【一】
圓的方程定義:
圓的標準方程(x-a)2+(y-b)2=r2中,有三個參數(shù)a、b、r,即圓心坐標為(a,b),只要求出a、b、r,這時圓的方程就被確定,因此確定圓方程,須三個獨立條件,其中圓心坐標是圓的定位條件,半徑是圓的定形條件。
直線和圓的位置關(guān)系:
1.直線和圓位置關(guān)系的判定方法一是方程的觀點,即把圓的方程和直線的方程聯(lián)立成方程組,利用判別式Δ來討論位置關(guān)系.
、佴ぃ0,直線和圓相交.②Δ=0,直線和圓相切.③Δ<0,直線和圓相離.
方法二是幾何的觀點,即把圓心到直線的距離d和半徑R的大小加以比較.
、賒<R,直線和圓相交.②d=R,直線和圓相切.③d>R,直線和圓相離.
2.直線和圓相切,這類問題主要是求圓的切線方程.求圓的切線方程主要可分為已知斜率k或已知直線上一點兩種情況,而已知直線上一點又可分為已知圓上一點和圓外一點兩種情況.
3.直線和圓相交,這類問題主要是求弦長以及弦的中點問題.
切線的性質(zhì)
⑴圓心到切線的距離等于圓的半徑;
⑵過切點的半徑垂直于切線;
⑶經(jīng)過圓心,與切線垂直的直線必經(jīng)過切點;
⑷經(jīng)過切點,與切線垂直的直線必經(jīng)過圓心;
當一條直線滿足
。1)過圓心;
。2)過切點;
(3)垂直于切線三個性質(zhì)中的兩個時,第三個性質(zhì)也滿足.
切線的判定定理
經(jīng)過半徑的外端點并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線.
切線長定理
從圓外一點作圓的兩條切線,兩切線長相等,圓心與這一點的連線平分兩條切線的夾角.
圓錐曲線性質(zhì):
一、圓錐曲線的定義
1.橢圓:到兩個定點的距離之和等于定長(定長大于兩個定點間的距離)的動點的軌跡叫做橢圓.
2.雙曲線:到兩個定點的距離的差的絕對值為定值(定值小于兩個定點的距離)的動點軌跡叫做雙曲線.即.
3.圓錐曲線的統(tǒng)一定義:到定點的距離與到定直線的距離的比e是常數(shù)的點的軌跡叫做圓錐曲線.當01時為雙曲線.
二、圓錐曲線的方程
1.橢圓:+=1(a>b>0)或+=1(a>b>0)(其中,a2=b2+c2)
2.雙曲線:-=1(a>0,b>0)或-=1(a>0,b>0)(其中,c2=a2+b2)
3.拋物線:y2=±2px(p>0),x2=±2py(p>0)
三、圓錐曲線的性質(zhì)
1.橢圓:+=1(a>b>0)
。1)范圍:|x|≤a,|y|≤b(2)頂點:(±a,0),(0,±b)(3)焦點:(±c,0)(4)離心率:e=∈(0,1)(5)準線:x=±
2.雙曲線:-=1(a>0,b>0)(1)范圍:|x|≥a,y∈R(2)頂點:(±a,0)(3)焦點:(±c,0)(4)離心率:e=∈(1,+∞)(5)準線:x=±(6)漸近線:y=±x
3.拋物線:y2=2px(p>0)(1)范圍:x≥0,y∈R(2)頂點:(0,0)(3)焦點:(,0)(4)離心率:e=1(5)準線:x=-
【二】
空間直角坐標系定義:
過定點O,作三條互相垂直的數(shù)軸,它們都以O(shè)為原點且一般具有相同的長度單位、這三條軸分別叫做x軸(橫軸)、y軸(縱軸)、z軸(豎軸);統(tǒng)稱坐標軸、通常把x軸和y軸配置在水平面上,而z軸則是鉛垂線;它們的正方向要符合右手規(guī)則,即以右手握住z軸,當右手的四指從正向x軸以π/2角度轉(zhuǎn)向正向y軸時,大拇指的指向就是z軸的正向,這樣的三條坐標軸就組成了一個空間直角坐標系,點O叫做坐標原點。
1、右手直角坐標系
①右手直角坐標系的建立規(guī)則:x軸、y軸、z軸互相垂直,分別指向右手的拇指、食指、中指;
、谝阎c的坐標P(x,y,z)作點的方法與步驟(路徑法):
沿x軸正方向(x>0時)或負方向(x<0時)移動|x|個單位,再沿y軸正方向(y>0時)或負方向(y<0時)移動|y|個單位,最后沿x軸正方向(z>0時)或負方向(z<>
、垡阎c的位置求坐標的方法:
過P作三個平面分別與x軸、y軸、z軸垂直于A,B,C,點A,B,C在x軸、y軸、z軸的坐標分別是a,b,c則(a,b,c)就是點P的坐標。
2、在x軸上的點分別可以表示為(a,0,0),(0,b,0),(0,0,c)。
在坐標平面xOy,xOz,yOz內(nèi)的點分別可以表示為(a,b,0),(a,0,c),(0,b,c)。
3、點P(a,b,c)關(guān)于x軸的對稱點的坐標為(a,-b,-c);
點P(a,b,c)關(guān)于y軸的對稱點的坐標為(-a,b,-c);
點P(a,b,c)關(guān)于z軸的對稱點的坐標為(-a,-b,c);
點P(a,b,c)關(guān)于坐標平面xOy的對稱點為(a,b,-c);
點P(a,b,c)關(guān)于坐標平面xOz的對稱點為(a,-b,c);
點P(a,b,c)關(guān)于坐標平面yOz的對稱點為(-a,b,c);
點P(a,b,c)關(guān)于原點的對稱點(-a,-b,-c)。
4、已知空間兩點P(x1,y1,z1),Q(x2,y2,z2),則線段PQ的中點坐標為
5、空間兩點間的距離公式
已知空間兩點P(x1,y1,z1),Q(x2,y2,z2),則兩點的距離為特殊點A(x,y,z)到原點O的距離為
6、以C(x0,y0,z0)為球心,r為半徑的球面方程為
特殊地,以原點為球心,r為半徑的球面方程為x2+y2+z2=r2