易错点1 忽略90°倾斜角的特殊情形

高考数学压轴突破140 攻克直线与圆的方程的九大易错点

【错因分析】当问题所给的对象不能进行统一研究时,就需要对研究对象进行分类讨论,然后对每一类分别研究,得出每一类结果,最终解决整个问题.

本题的讨论分两个层次:第一个层次是讨论斜率是否存在;第二个层次是讨论斜率的正、负.也可以分为m=1,m>1,m<1三种情况进行讨论.

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1.由斜率取值范围确定直线倾斜角的范围时要利用正切函数y=tan x的图象,特别要注意倾斜角取值范围的限制.

2.求解直线的倾斜角与斜率问题时要善于利用数形结合的思想,要注意直线的倾斜角由锐角变到直角及由直角变到钝角时,需依据正切函数y=tan x的单调性求斜率k的范围.

3.直线的倾斜角与斜率的关系

(1)任何直线都存在倾斜角,但并不是任意直线都存在斜率.比如直线的倾斜角为,但斜率不存在.

(2)直线的倾斜角α和斜率k之间的对应关系:

α

0°<α<90°

90°

90°<α<180°

k

0

k>0

不存在

k<0

易错点2 忽略斜率不存在的特殊情形

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1.直线的斜率是否存在是解直线问题首先要考虑的问题,以防漏解.

2.求直线方程的方法

(1)直接法:根据已知条件,选择恰当形式的直线方程,直接求出方程中的系数,写出直线方程;

(2)待定系数法:先根据已知条件恰当设出直线的方程,再根据已知条件构造关于待定系数的方程(组)解得系数,最后代入设出的直线方程.

3.求直线方程时,如果没有特别要求,求出的直线方程应化为一般式Ax+By+C=0,且A≥0.

4.已知三点A,B,C若直线AB,AC的斜率相同,则A,B,C三点共线.因此三点共线问题可以转化为斜率相等问题,用于求证三点共线或由三点共线求参数.

易错点3 忽视两条直线平行的条件

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【方法点睛】要解决两直线平行的问题,一定要注意检验,看看两直线是否重合.

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1.两直线的位置关系问题中注意重合与平行的区别.

2.由两直线平行或垂直求参数的值:在解这类问题时,一定要“前思后想”.

“前思”就是在解题前考虑斜率不存在的可能性,是否需要分情况讨论;“后想”就是在解题后,检验答案的正确性,看是否出现增解或漏解.

特别提醒

(1)当两条直线平行时,不要忘记它们的斜率不存在时的情况;

(2)当两条直线垂直时,不要忘记一条直线的斜率不存在、另一条直线的斜率为零的情况.

易错点4 忽视截距为0的情形

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【思路分析】截距式方程中a≠0,b≠0,即直线与坐标轴垂直或直线过原点时不能用截距式方程.注意在两坐标轴上存在截距的直线不一定有截距式方程,此时在x,y轴上的截距均为0,即过原点.

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1.在求与截距有关的直线方程时,注意对直线的截距是否为零进行分类讨论,防止忽视截距为零的情形,导致产生漏解.

2.在求直线方程时,应先选择适当的直线方程的形式,并注意各种形式的适用条件.用斜截式及点斜式时,直线的斜率必须存在,而两点式不能表示与坐标轴垂直的直线,截距式不能表示与坐标轴垂直或经过原点的直线.在解题时,若采用截距式,应注意分类讨论,判断截距是否为零;若采用点斜式,应先考虑斜率不存在的情况.

特别提醒

截距为一个实数,既可以为正数,也可以为负数,还可以为0,这是解题时容易忽略的一点,常见的与截距问题有关的易错点有:“截距互为相反数”;“一截距是另一截距的几倍”等,解决此类问题时,应先考虑截距为0的情形,注意分类讨论思想的运用.

易错点5 含参数的两条直线相交因考虑问题不全面而致误

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1.两直线交点的求法

求两直线的交点坐标,就是解由两直线方程组成的方程组,以方程组的解为点的坐标,即交点的坐标.

2.求过两直线交点的直线方程的求法

求过两直线交点的直线方程,先解方程组求出两直线的交点坐标,再结合其他条件写出直线方程.也可借助直线系方程,利用待定系数法求出直线方程,这样能简化解题过程.

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易错点6 忽视圆的方程需要满足的条件致错

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1.求圆的方程必须具备三个独立的条件.从圆的标准方程来看,关键在于求出圆心坐标和半径,从圆的一般方程来讲,能知道圆上的三个点即可求出圆的方程,因此,待定系数法是求圆的方程常用的方法.

2.用几何法求圆的方程,要充分运用圆的几何性质,如“圆心在圆的任一条弦的垂直平分线上”,“半径、弦心距、弦长的一半构成直角三角形”.

3.与圆有关的对称问题

(1)圆的轴对称性:圆关于直径所在的直线对称.

(2)圆关于点对称:

①求已知圆关于某点对称的圆,只需确定所求圆的圆心位置;

②两圆关于点对称,则此点为两圆圆心连线的中点.

(3)圆关于直线对称:

①求已知圆关于某条直线对称的圆,只需确定所求圆的圆心位置;

②两圆关于直线对称,则此直线为两圆圆心连线的垂直平分线.

4.对于圆中的最值问题,一般是根据条件列出关于所求目标的式子——函数关系式,然后根据函数关系式的特征选用参数法、配方法、判别式法等,应用不等式的性质求出最值.特别地,要利用圆的几何性质,根据式子的几何意义求解,这正是数形结合思想的应用.

易错点7 利用数形结合的解题误区

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1.判断直线与圆的位置关系时,通常用几何法,其步骤是:

(1)明确圆心C的坐标(a,b)和半径长r,将直线方程化为一般式;

(2)利用点到直线的距离公式求出圆心到直线的距离d;

(3)比较d与r的大小,写出结论.

特别提醒

判断直线与圆的位置关系时,若两方程已知或圆心到直线的距离易表达,则用几何法;若方程中含有参数,或圆心到直线的距离的表达较繁琐,则用代数法.能用几何法,尽量不用代数法.

易错点8 不理解两圆相切

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求两圆公共弦长一般有两种方法:

一是联立两圆的方程求出交点坐标,再利用两点间的距离公式求解;

二是求出两圆公共弦所在直线的方程,转化为直线被圆截得的弦长问题.

易错点9 求切线时考虑不全致错

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特别提醒

求解此类问题时,应先判断点是在圆上还是在圆外,在圆上时切线方程唯一,在圆外时切线方程必有两条.

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