平面解析几何初步直线圆的方程等一轮复习专题练习(四)含答案高中数学
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高中数学专题复习《平面解析几何初步直线圆的方程等》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分一、选择题1.(2020年普通高等学校招生统一考试重庆数学(理)试题(含答案))已知圆()()221:231C x y -+-=,圆()()222:349C x y -+-=,,M N 分别是圆12,C C 上的动点,P 为x 轴上的动点,则PM PN +的最小值为 ( )A .524-B .171-C .622-D .172.(2020年普通高等学校招生统一考试新课标Ⅱ卷数学(理)(纯WORD 版含答案))设抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,点M 在C 上,5MF =,若以MF 为直径的圆过点)2,0(,则C 的方程为( )A .24y x =或28y x =B .22y x =或28y x =C .24y x =或216y x =D .22y x =或216y x =3.已知圆的方程为X 2+Y 2-6X -8Y =0.设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为( ) (A )106(B )206(C )306(D )406(2020山东理)4.过直线y x =上的一点作圆22(5)(1)2x y -+-=的两条切线12l l ,,当直线12l l ,关于y x =对称时,它们之间的夹角为( ) A .30B .45C .60D .90(北京卷7)5.从原点向圆271222+-+y y x =0作两条切线,则该圆夹在两条切线问的劣弧长为( )(A)π (B)2π (C)4π (D)6π(2020北京理) 6.到两坐标轴距离相等的点的轨迹方程是( ) A .x -y=0 B .x+y=0 C .|x|-y=0D .|x|-|y|=0(2020京皖春文8)7.设直线过点(0,a),其斜率为1, 且与圆x 2+y 2=2相切,则a 的值为( ) A .± 2 B .±2 B .±2 2 D .±4(2020陕西理)8.已知直线0=++C By Ax 在x 轴的截距大于在y 轴的截距,则A 、B、C应满足条件.....................................(D)A.B A > B.B A < C.0>+B C A C D.0<-BCA C 9.如果直线0=++C By Ax 的倾斜角为 45,则有关系式...(B) A.B A = B.0=+B A C.1=AB D.以上均不可能 10.a=1是直线y=ax+1和直线y=(a-2)x-1垂直的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题11.已知圆22x y m +=与圆2268110x y x y ++--=相交, 则实数m 的取值范围为 ▲ .12.设直线系M:xcos θ+(y-2)sin θ=1(02θ≤≤π),对于下列四个命题:①存在一个圆与所有直线相交; ②存在一个圆与所有直线不相交;③存在一个圆与所有直线相切;④M 中的直线所能围成的正三角形面积都相等.其中真命题的代号是 ___ .(写出所有真命题的代号)13.直线:40l x y +-=,圆224x y +=,A 为直线上一点,若圆上存在两点,B C ,使得60BAC ︒∠=,则满足条件的点A 横坐标最大值是 ▲ .14.若直线l 经过直线230x y -+=和320x y -+=的交点,且垂直于直线21y x =-,则直线l 的方程为15.已知直线1l :310x y ++=,2l :2(1)10x a y +++=,若1l ∥2l ,则实数a 的值是 ▲ .16.已知A ,B 两点都在直线21y x =-上,且A ,B 两点横坐标之差为2,则A ,B之间的距离为 ▲ 评卷人得分三、解答题17.直线L 经过P(5,5),其斜率为k ,L 与圆225y +=2x 相交,交点分别为A ,B. (1)若45=AB ,求k 的值; (2)若45<AB ,求k 的取值范围.18.已知圆C 经过P (4,– 2),Q (– 1,3)两点,且在y 轴上截得的线段长为43,半径小于5.(1)求直线PQ 与圆C 的方程.(2)若直线l ∥PQ ,且l 与圆C 交于点A 、B ,90AOB ∠=︒,求直线l 的方程.解法二:设所求圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=由已知得24220310448D E F D E F E F ⎧-+=-⎪--=⎨⎪-=⎩解得2108124D D E E F F =-=-⎧⎧⎪⎪==-⎨⎨⎪⎪=-=⎩⎩或 当2012D E F =-⎧⎪=⎨⎪=-⎩时,135r =<;当1084D E F =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩时,375r =>(舍)∴ 所求圆的方程为222120x y x +--= (2) 设l 为0x y m ++=由22(1)13x y m x y ++=⎧⎨-+=⎩,得222(22)120x m x m +-+-= …………………10分 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则212121212m x x m x x -+=-=,∵ 90AOB ∠=︒, ∴ 12120x x y y +=∴ 1212()()0x x x m x m +++= …………………12分 ∴ 2120m m +-= ∴ m = 3或 – 4(均满足0∆>)∴ l 为3040x y x y ++=+-=或 …………………15分 119.已知直线212:60,:(2)320.l x m y l m x my m ++=-++=讨论当实数m 为何值时,(1)121212(2)(3)l l l l l l 与相交; ; 与重合. (本题满分10分)本题共3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分3分,第3小题满分3分.20.求点P (3,-2)到下列直线的距离: (1)01|43=+-y x ; (2)6=y ; (3)y 轴。
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注意事项:
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第I 卷(选择题)
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得分 一、选择题
1.直线220x y +-=与圆224x y +=相交于,A B 两点,则弦AB 的长度等于
( ) A .25
B .23.
C .3
D .1(2020福建文)
2.从原点向圆271222+-+y y x =0作两条切线,则该圆夹在两条切线问的劣弧长为( )
(A)π (B)2π (C)4π (D)6π(2020北京理)
3.“m=
21”是“直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m-2)x+(m+2)y-3=0相互垂直”的
A .充分必要条件
B .充分而不必要条件(C)必要而不充分条件
D .既不充分也不必要条件(2020北京理)
4.过点(1,0)且与直线x-2y-2=0平行的直线方程是。
高中数学专题复习《平面解析几何初步直线圆的方程等》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分一、选择题1.过点(1,1)P 的直线,将圆形区域{}22(,)|4x y x y +≤分两部分,使得这两部分的面积之差最大,则该直线的方程为( ) A .20x y +-= B .10y -= C .0x y -=D .340x y +-=(2020湖北文) A2.若过定点)0,1(-M 且斜率为k 的直线与圆05422=-++y x x 在第一象限内的部分有交点,则k 的取值范围是( ) A . 50<<k B . 05<<-k C . 130<<k D . 50<<k (2020天津文7)3.如果直线ax+2y+2=0与直线3x -y -2=0平行,那么系数a 等于( ) A .-3 B .-6C .-23D .32(2020全国2)4.设A .B 是x 轴上的两点,点P 的横坐标为2且|PA|=|PB|,若直线PA 的方程为x -y+1=0,则直线PB 的方程是( ) A .x+y -5=0B .2x -y -1=0C .2y -x -4=0D .2x+y -7=0(2020天津理6)5.若直线l :y =kx 3-与直线2x +3y -6=0的交点位于第一象限,则直线l 的倾斜角的取值范围是( ) A .)3,6[ππ B .)2,6(ππC .)2,3(ππ D .]2,6[ππ(2020北京文6)方法一:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=++=⇒⎩⎨⎧=-+-=k k y kx y x kx y 3232632)32(306323 ∵交点在第一象限,∴⎩⎨⎧>>00y x∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>+->++032326032)32(3kk k∴k ∈(33,+∞)∴倾斜角范围为(2,6ππ)6.设R n m ∈,,若直线02)1()1(=-+++y n x m 与圆1)1()1(22=-+-y x 相切,则m+n 的取值范围是(A )]31,31[+- (B )),31[]31,(+∞+⋃--∞ (C )]222,222[+- (D )),222[]222,(+∞+⋃--∞7.任意的实数k ,直线1+=kx y 与圆222=+y x 的位置关系一定是(1) 相离 B.相切 C.相交但直线不过圆心 D.相交且直线过圆心8.过点()4,2-且在两坐标轴上截距的绝对值相等的直线有....(C) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 9.方程aax y 1+=表示的直线可能是( ) 10.两平行直线0962043=-+=-+y x y x 与的距离是 .第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题11.已知点A 是圆C :x 2+y 2+ax +4y -5=0上任意一点,A 点关于直线x +2y -1=0的对称点也在圆C 上,则实数a =________.12.已知△ABC 的两个顶点坐标为B (1,4)、C (6,2),顶点A 在直线x -y +3=0上,若△ABC 的面积为21.则顶点A 的坐标为____ __.13.已知点A (-2,4)、B (4,2),直线l 过点P (0,-2)与线段AB 相交,则直线l 的斜率k 的取值 范围是____ __.14.若方程a 2x 2+(a +2)y 2+2ax +a =0表示圆,则a 等于________. 解析:由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧a 2=a +2⎝⎛⎭⎫2a a 22-4aa 2>0.∴⎩⎪⎨⎪⎧a =-1或2a <1.∴a =-1.15. 若直线m my x m y mx 21=++=+与平行,则m =_____.16.在平面直角坐标系中,正方形ABCD 的中心坐标为(3,2),其一边AB 所在直线的方程为x-y+1=0,则边AB 的对边CD 所在直线的方程为 。
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注意事项:
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2.请将答案正确填写在答题卡上
第I 卷(选择题)
请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人
得分 一、选择题
1.过点(1,1)P 的直线,将圆形区域{}22(,)|4x y x y +≤分两部分,使得这两部分的面积之差最大,则该直线的方程为( )
A .20x y +-=
B .10y -=
C .0x y -=
D .340x y +-=(2020湖北文)
A
2.若过点(4,0)A 的直线l 与曲线22(2)1x y -+=有公共点,则直线l 的斜率的取值范围为( )
A .[3,3]-
B .(3,3)-
C .33[,]33-
D .33(,)33-(2020安徽理)
3.(2020浙江理)点(1,-1)到直线x -y +1=0的距离是( ) A . 21 B . 32 C . 22 D .322。
高中数学专题复习《平面解析几何初步直线圆的方程等》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分 一、选择题1.在平面直角坐标系xOy 中,直线3450x y +-=与圆224x y +=相交于A 、B 两点,则弦AB 的长等于( )A .33B .23C .3D .1(2020广东文)(解析几何)2.过点(1,1)P 的直线,将圆形区域{}22(,)|4x y x y +≤分两部分,使得这两部分的面积之差最大,则该直线的方程为( )A .20x y +-=B .10y -=C .0x y -=D .340x y +-=(2020湖北文)A3.过坐标原点且与圆2254202x y x y +-++=相切的直线方程为( ) A .x y x y 313=-=或 B .x y x y 313-==或 C .x y x y 313-=-=或 D .x y x y 313==或(2020重庆理)4.下列方程的曲线关于x=y 对称的是( )A .x 2-x +y 2=1B .x 2y +xy 2=1C .x -y=1D .x 2-y 2=1(2020北京安徽春季4) 5.若)1,2(-P 为圆25)1(22=+-y x 的弦AB 的中点,则直线AB 的方程是( )A . 03=--y xB . 032=-+y xC . 01=-+y xD . 052=--y x (2020天津理7)6.设A .B 是x 轴上的两点,点P 的横坐标为2且|PA|=|PB|,若直线PA 的方程为x -y+1=0,则直线PB 的方程是( )A .x+y -5=0B .2x -y -1=0C .2y -x -4=0D .2x+y -7=0(2020天津理6)7.已知圆1C 的方程为0),(=y x f ,且),(00y x P 在圆1C 外,圆2C 的方程为 ),(y x f =),(00y x f ,则1C 与圆2C 一定( )A .相离B .相切C .同心圆D .相交 8.直线x -y +3=0被圆(x +2)2+(y -2)2=2截得的弦长等于( )A .26B .3C .23D .69.点(4,0)关于直线5x+4y+21=0对称的点是( )A 、(-6,8)B 、(-6,-8)C 、(-8,-6)D 、(6,8)10.若点(2,k )到直线06125=+-y x 的距离是4,则k 的值是( )A 、-3或317B 、-3C 、1或35 D 、1 第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分 二、填空题11.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为2240x y x +-=.若直线(1)y k x =+上存在一点P ,使过P 所作的圆的两条切线相互垂直,则实数k 的取值范围是 ▲ .12.过点(0,1)的直线与x 2+y 2=4相交于A 、B 两点,则AB 的最小值为________. 13.已知实数,a b 是方程2s i n c o s 10(,)x x k k Z θθθπ+-=≠∈的两个不同的实数解,点22(,),(,)A a a B b b ,则直线AB 与圆221x y +=的位置关系是 ▲ 14.P ,Q 分别为直线3x +4y -12=0与6x +8y +6=0上任意一点,则PQ 的最小值为________.15.圆22(3)(4)1x y -+-=关于直线0x y +=对称的圆的方程为__________;16.若直线230x y +-=经过点(1,)b ,则b =______ 评卷人得分 三、解答题17.已知⊙O :221x y +=和定点(2,1)A ,由⊙O 外一点(,)P a b 向⊙O 引切线PQ ,切点为Q ,且满足PA PQ =.(1) 求实数a b 、间满足的等量关系;(2) 求线段PQ 长的最小值;(3) 若以P 为圆心所作的⊙P 与⊙O 有公共点,试求半径取最小值时的⊙P 方程.试题分析:(1)连接OP,OQ ,则PQ OQ ⊥,在RT OPQ ∆中,222PQ OP OQ =-,且PQ PA = ,结合两点之间距离公式可得关于,a b 的等式;(2)在RT OPQ ∆中,221PQ a b =+-,是含有,a b 的二元函数,结合(1)可得关于a 的一元函数,求其最(3)方法一:设圆P 的半径为R ,圆P 与圆O 有公共点,圆O 的半径为1,1 1.R OP R ∴-≤≤+即1R OP ≥-且1R OP ≤+,而2222269(23)5()55OP a b a a a =+=+-+=-+,故当65a =时,mi n 3 5.5OP =此时, 3235b a =-+=,min 3515R =-,得半径取最小值时圆P 的方程为222633()()(51)555x y -+-=-.18.(本小题满分15分)已知圆M 的方程为22(2)1x y +-=,直线l 的方程为20x y -=,点P 在直线l 上,过P 点作圆M 的切线,PA PB ,切点为,A B .(1)若P 点的坐标为(2,1),过P 作直线与圆M 交于,C D 两点,当2CD =时,求直线CD 的方程;(2)求证:经过,,A P M 三点的圆必过定点,并求出所有定点的坐标.19.过点(0,1)M 作直线l ,使它被直线1:280l x y +-=和2:3100l x y -+=所截得的线段恰好被点M 所平分,求直线l 的方程。
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得分 一、选择题
1.(2020年高考安徽(文))直线2550x y +-+=被圆22
240x y x y +--=截得的弦长为
( ) A .1 B .2 C .4 D .46 2.(2020年普通高等学校招生统一考试新课标Ⅱ卷数学(理)(纯WORD 版含答案))设抛物线2:2(0)C y px p
=>的焦点为F ,点M 在C 上,5MF =,若以MF 为直径的圆过点)2,0(,则C 的方程为
( ) A .24y x =或28y x =
B .22y x =或28y x =
C .24y x =或216y x =
D .22y x =或2
16y x = 3.下列方程的曲线关于x=y 对称的是( )
A .x 2-x +y 2=1
B .x 2y +xy 2=1
C .x -y=1
D .x 2-y 2=1(2020北京安徽春季4)
4.将直线2x -y +λ=0,沿x 轴向左平移1个单位,所得直线与圆x 2+y 2+2x -4y=0相切,则实数λ的值为( )。
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一、选择题
1.正方形ABCD的边长为1,点E在边AB上,点F在边BC上,
1
3
AB BF
==动点
P从E出发沿直线向F运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点P第一次碰到E时,P与正方形的边碰撞的次数为()
A.8 B.6 C.4 D.3(2020大纲文)
答案B
【解析】。
高中数学专题复习《平面解析几何初步直线圆的方程等》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分 一、选择题1.直线220x y +-=与圆224x y +=相交于,A B 两点,则弦AB 的长度等于( )A .25B .23.C .3D .1(2020福建文)2.将圆x 2+y 2 -2x-4y+1=0平分的直线是( )A .x+y-1=0B .x+y+3=0C .x-y+1=0D .x-y+3=0(2020辽宁文)3.圆(x -1)2+y 2=1的圆心到直线y=33x 的距离是( ) A .21 B .23 C .1 D .3(2020全国理)4.已知圆C 与圆(x -1)2+y 2=1关于直线y =-x 对称,则圆C 的方程为( )A .(x +1)2+y 2=1B .x 2+y 2=1C .x 2+(y +1)2=1 .x 2+(y -1)2=1(2020全国2理)(4)5.圆2x 2+2y 2=1与直线xsin θ+y -1=0(θ∈R,θ≠2π+k π,k ∈Z )的位置关系是( )A .相交B .相切C .相离D .不确定的(2020京皖春理8) 6.过原点的直线与圆x 2+y 2+4x +3=0相切,若切点在第三象限,则该直线的方程是( )A .y=3xB .y=-3xC .y=33xD .y=-33x (2020全国10)7.圆x 2+y 2+2x +6y +9=0与圆x 2+y 2-6x +2y +1=0的位置关系是 ( )A .相交B .相外切C .相离D .相内切8.如果直线0=++C By Ax 的倾斜角为 45,则有关系式...(B) A.B A = B.0=+B A C.1=AB D.以上均不可能9.直线032=+-y x l :关于x y -=,对称的直线方程是( )A .032=+-y xB .032=-+x yC .032=--y xD .032=--y x10.a=1是直线y=ax+1和直线y=(a-2)x-1垂直的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分 二、填空题11.圆221x y +=和圆22(4)()25x y a ++-=外切,则常数a 的值为 . 12.已知圆22:9C x y +=,直线:20l x y -=,则与圆C 相切,且与直线l 垂直的直线方程为 .13.1 .(2020年高考江西卷(文))若圆C 经过坐标原点和点(4,0),且与直线y=1相切,则圆C 的方程是_________.14.若直线1=+by ax 与圆122=+y x 相切,则实数ab 的取值范围是 .15.两平行线l 1,l 2分别过点(1,0)与(0,5),设l 1,l 2之间的距离为d ,则d 的取值范围是________.解析:最大距离在两直线与两定点的连线垂直时,此时d最大=(5-0)2+(0-1)2=26.16.点(1,1)-到直线10x y -+=的距离为________ 评卷人得分 三、解答题17.(本小题满分10分,坐标系与参数方程选讲)己知在平面直角坐标系xOy 中,圆M 的参数方程为532cos 272sin 2x y θθ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(θ为参数),以Ox 轴为极轴,O 为极点建立极坐标系,在该极坐标系下,圆N 是以点3,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭为圆心,且过点)2,2(π的圆. (1)求圆M 及圆N 在平面直角坐标系xOy 下的直角坐标方程;(2)求圆M 上任一点P 与圆N 上任一点Q 之间距离的最小值.18.(本小题满分14分)已知圆C 过点(1,0),且圆心在x 轴的正半轴上,直线l :y =x -1被圆C 所截得的弦长为22,求过圆心且与直线l 垂直的直线的方程.19.已知Rt ABC 中,,2ACB D π∠=为边BC 上的一点,1,2CD DB == (1)若6BAD π∠=,求ABC 的面积(2)在过A ,B,D 三点的圆中,求圆面积的最小值20.圆22:8O x y +=内一点(1,2)P -,过点P 的直线l 的倾斜角为α,直线l 交圆于两点A B 、.(1)求当34απ=时AB 的长; (2)当弦AB 被点P 平分时,求直线l 的方程,并将它化成一般式.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除评卷人得分 一、选择题1.B【解析】圆心(0,0),半径2r =,弦长222|2|||22()2313AB -=-=+2.C【解析】圆心坐标为(1,2),将圆平分的直线必经过圆心,故选C3.A4.C5.C6.C7.C8.9.10.第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分 二、填空题11.;12. 235y x =-±13.22325(2)()24x y -++=14.]2121[,-15.0<d≤16. 322评卷人得分三、解答题17. 解:(1)⊙M :22537()()422x y -+-=,(3,)3π对应直角坐系下的点为33(,)22, (2,)2π对应直角坐系下的点为(0,2),∴⊙N :2233()()122x y -+-=.……5分 (2)PQ =MN -3=431-=. ………………10分18.解:由题意可设所求的直线方程为x +y +m =0,设圆心坐标为(a,0),则由题意知:⎝ ⎛⎭⎪⎫|a -1|22+2=(a -1)2,解得a =3或-1,又因为圆心在x 轴的正半轴上,所以a =3,故圆心坐标为(3,0),因为圆心(3,0)在所求的直线上,所以有3+0+m =0,即m =-3,故所求的直线方程为x +y -3=0.19.20.解:(1):10l x y +-=,2,222d r ==,||30AB ∴= (2)2OP k =-,∴直线1:(1)22l y x =++,即:250x y -+=。
高中数学专题复习《平面解析几何初步直线圆的方程等》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分一、选择题1.1 .(2020年普通高等学校招生统一考试辽宁数学(理)试题(WORD 版))使得()13nx n N nx x +⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭的展开式中含有常数项的最小的为 ( )A .4B .5C .6D .72.在平面直角坐标系xOy 中,直线3450x y +-=与圆224x y +=相交于A 、B 两点,则弦AB 的长等于( ) A .33B .23C .3D .1(2020广东文)(解析几何)3.已知直线x=a (a>0)和圆(x -1)2+y 2=4相切,那么a 的值是( ) A .5 B .4C .3D .2(2020全国文3)4.设R n m ∈,,若直线02)1()1(=-+++y n x m 与圆1)1()1(22=-+-y x 相切,则m+n 的取值范围是(A )]31,31[+- (B )),31[]31,(+∞+⋃--∞(C )]222,222[+- (D )),222[]222,(+∞+⋃--∞5.下列说法正确的是 . [答]( ) (1)若直线l 的倾斜角为α,则0απ≤<;(2)若直线l 的一个方向向量为(,)d u v =,则直线l 的斜率v k u=; (3)若直线l 的方程为220(0)ax by c a b ++=+≠,则直线l 的一个法向量为(,)n a b =.A .(1)(2) B. (1)(3) C.(2)(3) D.(1)(2)(3)6.直线1:2l y k x ⎛⎫=+⎪⎝⎭与圆22:1C x y +=的位置关系为( ). A.相交或相切 B.相交或相离 C.相切 D.相交7.圆x 2+y 2+2x +6y +9=0与圆x 2+y 2-6x +2y +1=0的位置关系是 ( )A .相交B .相外切C .相离D .相内切8.圆224460x y x y +-++=截直线50x y --=所得弦长为( ) A、6 B、522C、1 D、59.已知点(1,2),(3,1)A B ,则线段AB 的垂直平分线的方程是( ) A 、425x y += B 、425x y -= C 、25x y += D 、25x y -=10. 直线l 过点(-1,2)且与直线垂直,则l 的方程是 A .3210x y +-= B.3270x y ++=C. 2350x y -+=D.2380x y -+=第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分二、填空题11.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C 与x 轴交于A (1,0),B (3,0)两点,且与直线x -y -3=0相切,则圆C 的半径为 ▲ . 解析:可设圆心为(2,b ),半径r =b 2+1,则|-1-b |2=b 2+1,解得b =1.故r =2.12. 已知从点(2,1)-发出的一束光线,经x 轴反射后,反射光线恰好平分 圆:222210x y x y +--+=的圆周,则反射光线所在的直线方程为 13.圆2240x y x +-=在点(1,3)P 处的切线方程为 ▲ .14.如果直线210mx y ++=与20x y +-=互相垂直,那么实数m = ▲ .15.两圆221:2220C x y x y +++-=与222:4210C x y x y +--+=的公切线有且仅有_____条。
16.若对任意实数k ,由方程(14)(23)(214)0k x k y k +--+-=所确定的直线都过一个定点,则该点的坐标为_______ 评卷人得分三、解答题17.已知半径为5的圆的圆心在x 轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线43290x y +-= 相切. (1)求圆的标准方程;(2)设直线50ax y -+=(0)a >与圆相交于,A B 两点,求实数a 的取值范围; (3) 在(2)的条件下,是否存在实数a ,使得弦AB 的垂直平分线l 过点(2, 4)p -, 18.(本题满分16分)已知圆221:2440C x y x y +--+=(Ⅰ)若直线042:=-+y x l 与圆1C 相交于A B ,两点.求弦AB 的长;(Ⅱ)若圆2C 经过(1,3),(0,E F -,且圆2C 与圆1C 的公共弦平行于直线210x y ++=,求圆2C 的方程.(Ⅲ)求证:不论实数λ取何实数时,直线1:2230l x y λλ-+-=与圆1C 恒交于两点,并求出交点弦长最短时直线1l 的方程。
19.已知圆O :221x y +=,O 为坐标原点.(1)边长为2的正方形ABCD 的顶点A 、B 均在圆O 上,C 、D 在圆O 外,当点A 在圆O 上运动时,C 点的轨迹为E . (ⅰ)求轨迹E 的方程;(ⅱ)过轨迹E 上一定点00(,)P x y 作相互垂直的两条直线12,l l ,并且使它们分别与圆O 、轨迹E 相交,设1l 被圆O 截得的弦长为a ,设2l 被轨迹E 截得的弦长为b ,求a b +的最大值.(2)正方形ABCD 的一边AB 为圆O 的一条弦,求线段OC 长度的最值.20.已知点(2,1)P -是圆228x y +=中弦AB 的中点,求直线AB 的方程。
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除评卷人得分一、选择题1.B2.B.圆心到直线的距离为225134d ==+,所以弦AB 的长等于22223r d -=.3.C4.D 【2020高考真题天津理8】O DCB Ayx111- 1-【解析】圆心为)1,1(,半径为 1.直线与圆相切,所以圆心到直线的距离满足1)1()1(|2)1()1|22=+++-+++n m n m (,即2)2(1n m mn n m +≤=++,设z n m =+,即01412≥--z z ,解得,222-≤z 或,222+≥z 5.B6.解法1.因为直线l 过点1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭,而点1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭在圆22:1C x y +=的内部,所以直线与圆相交.故选D.解法2.圆心为()0,0,半径为1,圆心到直线的距离为211122121k kd k k =≤=<+,所以直线与圆相交.故选D. 7.C 8. A 9. B10.第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题11.12. 0132=+-y x 13. 320x y -+=14. 15.2 16.(2,2) 评卷人得分三、解答题17. 解(1)设圆心为M (m ,0)(m ∈Z ). 由于圆与直线4x+3y-29=0相切,且半径为5, 所以|4m−29| 5 =5,即|4m-29|=25. 即4m-29=25或4m-29=-25, 解得m=27 2 或m=1, 因为m 为整数,故m=1,故所求的圆的方程是(x-1)2+y2=25;……………………(5分) 2) 此时,圆心C(1, 0)与该直线的距离5d r <=221055511a a d a a ∙-++==<++2551a a ∴+<+2210252525a a a ∴++<+21250a a ∴->即:5012a a ><或……………………(10分) (2)设符合条件的实数a 存在, ∵a ≠0,则直线l 的斜率为a -,l的方程为(2)4y a x =-++,即240x a y a ++-=.由于l 垂直平分弦AB ,故圆心M (1,0)必在l 上. 所以1+0+2-4a=0,解得34a =. 经检验34a =,直线ax-y+5=0与圆有两个交点,……………………(14分) 故存在实数34a =,使得过点P (-2,4)的直线l 垂直平分弦AB ……………………(15分)18. 解:(Ⅰ)圆心到直线l 的距离 55d = , ------------------- 2分所以145||2155AB =-=. -----------------------------4分 (Ⅱ)解法一:设圆2C 的一般方程为:220,x y Dx Ey F ++++= 则公共弦所在的直线方程为:(2)(2)0,D x E y F ++++= 所以24,21D E ++=即26D E =+---------------------------------6分又因为圆2C 经过(1,3),(0,4E F -,所以1930,6,1640,0,26,16.D E F D E F E D E F ++-+==⎧⎧⎪⎪++=⇒=⎨⎨⎪⎪=+=-⎩⎩---8分所以圆2C 的方程为226160x y x ++-=.---------------------------10分 解法二:设圆2C 的圆心2C 的坐标为(,)a b ,则有2222(1)+(3)(0)+(4)2(2)11a b a b b a ⎧-+=--⎪⎨-∙-=-⎪-⎩----------------------6分 解得30a b =-⎧⎨=⎩---------------------8分设圆2C 的半径222(31)(03)5r =--++=所以圆2C 的方程为22(3)25x y ++=---------------------10分 (Ⅲ)将直线1:2230l x y λλ-+-=方程整理为:()()21230x y λ---=对于R λ∈恒成立,所以210230x y -=⎧⎨-=⎩,即直线1l 恒过定点13(,)22P ,------------------12分由圆心1(1,2)C ,半径为 1.221132(1)(2)1222PC =-+-=< 13(,)22P 恒在圆1C 内, 所以不论实数λ取何实数时,直线1:2230l x y λλ-+-=与圆1C 恒交于两点-----14分直线1l 与圆1C 恒交点弦长最短时,11l PC ⊥11PC k =,直线1l 的斜率为11k =-所以直线1l 的方程为20x y +-=,即为所求.----------------16分 19.(1)(ⅰ)连结OB ,OA ,因为OA =OB =1,AB =2,所以222AB OB OA =+,所以4OBA π∠=,所以34OBC π∠=,在OBC ∆中,52222=⋅-+=BC OB BC OB OC , 所以轨迹E 是以O 为圆心,5为半径的圆, 所以轨迹E 的方程为522=+y x ; (ⅱ)设点O 到直线12l l ,的距离分别为12d d ,,因为21l l ⊥,所以2222212005d d OP x y +==+=, 则22215212d d b a -+-=+,则[])5)(1(2)(64)(222122212d d d d b a --++-=+≤4⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--⋅++-262)(622212221d d d d =22124[122()]d d -+=4(1210)8-=,当且仅当221222125,15,d d d d ⎧+=⎨-=-⎩,即22219,21,2d d ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩时取“=”,所以b a +的最大值为22; (2)设正方形边长为a ,OBA θ∠=,则cos 2a θ=,0,2θπ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭. 当A 、B 、C 、D 按顺时针方向时,如图所示,在OBC ∆中,2212cos 2a a OC θπ⎛⎫+-+= ⎪⎝⎭,即2(2cos )122cos sin OC θθθ=++⋅⋅24cos 12sin 2θθ=++2cos 22sin 2322sin 234θθθπ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭,由2,444θππ5π⎡⎫+∈⎪⎢⎣⎭,此时(1,21]OC ∈+;当A 、B 、C 、D 按逆时针方向时,在OBC ∆中,2212cos 2a a OC θπ⎛⎫+--= ⎪⎝⎭,即2(2cos )122cos sin OC θθθ=+-⋅⋅24cos 12sin 2θθ=+-2cos 22sin 2322sin 234θθθπ⎛⎫=-+=--+ ⎪⎝⎭,xODB A 111- 1-θCy xO DBA11 1-1-θCy由2,444θππ3π⎡⎫-∈-⎪⎢⎣⎭,此时[21,5)OC ∈-,综上所述,线段OC 长度的最小值为21-,最大值为21+.20.250x y --=。