高考数学直线和圆练习
一.考试要求:
(1)理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式.掌握直线方程的点斜式、两点式、一般式,并能根据条件熟练地求出直线方程.
(2)掌握两条直线平行与垂直的条件,两条直线所成的角和点到直线的距离公式.能够根据直线的方程判断两条直线的位置关系.
(3)了解二元一次不等式表示平面区域.
(4)了解线性规划的意义,并会简单的应用.
(5)了解解析几何的基本思想,了解坐标法.
(6)掌握圆的标准方程和一般方程,了解参数方程的概念,理解圆的参数方程.
【注意】本部分内容在高考中主要考查两个类型的问题:①基本概念和求直线方程;②直线与圆的位置关系等综合性试题. 求解有时还要用到平几的基本知识和向量的基本方法
三.基础公式:
1.直线的五种方程
(1)点斜式
(直线过点
,且斜率为
).
(2)斜截式 (b为直线
在y轴上的截距).
(3)两点式()(
、
(
)).
(4)截距式(
为直线横纵截距,
(5)一般式
(其中A、B不同时为0).
2..两条直线的平行和垂直
(1)若,
①;②
.
(2)若,
,且A1、A2、B1、B2都不为零,①
;②
;
3.夹角公式
(1).
(,
,
)
(2).(
,
,
).
直线时,直线l1与l2的夹角是
.
4. 到
的角公式 (1)
.
(,
,
)
(2).
(,
,
).
直线时,直线l1到l2的角是
.
5.四种常用直线系方程
(1)定点直线系方程:经过定点的直线系方程为
(除直线
),其中
是待定的系数; 经过定点
的直线系方程为
,其中
是待定的系数.
(2)共点直线系方程:经过两直线
,
的交点的直线系方程为
(除
),
其中λ是待定的系数.
(3)平行直线系方程:直线中当斜率k一定而b变动时,表示平行直线系方程.与直线
平行的直线系方程是
(
),λ是参变量.
(4)垂直直线系方程:与直线 (A≠0,B≠0)垂直的直线系方程是
,λ是参变量.
6.点到直线的距离
(点,直线
:
).
7. 或
所表示的平面区域
设直线,
则或
所表示的平面区域是:
若,当
与
同号时,表示直线
的上方的区域;当
与
异号时,表示直线
下方的区域.简言之,同号在上,异号在下.
若,当
与
同号时,表示直线
的右方的区域;当
与
异号时,表示直线
的左方的区域. 简言之,同号在右,异号在左.
8. 或
所表示的平面区域
设曲线,则
或
所表示的平面区域是:
所表示的平面区域上下两部分;
所表示的平面区域上下两部分.
9. 圆的四种方程
(1)圆的标准方程 .
(2)圆的一般方程
(>0).
(3)圆的参数方程 .
(4)圆的直径式方程 (直径端点、
).
10. 圆系方程
(1)过点,
的圆系方程是
,其中
是直线
的方程,λ是待定的系数.
(2)过直线:
与
圆:
的交点的圆系方程是
,λ是待定的系数.
(3)过圆:
与圆
:
交点圆系方程是
,λ是待定的系数.
11.点与圆的位置关系
点与圆
的位置关系有三种若
,则
点
在圆外;
点
在圆内.
13.直线与圆的位置关系
直线与圆
的位置关系有三种:
;
;
.其中
.
14.两圆位置关系的判定方法
设两圆圆心分别为O1,O2,半径分别为r1,r2,
;
;
;
;
.
15.圆的切线方程
(1)已知圆.
①若已知切点在圆上,则切线只有一条,其方程是当
圆外时,
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
,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轴切线.
③斜率为k的切线方程可设为,再利用相切条件求b,必有两条切线.
(2)已知圆.
①过圆上的点的切线方程为
;
②斜率为的圆的切线方程为
.
16.(1)倾斜角,
;
(2);
(3)直线l与平面;
(4)l1与l2的夹角为,
,其中l1//l2时夹角
=0;
(5)二面角;
(6)l1到l2的角