巧用圆的性质 妙解解几问题
2021-01-28江苏省木渎高级中学320500解金雷
中学数学研究(江西) 2021年2期
江苏省木渎高级中学 (320500) 解金雷
圆有许多几何性质,在解析几何问题求解中,常妙用圆的定义或性质,直径所对的圆周角为直角,圆幂定理,垂径定理,相交弦定理,切线长定理或切割线定理等实现解题的目的.本文列举几例予以说明.
点评:解法中巧妙利用圆的切线性质及中点性质,并通过圆的定义确定对应圆方程,再利用二次方程的联立进而快捷确定相关点的坐标.
例2 已知圆x2+y2-6x=0,则过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
点评:本题为求解与圆的弦长有关的问题,而且是涉及与之相关的最值问题,求解的关键是利用圆的垂径定理达到将问题巧妙转化的目标.
例3 若直线y=kx+b(k>0)与圆x2+y2=1和圆(x-4)2+y2=1均相切,则k=,b=.
图1
点评:本题巧用图形的几何性质,由“形”转“数”,综合推理与运算达到求解目标.
例4 已知⊙M:x2+y2-2x-2y-2=0,直线l:2x+y+2=0,P为l上的动点,过点P作⊙M的切线PA,PB,切点为A,B,当|PM|·|AB|最小时,直线AB的方程为( ).
A.2x-y-1=0 B.2x+y-1=0
C.2x-y+1=0 D.2x+y+1=0
图2
点评:本题综合利用圆的定义及几何性质,结合图形直观,化“动”为“静”,利用代数运算达到解决问题的目的.
综上可见,在解决一些与圆有关的解析几何问题时,巧用圆的平几性质,实现解几问题的直观化,达到多一些几何直观,少一些代数运算,“形”与“数”有机结合,从而有效发现解题思路,缩小思维步骤,优化解题过程,真正实现提升数学能力,培养核心素养的目标.