高中圆的重要题型6.doc
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类型九:
圆的综合应用
例25、已知圆与直线相交于、两点,为原点,且,求实数的值.
分析:
设、两点的坐标为、,则由,可得,再利用一元二次方程根与系数的关系求解.或因为通过原点的直线的斜率为,由直线与圆的方程构造以为未知数的一元二次方程,由根与系数关系得出的值,从而使问题得以解决.
解法一:
设点、的坐标为、.一方面,由,得
,即,也即:
. ①
另一方面,、是方程组的实数解,即、是方程 ②
的两个根.
∴,. ③
又、在直线上,
∴.
将③代入,得. ④
将③、④代入①,解得,代入方程②,检验成立,
∴.
解法二:
由直线方程可得,代入圆的方程,有
,
整理,得.
由于,故可得
.
∴,是上述方程两根.故.得
,解得.
经检验可知为所求.
说明:
求解本题时,应避免去求、两点的坐标的具体数值.除此之外,还应对求出的值进行必要的检验,这是因为在求解过程中并没有确保有交点、存在.
解法一显示了一种解这类题的通法,解法二的关键在于依据直线方程构造出一个关于的二次齐次方程,虽有规律可循,但需一定的变形技巧,同时也可看出,这种方法给人以一种淋漓酣畅,一气呵成之感.
例26、已知对于圆上任一点,不等式恒成立,求实数的取值范围.
分析一:
为了使不等式恒成立,即使恒成立,只须使就行了.因此只要求出的最小值,的范围就可求得.
解法一:
令,
由
得:
∵且,
∴.
即,∴,
∴,即
又恒成立即恒成立.
∴成立,
∴.
分析二:
设圆上一点[因为这时点坐标满足方程]问题转化为利用三解问题来解.
解法二:
设圆上任一点
∴,
∵恒成立
∴
即恒成立.
∴只须不小于的最大值.
设
∴即.
说明:
在这种解法中,运用了圆上的点的参数设法.一般地,把圆上的点设为().采用这种设法一方面可减少参数的个数,另一方面可以灵活地运用三角公式.从代数观点来看,这种做法的实质就是三角代换.