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《圓系方程及其的應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、實用標準文案直線系、圓系方程1、過定點直線系方程在解題中的應用過定點(,)的直線系方程:(A,B不同時為0).例1求過點圓的切線的方程.分析:本題是過定點直線方程問題,可用定點直線系法. 解析:設所求直線的方程為(其中不全為零), 則整理有, ∵直線l與圓相切,∴圓心到直線l的距離等于半徑1,故, 整理,得,即(這時),或. 故所求直線l的方程為或.點評:對求過定點(,)的直線方程問題,常用過定點直線法,即設直線方程為:,注意的此方程表示的是過點的所有直線(即直線系),應用這種直線方程可以不受直線的斜率、截距等因素的限制,在實際解答問題時可以避免分類討論,有效地防
2、止解題出現漏解或錯解的現象.練習: 過點作圓的切線l,求切線l的方程. 解:設所求直線l的方程為(其中不全為零), 則整理有, ∵直線l與圓相切,∴圓心到直線l的距離等于半徑1,故, 整理,得,即(這時),或. 故所求直線l的方程為或.2、過兩直線交點的直線系方程在解題中的應用過直線:(不同時為0)與:(不同時為0)交點的直線系方程為:(,為參數).例2求過直線:與直線:的交點且在兩坐標軸上截距相等的直線方程.精彩文檔實用標準文案分析:本題是過兩直線交點的直線系問題,可用過交點直線系求解.解析:設所求直線方程為:,當直線過原點時,則=0,則=-1,此時所求直線方程
3、為:;當所求直線不過原點時,令=0,解得=,令=0,解得=,由題意得,=,解得,此時,所求直線方程為:.綜上所述,所求直線方程為:或.3、求直線系方程過定點問題例3證明:直線(是參數且∈R)過定點,并求出定點坐標.分析:本題是證明直線系過定點問題,可用恒等式法和特殊直線法.解析:(恒等式法)直線方程化為:,∵∈R,∴,解得,,,∴直線(是參數且∈R)過定點(1,1).(特殊直線法)取=0,=1得,,,聯立解得,,,將(1,1)代入檢驗滿足方程,∴直線(是參數且∈R)過定點(1,1).點評:對證明直線系過定點問題,常用方法有恒等式法和特殊直線法,恒等式法就是將直線方程化為關
4、于參數的恒等式形式,利用參數屬于R,則恒等式個系數為0,列出關于的方程組,通過解方程組,求出定點坐標;特殊直線法,去兩個特殊參數值,得到兩條特殊直線,通過接著兩條特殊直線的交點坐標,并代入原直線系方程檢驗,即得定點.一、常見的圓系方程有如下幾種:1、以為圓心的同心圓系方程: 與圓+++F=0同心的圓系方程為:+++=0精彩文檔實用標準文案2、過直線++C=0與圓+++F=0交點的圓系方程為:+++F+(++C)=0(R)3、過兩圓:+=0,:+=0交點的圓系方程為:++(+)=0(≠-1,此圓系不含:+=0)特別地,當=-1時,上述方程為根軸方程.兩圓相交時,表示公共弦方
5、程;兩圓相切時,表示公切線方程.注:為了避免利用上述圓系方程時討論圓,可等價轉化為過圓和兩圓公共弦所在直線交點的圓系方程:二、圓系方程在解題中的應用:1、利用圓系方程求圓的方程:例求經過兩圓x2+y2+6x-4=0和x2+y2+6y-28=0的交點,并且圓心在直線x-y-4=0上的圓的方程。例1、求經過兩圓+3--2=0和+2++1=0交點和坐標原點的圓的方程.解:方法3:由題可設所求圓的方程為: (+3--2)+(+2++1)=0∵?。?,0)在所求的圓上,∴ 有-2+=0. 從而=2故所求的圓的方程為:即?。?+=0。練習:求經過兩圓x2+y2+6x-4=0和x2+
6、y2+6y-28=0的交點,并且圓心在直線x-y-4=0上的圓的方程.1解:構造方程x2+y2+6x-4+λ(x2+y2+6y-28)=0即(1+λ)x2+(1+λ)y2+6x+6λy-(4+28λ)=0此方程的曲線是過已知兩圓交點的圓,且圓心為當該圓心在直線x-y-4=0上時,即∴所求圓方程為x2+y2-x+7y-32=0精彩文檔實用標準文案2、利用圓系方程求最小面積的圓的方程:例2(1):求過兩圓和的交點且面積最小的圓的方程?! 》治觯罕绢}若先聯立方程求交點,再設所求圓方程,尋求各變量關系,求半徑最值,雖然可行,但運算量較大。自然選用過兩圓交點的圓系方程簡便易行。為了
7、避免討論,先求出兩圓公共弦所在直線方程。則問題可轉化為求過兩圓公共弦及圓交點且面積最小的圓的問題。解:圓和的公共弦方程為過直線與圓的交點的圓系方程為,即依題意,欲使所求圓面積最小,只需圓半徑最小,則兩圓的公共弦必為所求圓的直徑,圓心必在公共弦所在直線上。即,則代回圓系方程得所求圓方程例2(2);求經過直線:2++4=0與圓C:+2-4+1=0的交點且面積最小的圓的方程.解:設圓的方程為:+2-4+1+(2++4)=0即++(1+4)=0則,當=時,最小,從而圓的面積最小,故所求圓的方程為:+26-12+37=0練習:1.求經過