直线与圆相切【例1】已知圆C:(x-1)2+(y-2)2=2,P点的坐标为(2,-1),过点P作圆C的切线,切点为A、B.求:(1)直线PA、PB的方程;(2)过P点的圆的切线长;(3)直线AB的方程.221(2)210.1,22|3|2,167071.7150.110Pykxkxykkkkkkkxyxy如图,设过点的圆的切线方程为+=-,即---=因为圆心到切线的距离为,即=所以--=,解得=或=-所以所求的切线方程为--=或+【-】=解析2222222.Rt822.7150129,(,)55(1)(2)210,0,1(1)(2)233.230PCCAPCAPAPCCAPCxyAxyxyBxyABxy连结,在中,=-=,所以过点的圆的切线长为由解得.又由解得.所以直线的方程为-+=(1)过圆上一点作圆的切线只有一条;(2)过圆外一点作圆的切线必有两条.在求圆的切线方程时,会遇到切线的斜率不存在的情况.如过圆x2+y2=4外一点(2,3)作圆的切线,切线方程为5x-12y+26=0或x-2=0,此时要注意斜率不存在的切线不能漏掉;(3)本题中求直线AB的方程是通过求切点,根据两切点A、B的坐标写出来的.事实上,过圆(x-a)2+(y-b)2=r2外一点P(x0,y0)作圆的切线,经过两切点的直线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2.其证明思路为:设切点A(x1,y1)、B(x2,y2),P点坐标满足切线PA、PB的方程,从而得出过A、B两点的直线方程.22(2)114223MxyQxQAQBMABQAMBABMQ已知圆:+-=,是轴上的动点,、分别切圆于,两点.求四边【变式练形的面积的最小值;若=,求习1】直线的方程.22222222·1132211331Rt13.3,0295(50)25250252510.2MAQBMAAQSMAQAQAMQMAMQMQABMQPMPABMBBQMPMBQMBMPMQMQMQQxxxQMQxyxy四边形因为,所以=====设与交于点,则,,==在中,=,即=,所以=设,则+=,=,,所以,,所以直线的方程为+-=或】-+析=【解【例2】直线与圆相交实数m为何值时,直线l:2x-y+m=0与圆O:x2+y2=5.(1)无公共点;(2)截得的弦长为2;(3)交点处两条半径互相垂直.【解析】(1)由题知,圆心O(0,0),半径r=5,直线l:2x-y+m=0与圆无公共点,设O到l的距离为d,则d=|m|5.由题意可知d>r,即|m|5>5.所以m>5或m<-5.(2)由题意可知r2=d2+1,所以5=m25+1,所以m=±25.(3)设l与圆交于A、B两点,因为OA⊥OB,OA=OB,所以△AOB为等腰直角三角形.则d=22r,即|m|5=22×5,所以m=±522.本题考查了直线与圆相离与相交问题,侧重考查直线与圆相交的相关问题.垂径定理是解决直线与圆相交的重要工具,应熟练掌握.【变式练习2】如图,在直角坐标系中,A,B,C三点在x轴上,原点O和点B分别是线段AB和AC的中点,已知AO=m(m为常数),平面上的点P满足PA+PB=6m.(1)试求点P的轨迹C1的方程;(2)若点(x,y)在曲线C1上,求证:点(x3,y22)一定在某圆C2上;(3)过点C作直线l,与圆C2相交于M,N两点,若点N恰好是线段CM的中点,试求直线l的方程.【解析】(1)由题意可得点P的轨迹C1是以A,B为焦点的椭圆.且半焦距长c=m,长半轴长a=3m,则C1的方程为x29m2+y28m2=1.(2)若点(x,y)在曲线C1上,则x29m2+y28m2=1.设x3=x0,y22=y0,则x=3x0,y=22y0.代入x29m2+y28m2=1,得x20+y20=m2,所以点(x3,y22)一定在某一圆C2上.(3)由题意C(3m,0).设M(x1,y1),则x21+y21=m2.①因为点N恰好是线段CM的中点,所以N(x1+3m2,y12).代入C2的方程得(x1+3m2)2+(y12)2=m2.②联立①②,解得x1=-m,y1=0.故直线l有且只有一条,方程为y=0.圆与圆的位置关系225(1,2)252xyP求与圆+=外切于点-,且半径为的【例】圆的方程.2222222()(1)(2)(25)3,261(3)(6)20.()311,(1,2)()633(3)(6)2012.CabababbaxyCabaOPOCabbxy�设所求圆的圆方法:方法【解析】心为,,则解得故所求圆的方程为++-=设所求圆的圆心为,.因为所以-=,,所以故所求圆的方程为+=:+-本题的关键是采用待定系数法求圆心的坐标,步骤是:根据两圆相外切的位置关系,寻找圆心满足的条件,列出方程组求解.方法2利用向量沟通两个圆心的位置关系,既有共线关系...