r =⇔点P 在圆上;d r <⇔点P 在圆内. 12. 直线与圆的位置关系直线0=++C By Ax 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种:（其中22BA C Bb Aa d +++=）0<∆⇔⇔>相离r d ; 0=∆⇔⇔=相切r d ; 0>∆⇔⇔<相交r d .13. 圆与圆的位置关系设两圆圆心分别为O 1，O 2，半径分别为r 1，r 2，d O O =21，条公切线外离421⇔⇔+>r r d ; 条公切线外切321⇔⇔+=r r d ;条公切线相交22121⇔⇔+<<-r r d r r ; 条公切线内切121⇔⇔-=r r d ; 无公切线内含⇔⇔-<≤21r r d 0.14. 圆的切线方程(1)已知圆220x y Dx Ey F ++++=．①若已知切点00(,)x y 在圆上，则切线只有一条，其方程是：0000()()022D x xE y y x x y yF ++++++=. 当00(,)x y 在圆外时, 该方程0000()()022D x xE y y x x y yF ++++++=表示过两个切点的切点弦方程． ②过圆外一点的切线方程可设为00()y y k x x -=-，再利用相切条件求k ，这时必有两条切线，注意不要漏掉平行于y 轴的切线．③斜率为k 的切线方程可设为y kx b =+，再利用相切条件求b ，必有两条切线． (2)已知圆222x y r +=．则①过圆上的000(,)P x y 点的切线方程为200x x y y r +=;②斜率为k 的圆的切线方程为y kx =±. 15. 圆中的几个重要定理和结论（1）相交弦定理：P 是圆内任一点，过P 作圆的两条弦AB 和CD ，则P A ·PB =PC ·PD .（2）（切）割线定理：P 是圆外任意一点，过P 任作圆的两条割(切)线P AB ，PCD ，则P A ·PB =PC ·PD . （3）圆幂定理：P 是圆O 所在平面上任意一点（可以在圆内，圆上，圆外），过点P 任作一直线交圆O 于A ，B 两点（A ，B 两点可以重合，也可以之一和P 点重合），圆O 的半径为r ，则：P A ·PB =|PO 2-r 2|. 当P 点在圆内的时候，PO 2-r 2<0，此时圆幂定理即为相交弦定理；当P 点在圆上的时候，PO 2-r 2=0，此时圆幂定理即为直径所对圆周角为直角；当P 点在圆外的时候，PO 2-r 2>0，此时圆幂定理为切割线定理，割线定理或切线长定理.（4）从平面上任一点A 作一圆周的任一割线，从A 起到和圆周相交为止的两线段之积，称为A 点对于这个圆周的幂。

圆关于直线的对称问题公式

圆关于直线的对称问题公式
在数学中，圆和直线是常见的几何图形。

当我们考虑圆关于直线的对称问题时，有几个相关的公式可以用来解决。

1. 直线关于圆的对称性：
如果直线L与圆C相交于点A和B，那么线段AB的中垂线将与直线L垂直相交于圆C的圆心O。

这是因为圆心到圆上任意点的距离都相等，所以圆心O到线
段AB的中点的距离也相等，从而与线段AB的中垂线垂直相交。

2. 圆关于直线的对称公式：
如果直线L是圆C的对称轴，那么圆C上的任意点P关于直线L的对称点P'
也在圆C上。

换句话说，对于圆C上的任意一点P，经过直线L的对称变换后得
到的点P'也位于圆C上。

对于平面上的一点P(x, y)，设直线L的方程为ax + by + c = 0。

那么点P关于
直线L的对称点P'的坐标可以使用对称公式来计算：
x' = x - 2[(ax + by + c)/(a^2 + b^2)] * a
y' = y - 2[(ax + by + c)/(a^2 + b^2)] * b
其中，(x', y')为点P'的坐标。

这个公式可以用来解决圆与直线之间的对称问题。

通过计算点关于直线的对称
点的坐标，我们可以确定这个点是否在圆上，或者通过圆的对称性来推导出其他有关点的性质。

总结起来，圆关于直线的对称问题可以通过考虑直线与圆的交点、以及通过使
用圆关于直线的对称公式来解决。

这些工具和方法可以帮助我们更好地理解并解决与圆和直线相关的问题。

圆和直线相切的公式

圆和直线相切的公式圆和直线相切是解析几何中一个重要的概念，它在数学和几何的应用中具有广泛的意义。

有关圆和直线相切的公式主要有两个方面：一是圆和直线相切的判断公式，用于确定给定的圆和直线是否相切；二是圆和直线相切点的求解公式，用于确定圆和直线的切点坐标。

先来看圆和直线相切的判断公式。

设圆的标准方程为：$(x-a)^{2}+(y-b)^{2}=r^{2}$，其中$(a,b)$为圆心坐标，$r$为半径。

设直线的一般方程为：$Ax+By+C=0$，其中$A、B、C$为常数。

直线与圆相切的判断条件有两个：1.切线与圆心连线垂直。

2.切线与圆相交点的切线斜率与直线的斜率相等。

根据第一点，切线与圆心连线垂直，即斜率乘积为$-1$。

切线的斜率由直线的方程的斜率得到，切点坐标由切线与圆的方程联立得到。

接下来我们来推导圆和直线相切点的求解公式。

设切点坐标为$(x_0,y_0)$。

对于直线$Ax+By+C=0$，根据直线方程，可以得到切线斜率的公式：$$k_{t} = -\frac{A}{B}$$切线斜率与切线与圆的切点连线的斜率乘积为$-1$，即：$$(-\frac{A}{B}) \cdot (\frac{y_0 - b}{x_0 - a}) = -1 $$化简上式可得：$$y_0 - b = \frac{B}{A}(x_0 - a)$$从而得到切点坐标$(x_0,y_0)$：$$y_0 = \frac{B}{A}(x_0 - a) + b$$将直线的方程代入切线方程，可以得到：$$Ax_0 + B(\frac{B}{A}(x_0 - a) + b) + C = 0$$化简上式可得一个关于$x_0$的一元二次方程：$$(A + \frac{B^2}{A})x_0 - \frac{B^2}{A}a + Bb + C = 0$$求解这个方程，可以得到切点的横坐标$x_0$，再通过切线方程可以得到切点的纵坐标$y_0$。

直线与圆知识归纳

直线与圆◆知识点归纳直线与方程 1.直线的倾斜角规定：当直线l 与x 轴平行或重合时，它的倾斜角为0 围：直线的倾斜角α的取值围为),0[π 2.斜率：)2(tan πα≠=a k ，R k ∈斜率公式：经过两点),(111y x P ，),(222y x P )(21x x ≠的直线的斜率公式为121221x x y y k P P --=3.直线方程的几种形式能力提升斜率应用例1.函数)1(log )(2+=x x f 且0>>>c b a ，则cc f b b f a a f )(,)(,)(的大小关系例2.实数y x ,满足)11(222≤≤-+-=x x x y ，试求23++x y 的最大值和最小值两直线位置关系两条直线的位置关系设两直线的方程分别为：222111:b x k y l +=或0:22221111=++C y B x A l ；当21k k ≠或1221B A B A ≠时它们相交，交点坐标为方程组⎩⎨⎧+=+=2211b x k y b x k y 或⎩⎨⎧=++=++0222111C y B x A C y B x A直线间的夹角：①假设θ为1l 到2l 的角，12121tan k k k k +-=θ或21211221tan B B A A B A B A +-=θ；②假设θ为1l 和2l 的夹角，则12121tan k k k k +-=θ或21211221tan B B A A B A B A +-=θ；③当0121=+k k 或02121=+B B A A o直线1l 到2l 的角θ与1l 和2l 的夹角α：)2(πθθα≤=或)2(πθθπα>-=；距离问题1.平面上两点间的距离公式),(),,(222111y x P y x P 则 )()(121221y y x x P P -+-=2.点到直线距离公式点),(00y x P 到直线0:=++C By Ax l 的距离为：2200BA CBy Ax d +++=3.两平行线间的距离公式两条平行线直线1l 和2l 的一般式方程为1l ：01=++C By Ax ，2l ：02=++C By Ax ，则1l 与2l 的距离为2221BA C C d +-=4.直线系方程:假设两条直线1l ：0111=++C y B x A ，2l ：0222=++C y B x A 有交点，则过1l 与2l 交点的直线系方程为)(111C y B x A ++＋0)(222=++C y B x A λ或)(222C y B x A +++0)(111=++C y B x A λ (λ为常数)对称问题1.中点坐标公式：点),(),,(2211y x B y x A ，则B A ,中点),(y x H 的坐标公式为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=222121y y y x x x点),(00y x P 关于),(b a A 的对称点为)2,2(00y b x a Q --，直线关于点对称问题可以化为点关于点对称问题。