1、 专题三 压轴解答题第四关 以解析几何中与圆相关的综合问题【名师综述】纵观近三年的高考题,解析几何题目是每年必考题型,主要体现在解析几何知识内的综合及与其它知识之间的综合,圆不会单独出大题,一般是结合椭圆、抛物线一起考查,预计在15年高考中解答题仍会重点考查圆与椭圆、抛物线相结合的综合问题,同时可能与平面向量、导数相交汇,每个题一般设置了两个问,第(1)问一般考查曲线方程的求法,主要利用定义法与待定系数法求解,而第(2)问主要涉及最值问题、定值问题、对称问题、轨迹问题、探索性问题、参数范围问题等.这类问题综合性大,解题时需根据具体问题,灵活运用解析几何、平面几何、函数、不等式、三角知识,正确构
2、造不等式,体现了解析几何与其他数学知识的密切联系.这体现了考试中心提出的“应更多地从知识网络的交汇点上设计题目,从的整体意义、思想含义上考虑问题”的思想.类型一 以圆的切线为背景的相关问题来源:典例1【浙江省台州市2019届高三上学期期末质量评估】设点为抛物线外一点,过点作抛物线的两条切线,切点分别为,()若点为,求直线的方程; ()若点为圆上的点,记两切线,的斜率分别为,求的取值范围【名师指点】圆的切线的应用,往往从两个方面进行考查,一是设切线方程,利用圆心到切线的距离等于半径列方程求解;二是结合切线长定理与勾股定理求解【举一反三】已知椭圆:.(1)求椭圆的离心率;(2)设为原点,若点在椭圆
3、上,点在直线上,且,试判断直线与圆的位置关系,并证明你的结论.类型二 与圆有关的面积问题典例2 已知圆M过,两点,且圆心M在上(1)求圆M的方程;(2)设点P是直线上的动点,PA,PB是圆M的两条切线,A,B为切点,求四边形PAMB面积的最小值【名师指点】对于平面图形的面积问题,可以直接表示或者可以利用割补的办法,以及弦长公式等,将面积科学有效表示,其中通过设直线和曲线的交点,利用韦达定理是解决该种问题的关键【举一反三】设圆x2y22x150的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.(1)证明|EA|EB|为定值,并写出点E的轨迹方
4、程;(2)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q两点,求四边形MPNQ面积的取值范围类型三 圆与其他圆锥曲线的结合问题典例3【山东省济南外国语学校2019届高三1月份阶段模拟】抛物线的焦点为F,圆,点为抛物线上一动点.已知当的面积为.(I)求抛物线方程;(II)若,过P做圆C的两条切线分别交y轴于M,N两点,求面积的最小值,并求出此时P点坐标.学_【名师指点】圆与圆锥曲线的交汇问题以公共点为基点,派生出弦长问题、中点问题、垂直问题、切线问题、恒过定点问题、定长问题等等,应对不同的题目,会采用不同的方式方法,但总体上仍以设而不求的处理策略为主.常规
5、的策略是数形结合,将数反映的形画出来,结合图形解决问题【举一反三】已知抛物线上一点到其焦点的距离为2(1)求抛物线的方程;来源:(2)若直线与圆切于点,与抛物线切于点,求的面积【精选名校模拟】1【河北省邢台市2018届高三上学期期末考试】已知椭圆的焦距与椭圆的短轴长相等,且与的长轴长相等,这两个椭圆在第一象限的交点为,与直线(为坐标原点)垂直的直线与交于两点,且与圆相切(1)求的方程;(2)若,求圆的方程2【河南省郑州市2019届高中毕业年级第一次(1月)质量预测】已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线交于,两点,过,分别向抛物线的准线作垂线,设交点分别为,为准线上一点.来源:ZXXK(1)若,
6、求的值;(2)若点为线段的中点,设以线段为直径的圆为圆,判断点与圆的位置关系.3在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,以O为圆心的圆与直线x-y-4=0相切.(1)求圆O的方程;(2)直线l:y=kx+3与圆O交于A,B两点,在圆O上是否存在一点M,使得四边形OAMB 为菱形,若存在,求出此时直线l的斜率;若不存在,说明理由.来源:Z,xx,k.Com4已知抛物线的焦点为,过且倾斜角为的直线与抛物线相交于两点,且线段被直线平分.(1)求的值;(2)直线是抛物线的切线, 为切点,且,求以为圆心且与相切的圆的标准方程.5【山东省新泰市第一中学2019届高三上学期第二次质量检测】已知抛物线的顶点在
7、坐标原点,焦点为圆的圆心,直线与抛物线的准线和轴分别交于点、,且、的纵坐标分别为、来源:Zxxk.Com(1)求抛物线的方程;(2)求证:直线恒与圆相切6. 【安徽省黄山市2019届高三第一次质量检测】设椭圆()的左、右焦点分别为,以线段为直径的圆与直线相切,若直线与椭圆交于两点,坐标原点为.()求椭圆的离心率;()若,求椭圆的方程7【陕西省榆林市2019届高考模拟第一次测试】已知椭圆的离心率,左顶点到直线的距离,为坐标原点.(1)求椭圆的方程;_网(2)设直线与椭圆相交于两点,若以为直径的圆经过坐标原点,证明:到直线的距离为定值.8【黑龙江省哈尔滨市第三中学2019届高三上学期期末考试】在圆
8、上取一点,过点作轴的垂线段,为垂足,当点在圆上运动时,设线段中点的轨迹为.(1)求的方程;(2)试问在上是否存在两点关于直线对称,且以为直径的圆恰好经过坐标原点?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.9【安徽省合肥市2018届高三第一次教学质量检测数学】在平面直角坐标系中,圆交轴于点,交轴于点.以为顶点, 分别为左、右焦点的椭圆,恰好经过点.(1)求椭圆的标准方程;学_(2)设经过点的直线与椭圆交于两点,求面积的最大值.10在平面内,已知点,圆:,点是圆上的一个动点,记线段的中点为(1)求点的轨迹方程;(2)若直线:与的轨迹交于,两点,是否存在直线,使得(为坐标原点),若存在,求出k的
9、值;若不存在,请说明理由11【河南省商丘市2018届高三第一学期期末考试】已知圆,点,以线段为直径的圆内切于圆,记点的轨迹为.(1)求曲线的方程;(2)若为曲线上的两点,记, ,且,试问的面积是否为定值?如果是,请给予证明;如果不是,请说明理由.12已知圆C:x2+(y+4)2=4,P是直线y=4上的动点(1)若P(2,4),过点P作圆C的切线,求切线的方程;(2)是否存在经过点P的直线l与圆C相交于M,N两点,且使得点(1,3)为线段MN的中点?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由13【江西省南昌市第二中学2019届高三上学期第四次月考】已知圆,点为圆上的一个动点,轴于点,且动点满足,设动点的轨迹为曲线.(1)求动点的轨迹曲线的方程;(2)若直线与曲线相交于不同的两点、且满足以为直径的圆过坐标原点,求线段长度的取值范围.学#$14已知过点且斜率为k的直线l与圆C:交于M,N两点.(I)求k的取值范围;(II),其中O为坐标原点,求.