第1讲直线与圆考查重点是直线间的平行和垂直的条件、与距离有关的问题.直线与圆的位置关系特别是弦长问题,此类问题难度属于中低档,一般以选择题、填空题的形式出现.热点一直线的方程及应用1.两条直线平行与垂直的判定若两条不重合的直线l1,l2的斜率k1,k2存在,则l1∥l2⇔k1=k2,l1⊥l2⇔k1k2=-1.若给出的直线方程中存在字母系数,则要考虑斜率是否存在.2.求直线方程要注意几种直线方程的局限性.点斜式、两点式、斜截式要求直线不能与x轴垂直,而截距式方程不能表示过原点的直线,也不能表示垂直于坐标轴的直线.3.两个距离公式(1)两平行直线l1:Ax+By+C1=0,l2:Ax+By+C2=0间的距离d=(A2+B2≠0).(2)点(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离公式d=(A2+B2≠0).例1(1)(2017届咸阳二模)已知命题p:“m=-1”,命题q:“直线x-y=0与直线x+m2y=0互相垂直”,则命题p是命题q成立的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案A解析命题q中,直线x+m2y=0的斜率是-1,所以=-1,解得m=±1.所以命题p是命题q成立的充分不必要条件.故选A.(2)(2017届南京、盐城模拟)在平面直角坐标系xOy中,直线l1:kx-y+2=0与直线l2:x+ky-2=0相交于点P,则当实数k变化时,点P到直线x-y-4=0的距离的最大值为________.答案3解析由题意,得直线l1:kx-y+2=0的斜率为k,且经过点A,直线l2:x+ky-2=0的斜率为-,且经过点B,且直线l1⊥l2,所以点P落在以AB为直径的圆C上,其中圆心坐标为C,半径为r=,则圆心到直线x-y-4=0的距离为d==2,所以点P到直线x-y-4=0的最大距离为d+r=2+=3.思维升华(1)求解两条直线的平行或垂直问题时要考虑斜率不存在的情况.(2)对解题中可能出现的特殊情况,可用数形结合的方法分析研究.跟踪演练1(1)(2017·杭州质检)设k1,k2分别是两条直线l1,l2的斜率,则“l1∥l2”是“k1=k2”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案C解析因为l1,l2是两条不同的直线,所以若l1∥l2,则k1=k2,反之,若k1=k2,则l1∥l2.故选C.(2)已知两点A(3,2)和B(-1,4)到直线mx+y+3=0的距离相等,则m的值为()A.0或-B.或-6C.-或D.0或答案B解析依题意,得=,所以|3m+5|=|m-7|.所以(3m+5)2=(m-7)2,整理得2m2+11m-6=0.所以m=或m=-6.热点二圆的方程及应用1.圆的标准方程当圆心为(a,b),半径为r时,其标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,特别地,当圆心在原点时,方程为x2+y2=r2.2.圆的一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,其中D2+E2-4F>0,表示以为圆心,为半径的圆.例2(1)(2017届重庆市第八中学月考)若圆C与y轴相切于点P(0,1),与x轴的正半轴交于A,B两点,且|AB|=2,则圆C的标准方程是()A.2+2=2B.2+2=2C.2+2=2D.2+2=2答案C解析设AB的中点为D,则|AD|=|CD|=1,∴r=|AC|=,∴C,故选C.(2)若圆C过点(0,1),(0,5)且圆心到直线x-y-2=0的距离为2,则圆C的标准方程为______________.答案(x-9)2+(y-3)2=85或(x-1)2+(y-3)2=5解析依题意,设圆C的方程为(x-a)2+(y-3)2=r2(r>0),则解得a=9,r2=85或a=1,r2=5,故圆C的方程为(x-9)2+(y-3)2=85或(x-1)2+(y-3)2=5.思维升华解决与圆有关的问题一般有两种方法(1)几何法,通过研究圆的性质、直线与圆、圆与圆的位置关系,进而求得圆的基本量和方程.(2)代数法,即用待定系数法先设出圆的方程,再由条件求得各系数.跟踪演练2(1)圆心为且与直线x-y=0相切的圆的方程为()A.2+y2=1B.2+y2=12C.2+y2=6D.2+y2=9答案B解析由题意可知,圆的半径为点到直线的距离,即r=d==2,结合圆心坐标可知,圆的方程为2+y2=12.(2)(2016·浙江)已知a∈R,方程a2x2+(a+2)y2+4x+8y+5a=0表示圆,则圆心坐标是____________,半径是________.答案(-2,-4)5解析由已知方程表示圆,则a2=a+2,解得a=2或a=-1.当a=2时,方程不满足表示圆的条件,故舍去.当a=-1时,原方程为x2+y2+4x+8y-5=0,化为标准方程为(x+2)2+(y+4)2=25,表示以(-2,-4)为圆心,5为半...