第 11 章
直线与圆的方程
斜率 · 距离 · 位置关系
🗺️ 本章知识地图
- 直线五种形式:点斜、斜截、两点、截距、一般式;注意斜率不存在的特殊情况。
- 两直线平行/垂直看斜率:平行 k₁=k₂,垂直 k₁k₂=−1(斜率都存在时)。
- 圆的方程:标准式 (x−a)²+(y−b)²=r²;一般式 x²+y²+Dx+Ey+F=0(D²+E²−4F>0)。
- 直线与圆:相交/相切/相离看圆心距 d 与 r:d<r 相交、d=r 相切、d>r 相离。
📐 核心公式
点到直线距离
d=|Ax₀+By₀+C|√A²+B²
最常用公式
两平行线距离
d=|C₁−C₂|√A²+B²
先化成系数相同
弦长
|AB|=2√r²−d²
d 为圆心到直线距离
切线长
切线长=√OP²−r²
P 为圆外一点
✏️ 典型例题
例1 弦长
圆 x²+y²=25 被直线 3x+4y−10=0 截得的弦长是多少?
展开解析
- 圆心 (0,0),r=5。
- d=|−10|/5=2。
- 弦长=2√(25−4)=2√21。
答案:2√21
⚠️ 易错提醒
- 设直线方程时漏掉斜率不存在
- 圆一般式忘记检验 D²+E²−4F>0
🎯 本章自测(3 题)
1. 点 (1,2) 到直线 3x−4y+5=0 的距离是
2. 圆 (x−1)²+(y+2)²=9 的圆心和半径是
3. 直线与圆相切的条件是