人教A版高中必修二试题直线与圆的方程复习测试题.docx
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一选择题(共 55 分,每题 5 分)1. 已知直线经过点A(0,4)和点 B ( 1, 2),则直线 AB 的斜率为( )A.3B.-2C. 2D. 不存在2.过点 ( 1,3) 且平行于直线 x2 y3 0 的直线方程为()A . x 2y7 0 B . 2x y 1 0 C . x 2y 5 0 D . 2x y 5 0 3. 在同一直角坐标系中,表示直线y ax 与 yx a 正确的是()yyyyOxOxOxO xABCD4.若直线 x+ay+2=0 和 2x+3y+1=0 互相垂直,则a=()A .2B .2 C .33332D .(25.过 (x , y )和 (x , y )两点的直线的方程是)11 22A. yy 1 x x 1 y 2y 1 x 2 x 1 B.yy 1 x x 1 y 2 y 1x 1 x 2C.( y 2 y 1 )( x x 1) (x 2 x 1 )( y y 1) 0D.( x 2x 1)( x x 1) ( y 2 y 1 )( yy 1 ) 06、若图中的直线 L 1 、 L 2、 L 3 的斜率分别为 K 1、K 2、 K 3 则()A 、 K ﹤ K ﹤ KL 3123LB 、 K ﹤ K ﹤ K2 1 3C 、 K 3﹤ K 2﹤ K 1oxD 、 K 1﹤K 3﹤ K 2L 17、直线 2x+3y-5=0 关于直线 y=x 对称的直线方程为( )A 、 3x+2y-5=0B 、 2x-3y-5=0C 、 3x+2y+5=0D 、 3x-2y-5=08、与直线 2x+3y-6=0 关于点 (1,-1)对称的直线是()A.3x-2y-6=0B.2x+3y+7=0C. 3x-2y-12=0D. 2x+3y+8=0A.a=2,b=5;B.a=2,b= 5 ;C.a= 2 ,b=5;D.a= 2 ,b= 5 .10、直线 2x-y=7 与直线 3x+2y-7=0 的交点是()A (3,-1)B (-1,3)C (-3,-1)D (3,1)11、过点 P(4,-1)且与直线 3x-4y+6=0垂直的直线方程是()A 4x+3y-13=0B 4x-3y-19=0C 3x-4y-16=0D 3x+4y-8=0二填空题(共20 分,每题 5 分)12.过点(1,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程_ __________;13 两直线 2x+3y- k=0 和 x- ky+12=0 的交点在y 轴上,则k 的值是14、两平行直线x 3y 4 0与 2x 6 y 9 0 的距离是。
高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作第七章 直线与圆练习卷3.若直线1=x 的倾斜角为α,则α =( )A . 0B . 4πC . 2πD .不存在4.过点(4,0)和点(0,3)的直线的倾斜角为…………( )(A )43arctan (B ))43arctan(- (C )43arctan -π (D ))43arctan(--π5.在平面直角坐标系中,把直线L 先向右平移3个单位,再向下平移2个单位后,仍与原直线重合,则L 的斜率k= A.23 B. 23- C. 32 D. 32- 6.若A(1,2),B(-2,3),C(4,y)在同一条直线上,则y 的值是( ) A21B 23C 1D -1(三点A 、B 、C 在同一条直线上⇔直线AB 、AC 的斜率相同)7.若直线ax +by+c=0在第一、二、四象限,则有 ( ) A .a c>0,bc>0 B .a c>0,bc<0 C a c<0,bc>0D .a c<0,bc<08.直线3x -2y -4=0在x 轴,y 轴上的截距分别为 ( ) A.43,-2 B. 43- ,2 C. 34,-2 D. 34-,-2 9.不等式2x -y -4>0表示的平面区域在直线2x -y -4=0的( ) ()A 左上方 ()B 右上方 ()C 左下方 ()D 右下方 10.点(0,5)到直线y =2x 的距离是…………………( )(A )25 (B )5 (C )23(D )25点P (x 0,y 0)到直线Ax +By +C =0的距离公式:d =2200BA CBy Ax +++11.如果直线ax +2y +2=0与直线3x -y -2=0平行,那么系数a = (直线L 1:A 1x+B 1y+C 1=0,L 2:A 2x+B 2y+C 2=0. L 1∥L 2⇔,C C B B A A 212121≠=) 12.点P(x ,y)在直线x +y-4=0上,O 是原点,则|OP|的最小值是 ( )(A)10 (B)22 (C)6 (D)2 13.点P (2,5)关于直线x +y=1的对称点的坐标是( )A .(-4,-1)B .(-5,-2)C .(-6,-3)D .(-4,-2) (求点A 关于直线L 的对称点A '的坐标.(L 为线段AA '的垂直平分线,所以AA '⊥L ,且AA '的中点在L 上 可得到关于x,y 的两个方程.解方程组可得). 14.下列各点中,在曲线x 2-xy+2y+1=0上的点是( )A.(2,-2)B.(4,-3)C.(3,10)D.(-2,5) 15.与A(-1,0)和B(1,0)两点连线的斜率的乘积等于-1的动点P 的轨迹方程是( )A.x 2+y 2=1B.x 2+y 2=1(x ≠±1)C.x 2+y 2=1(x ≠0)D.y=21x -16.到两个坐标轴距离之差等于2的点的轨迹方程是-----------( ) A .2=-y x B .2=-y x C .2=±y x D .2=-y x若P(x,y)则P 到x 轴的距离为︱y ︱, P 到y 轴的距离为︱x ︱. 17.直线x-y+4=0被圆x 2+y 2+4x-4y+6=0截得的弦长等于( )A.8B.4C.22D.42直线与圆相交时求弦长,可利用圆心到直线的距离d,圆的半径r, 弦长的L,的勾股关系.222)2(Ld r +=18. 直线l 1: y= 2 x +1 与直线l 2:y =31x -2 ,则l 1到l 2的角等于 ( ) (A)3π. (B)4π. (C)43π. (D) 32π19. 直线x – 2y +2 = 0与直线3x – y + 7 = 0的夹角等于 ( ) (A)4π-. (B)4π. (C)43π. (D) arctan7. 20.过点(0,1),且与直线2x +y -3=0垂直的直线方程是( )(A) 2x -y -1=0 (B) x -2y +1=0 (C) 2x -y +1=0 (D)x -2y -2=0 (L 1与L 2 垂直⇔ k 1k 2 =-1)21.若直线x +a y+2=0和2x +3y+1=0互相垂直,则a = ( )A .32-B .32C .23- D .23直线L 1:A 1x+B 1y+C 1=0,L 2:A 2x+B 2y+C 2=0. L 1与L 2 垂直⇔A 1A 2+B 1B 2=0 22.直线3x +y +1=0与直线6x+2y+1=0的位置关系为: A 、重合 B 、平行 C 、垂直 D 、相交但不垂直23.若直线01)1(=+++y x a 与圆0222=-+x y x 相切,则a 的值为 ( )A 、1,1- B 、2,2- C 、1 D 、1-直线Ax+By+c=0与圆(x -a )2+(y -b )2=r 2的位置关系: 设圆心(a,b )到这条直线的距离为d.(1)直线与圆相交⇔ d<r (2)直线和圆相切⇔ d=r (3)直线和圆相离⇔ d>r24.两圆x 2+y 2-4x+2y+1=0与(x+2)2+(y-2)2=9的位置关系是( ) A .内切 B .相交 C .外切 D .相离圆O 1:(x -a 1)2+(y -b 1)2=r 12与圆O 2: (x -a 2)2+(y -b 2)2=r 22的位置关系. 圆O 1: 圆心(a 1,b 1),半径r 1圆O 2: 圆心(a 2,b 2),半径r 2, 设(r 1≦r 2) 圆心距O 1O 2=221221)()(b b a a -+- (1)内含⇔O 1O 2〈 r 2-r 1(2)内切⇔O 1O 2= r 2-r 1(3) 相交⇔ r 2-r 1<O 1O 2<r 2+r 1(4) 外切⇔ O 1O 2=r 2+r 1 (5) 外离⇔ r 2+r 1<O 1O 225.如果实数y x ,满足等式3)2(22=+-y x ,那么xy的最大值是 ( ) A 、12B 、33 C 、32D 、326.方程022=++-+m y x y x 表示一个圆,则m 的取值范围是 (x 2+y 2+Dx+Ey+F=0.当D 2+E 2-4F >0时,表示圆) 27.直线2x -y -4=0绕它与x 轴的交点逆时针旋转4π所得直线方程为 A .x -3y -2=0 B .3x -y+6=0 C .3x +y -6=0 D .x +y -2=028.若y x y x y x 2,222+⎪⎩⎪⎨⎧≥+≤≤则的取值范围是( ) A .[2,6] B .[2,5] C .[3,6] D .[3,5] (1)作可行域(2)作直线a x +b y=0及与它平行且与可行域有交点的一组直线。
人教新课标A版高中数学必修2 第四章圆与方程 4.2直线、圆的位置关系同步测试共 25 题一、单选题1、将圆x2+y2 -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=02、直线x-y=2被圆所截得的弦长为()A. B.C. D.43、圆和的位置关系是()A.相离B.外切C.相交D.内切4、圆与圆的位置关系是()A.外离B.外切C.相交D.内含5、已知圆的方程为,过点的直线被圆所截,则截得的最短弦的长度为 ( ).A. B.C. D.6、若圆C的半径为1,圆心在第一象限,且与直线和x轴都相切,则该圆的标准方程是( )A. B.C. D.7、已知圆x2+y2+2x﹣2y+a=0截直线x+y+2=0所得弦的长度为4,则实数a的值是( )A.-10B.-8C.-4D.-28、过点A(﹣1,0),斜率为k的直线,被圆(x﹣1)2+y2=4截得的弦长为2,则k的值为( )A.±B.C.±D.9、圆C:x2+y2+2x=0与圆C2:x2+y2﹣4x+8y+4=0的位置关系是( )1A.相交B.外切C.内切D.相离10、若⊙O:x2+y2=5与⊙O2:(x﹣m)2+y2=20(m∈R)相交于A、B两点,且两圆在点A处的切线互相垂直,则线段AB 1的长度是( )A.1B.2C.3D.411、直线l过圆(x﹣2)2+(y+2)2=25内一点M(2,2),则l被圆截得的弦长恰为整数的直线共有( )A.8条B.7条C.6条D.5条12、已知两点O(0,0),A(﹣2,0),以线段OA为直径的圆的方程是( )A. B.C. D.13、两圆x2+y2﹣4x+2y+1=0与x2+y2+4x﹣4y﹣1=0的公切线有( )A.1条B.2条C.3条D.4条14、点P(2,﹣1)为圆(x﹣1)2+y2=25的弦AB的中点,则直线AB的方程为( )A.x+y﹣1=0B.2x+y﹣3=0C.x﹣y﹣3=0D.2x﹣y﹣5=015、圆A:x2+y2+4x+2y+1=0与圆B:x2+y2﹣2x﹣6y+1=0的位置关系是( )A.相交B.相离C.相切D.内含二、填空题16、经过两圆x2+y2=9和(x+4)2+(y+3)2=8交点的直线方程为________17、过两圆x2+y2+4x﹣4y﹣12=0、x2+y2+2x+4y﹣4=0交点的直线方程是________18、直线y=x+2被圆M:x2+y2﹣4x﹣4y﹣1=0所截得的弦长为________19、若圆C:x2+y2=1与圆C2:x2+y2﹣6x﹣8y+m=0外切,则m=________120、过直线2x﹣y+1=0和圆x2+y2﹣2x﹣15=0的交点且过原点的圆的方程是________三、解答题21、求与x轴相切,圆心C在直线3x﹣y=0上,且截直线x﹣y=0得的弦长为2的圆的方程.22、已知⊙C过点P(1,1),且与⊙M:(x+2)2+(y+2)2=r2(r>0)关于直线x+y+2=0对称.求⊙C的方程;23、求圆心在x﹣y﹣4=0上,并且经过两圆C:x2+y2﹣4x﹣3=0和C2:x2+y2﹣4y﹣3=0的交点的圆方程.124、已知圆C:x2+y2﹣10x﹣10y=0和圆C2:x2+y2+6x+2y﹣40=0相交于A、B两点,求公共弦AB的长.125、已知圆C:(x﹣1)2+y2=4(1)求过点P(3,3)且与圆C相切的直线l的方程;(2)已知直线m:x﹣y+1=0与圆C交于A、B两点,求|AB|.参考答案一、单选题1、【答案】C【解析】【分析】易知圆x2+y2 -2x-4y+1=0的圆心为:,若直线平分圆,则直线一定过圆心,只有选项C中的直线过圆心,因此选C。
圆与圆的位置关系 直线与圆的方程的应用 检测题一、题组对点训练对点练一 圆与圆的位置关系1.两圆x2+y2=r2,(x -3)2+(y +1)2=r2外切,则正实数r 的值是________. 解析:由题意得,2r =(3-0)2+(-1-0)2=10,即r =102. 答案:1022.已知圆C :x2+y2-8x +15=0,直线y =kx +2上至少存在一点P ,使得以点P 为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则实数k 的最小值是________.解析:将圆C 的方程化为标准方程,得(x -4)2+y2=1,故圆心为C(4,0),半径r =1.又直线y =kx +2上至少存在一点P ,使得以点P 为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,所以点C 到直线y =kx +2的距离小于或等于2,即|4k -0+2|k2+1≤2,解得-43≤k ≤0,所以实数k 的最小值是-43. 答案:-433.圆O1:x2+y2-4y +3=0和圆O2:x2+y2-16y =0的位置关系是( )A .相离B .相交C .相切D .内含解析:选D 因为r1=1,r2=8,|O1O2|=(0-0)2+(2-8)2=6,则|O1O2|<r2-r1.所以两圆内含.4.若两圆x2+y2=m 和x2+y2+6x -8y -11=0有公共点,则实数m 的取值范围是( )A.(-∞,1) B.(121,+∞)C.[1,121] D.(1,121)解析:选C x2+y2+6x-8y-11=0化成标准方程为(x+3)2+(y-4)2=36.圆心距为d=(0+3)2+(0-4)2=5,若两圆有公共点,则|6-m|≤5≤6+m,∴1≤m≤121.5.求与圆(x-2)2+(y+1)2=4相切于点A(4,-1)且半径为1的圆的方程.解:设所求圆的圆心为P(a,b),则(a-4)2+(b+1)2=1. ①(1)若两圆外切,则有(a-2)2+(b+1)2=1+2=3, ②联立①②,解得a=5,b=-1,所以,所求圆的方程为(x-5)2+(y+1)2=1;(2)若两圆内切,则有(a-2)2+(b+1)2=|2-1|=1, ③联立①③,解得a=3,b=-1,所以,所求圆的方程为(x-3)2+(y+1)2=1.综上所述,所求圆的方程为(x-5)2+(y+1)2=1或(x-3)2+(y+1)2=1.对点练二直线与圆的方程的应用6.一辆卡车宽1.6米,要经过一个半径为3.6米的半圆形隧道,则这辆卡车的平顶车蓬蓬顶距地面的高度不得超过( )A.1.4米B.3.5米C.3.6米D.2米解析:选B 建立如图所示的平面直角坐标系.如图设蓬顶距地面高度为h ,则A(0.8,h -3.6)所在圆的方程为: x2+(y +3.6)2=3.62,把A(0.8,h -3.6)代入得0.82+h2=3.62.∴h =40.77≈3.5(米).7.某公园有A 、B 两个景点,位于一条小路(直道)的同侧,分别距小路2 km 和2 2 km ,且A 、B 景点间相距2 km ,今欲在该小路上设一观景点,使两景点在同时进入视线时有最佳观赏和拍摄效果,则观景点应设在何处?解:所选观景点应使对两景点的视角最大.由平面几何知识知,该点应是过A 、B 两点的圆与小路所在的直线相切时的切点.以小路所在直线为x 轴,B 点在y 轴正半轴上建立平面直角坐标系.由题意,得A(2,2),B(0,22),设圆的方程为(x -a)2+(y -b)2=b2,由A 、B 两点在圆上,得⎩⎪⎨⎪⎧ a =0,b =2或⎩⎪⎨⎪⎧ a =42,b =52,由实际意义知a =0,b =2,∴圆的方程为x2+(y -2)2=2,切点为(0,0),∴观景点应设在B 景点在小路的投影处.8.为了适应市场需要,某地准备建一个圆形生猪储备基地(如图),它的附近有一条公路,从基地中心O 处向东走1 km 是储备基地的边界上的点A ,接着向东再走7 km 到达公路上的点B ;从基地中心O 向正北走8 km 到达公路的另一点C.现准备在储备基地的边界上选一点D ,修建一条由D 通往公路BC 的专用线DE ,求DE 的最短距离.解:以O 为坐标原点,过OB ,OC 的直线分别为x 轴和y 轴,建立平面直角坐标系,则圆O 的方程为x2+y2=1.因为点B(8,0),C(0,8),所以直线BC 的方程为x 8+y 8=1,即x +y =8.当点D 选在与直线BC 平行的直线(距BC 较近的一条)与圆的切点处时,DE 为最短距离.所以DE 长的最小值为|0+0-8|2-1=(42-1) km. 二、综合过关训练1.半径长为6的圆与x 轴相切,且与圆x2+(y -3)2=1内切,则此圆的方程为( )A .(x -4)2+(y -6)2=6B .(x ±4)2+(y -6)2=6C .(x -4)2+(y -6)2=36D .(x ±4)2+(y -6)2=36解析:选D ∵半径长为6的圆与x 轴相切,设圆心坐标为(a ,b),则b =6(b =-6舍去).再由a2+32=5,可以解得a =±4,故所求圆的方程为(x ±4)2+(y -6)2=36.2.已知点M 在圆C1:(x +3)2+(y -1)2=4上,点N 在圆C2:(x -1)2+(y +2)2=4上,则|MN|的最大值是( )A .5B .7C .9D .11解析:选C 由题意知圆C1的圆心C1(-3,1),半径长r1=2;圆C2的圆心C2(1,-2),半径长r2=2.因为两圆的圆心距d=[1-(-3)]2+[(-2)-1]2=5>r1+r2=4,所以两圆相离,从而|MN|的最大值为5+2+2=9.故选C.3.已知半径为1的动圆与圆(x-5)2+(y+7)2=16相切,则动圆圆心的轨迹方程是( )A.(x-5)2+(y-7)2=25B.(x-5)2+(y-7)2=17或(x-5)2+(y+7)2=15C.(x-5)2+(y-7)2=9D.(x-5)2+(y+7)2=25或(x-5)2+(y+7)2=9解析:选D 设动圆圆心为(x,y),若动圆与已知圆外切,则(x-5)2+(y+7)2=4+1,∴(x-5)2+(y+7)2=25;若动圆与已知圆内切,则(x-5)2+(y+7)2=4-1,∴(x-5)2+(y+7)2=9.4.设两圆C1,C2都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离|C1C2|=( )A.4 B.4 2C.8 D.8 2解析:选C ∵两圆与两坐标轴都相切,且都经过点(4,1),∴两圆圆心均在第一象限且横、纵坐标相等.设两圆的圆心分别为(a,a),(b,b),则有(4-a)2+(1-a)2=a2,(4-b)2+(1-b)2=b2,即a,b为方程(4-x)2+(1-x)2=x2的两个根,整理得x2-10x+17=0,∴a+b=10,ab=17.∴(a-b)2=(a+b)2-4ab=100-4×17=32,5.若圆x2+y2=4与圆x2+y2+2ay-6=0(a>0)的公共弦长为23,则a =__________.解析:由已知两个圆的方程作差可以得到相应弦的直线方程为y=1a,利用圆心(0,0)到直线的距离d=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪1a1=22-(3)2=1,解得a=1.答案:16.已知圆C1:x2+y2-2mx+4y+m2-5=0和圆C2:x2+y2+2x=0.(1)当m=1时,判断圆C1和圆C2的位置关系;(2)是否存在实数m,使得圆C1和圆C2内含?若存在,求出实数m的值;若不存在,请说明理由.解:(1)当m=1时,圆C1的方程为(x-1)2+(y+2)2=9,圆心为C1(1,-2),半径长为r1=3,圆C2的方程为(x+1)2+y2=1,圆心为C2(-1,0),半径长为r2=1,两圆的圆心距d=(1+1)2+(-2-0)2=22,又r1+r2=3+1=4,r1-r2=3-1=2,所以r1-r2<d<r1+r2,所以圆C1和圆C2相交.(2)不存在实数m,使得圆C1和圆C2内含.理由如下:圆C1的方程可化为(x-m)2+(y+2)2=9,圆心C1的坐标为(m,-2),半径为3.假设存在实数m,使得圆C1和圆C2内含,即(m+1)2<0,此不等式无解.故不存在实数m,使得圆C1和圆C2内含.7.一艘轮船沿直线返回港口的途中,接到气象台的台风预报,台风中心位于轮船正西70 km处,受影响的范围是半径为30 km的圆形区域,已知港口位于台风中心正北40 km处,如果这艘轮船不改变航线,那么它是否会受到台风的影响?解:以台风中心为坐标原点,以东西方向为x轴建立直角坐标系(如图),其中取10 km为单位长度,则受台风影响的圆形区域所对应的圆的方程为x2+y2=9,港口所对应的点的坐标为(0,4),轮船的初始位置所对应的点的坐标为(7,0),则轮船航线所在直线l的方程为x7+y4=1,即4x+7y-28=0.圆心(0,0)到航线4x+7y-28=0的距离d=|28|42+72=2865,而半径r=3,∴d>r,∴直线与圆相离,即轮船不会受到台风的影响.。
直线与圆的方程综合复习(含答案)一. 选择题1.已知点A(1,. 3),B(-1,33),则直线AB 的倾斜角是( C ) A 3B 6C 23D 562.已知过点A(-2,m)和B (m,4)的直线与直线2x+y-1=0平行,则m 的值为( C ) A 0 B 2 C -8 D 103.若直线L 1:ax+2y+6=0与直线L 2:x+(a-1)y+(2a -1)=0平行但不重合,则a 等于( D )A -1或2B 23C 2D -14.若点A (2,-3)是直线a 1x+b 1y+1=0和a 2x+b 2y+1=0的公共点,则相异两点 (a 1,b 1)和(a 2,b 2)所确定的直线方程是( A ) A.2x-3y+1=0 B.3x-2y+1=0 C.2x-3y-1=0 D.3x-2y-1=05.直线xcos θ+y-1=0 (θ∈R )的倾斜角的范围是 ( D )A.[)π,0B.⎪⎭⎫⎢⎣⎡ππ43,4C.⎥⎦⎤⎢⎣⎡-4,4ππD.⎪⎭⎫⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡πππ,434,06.“m=12”是“直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m-2)x+(m+2y)-3=0相互垂直”的( B )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7.已知A(7,-4)关于直线L 的对称点为B (-5,6),则直线L 的方程为(B ) A 5x+6y-11=0 B 6x-5y-1=0 C 6x+5y-11=0 D 5x-6y+1=0 8.已知直线1l 的方向向量a=(1,3),直线2l 的方向向量b=(-1,k).若直线2l 经过点(0,5)且1l 2l ,则直线2l 的方程为( B )A x+3y-5=0B x+3y-15=0C x-3y+5=0D x-3y+15=0 9. 过坐标原点且与圆2x +2y -4x+2y+52=0相切的直线方程为( A )A y=-3x 或y= 13xB y=3x 或y= -13xC y=-3x 或y= -13xD y=3x 或y= 13x10.直线x+y=1与圆2x +2y -2ay=0(a>0)没有公共点,则a 的取值范围是(A )A (02-1,)B (2-1, 2+1)C (-2-1, 2-1)D (0, 2+1) 11.圆2x +2y -4x-4y-10=0上的点到直线x+y-14=0的最大距离与最小距离的差是( C )A 36B 18C 62D 5212.以直线:y=kx-k 经过的定点为P 为圆心且过坐标原点的圆的方程为(D ), A 2x +2y +2x=0 B 2x +2y +x=0 C 2x +2y -x=0 D 2x +2y -2x-013.已知两定点A(-2,0),B(1,0),如果定点P 满足PA=2PB,则定点P 的轨迹所 包围的面积等于( B )A B 4 C 8 D 914.若直线3x+y+a=0过圆2x +2y +2x-4y=0的圆心,则a 的值为( B )A 1B -1C 3D -315.若直线2ax-by+2=0 (a >0,b >0)始终平分圆x 2+y 2+2x-4y+1=0的周长,则ba11+的最小值是( C )A.41B.2C.4D.2116.若直线y=k(x-2)+4与曲线y=1+24x -有两个不同的交点,则k 的取值范围是 ( A )A.⎥⎦⎤⎝⎛43,125 B.⎪⎭⎫⎝⎛+∞,125 C.⎥⎦⎤⎝⎛43,21D.⎪⎭⎫⎝⎛125,17.设两圆1C ,2C 都和两坐标轴相切,且过点(4,1),则两圆心的距离 ︱1C 2C ︱等于( C )A 4B 42C 8D 8218.能够使得圆x 2+y 2-2x+4y+1=0上恰有两个点到直线2x+y+c=0距离等于1的c的一个值为 ( C ) A.2B.5C.3D.3519.若直线by ax +=1与圆x 2+y 2=1有公共点,则( D )A.a 2+b 2≤1B.a 2+b 2≥1C.2211ba +≤1 D.2211ba +≥120.已知A (-3,8)和B (2,2),在x 轴上有一点M ,使得|AM|+|BM|为最短,那么点M 的坐标为( B ) A.(-1,0)B.(1,0)C.⎪⎭⎫⎝⎛0522,D. ⎪⎭⎫⎝⎛522,021.直线y=kx+3与圆2(3)x+2(2)y =4相交于M 、N 两点,若︱MN ︱≥23,则k 的取值范围是( A )A [-34,0] B [-∞,-34] [0,∞) C [-33,33] D [-23,0] 22.(广东理科2)已知集合{(,)|,A x y x y =为实数,且221}x y +=,{(,)|,B x y x y =为实数,且}y x =,则AB 的元素个数为(C )A .0B .1C .2D .3 23.(江西理科9)若曲线02221=-+x y x C :与曲线 0)(2=--m mx y y C :有四个不同的交点,则实数m 的取值范围是 ( B ) A. )33,33(-B. )33,0()0,33( -C. ]33,33[-D. ),33()33,(+∞--∞ 答案:B 曲线0222=-+x y x 表示以()0,1为圆心,以1为半径的圆,曲线()0=--m mx y y 表示0,0=--=m mx y y 或过定点()0,1-,0=y 与圆有两个交点,故0=--m mx y 也应该与圆有两个交点,由图可以知道,临界情况即是与圆相切的时候,经计算可得,两种相切分别对应3333=-=m m 和,由图可知,m 的取值范围应是)33,0()0,33( -二.填空题24.已知圆C 经过)3,1(),1,5(B A 两点,圆心在X 轴上,则C 的方程为10)2(22=+-y x ___________。
& 鑫达捷致力于精品文档 精心制作仅供参考 &2015年温州中学高二上直线和圆的方程试题一.选择题1. 若圆2266140x y x y +-++=关于直线:l 460ax y +-=对称,则直线l 的斜率( )A .6 BCD 2.圆222460x y x y ++--=的圆心和半径分别是( )A. 11),2,1(--B.11),2,1(-C.(1,--D.(1-3.022=++-+r y x y x 表示一个圆,则r 的取值范围是( ) A .r ≤2 B .2<rC .r ≤4.圆x 2+y 2+2x -4y =0的圆心坐标和半径分别是( )A .(1,-2),5B .(1,-2)C .(-1,2),5D .(-1,2),5与圆22:+=4C x y 的位置关系是( ) A .相交 B .相切 C .相离 D .无法确定 6.过(2,0)P 的直线l 被圆22(2)(3)9x y -+-=截得的线段长为2时,直线l 的斜率为( )C.1±D. 7.直线l :y =k (x -2)+2与圆C :x 2+y 2-2x -2y =0相切,则直线l 的斜率为( ).A .-1B .-2C .1D .2鑫达捷& 鑫达捷致力于精品文档 精心制作仅供参考 &鑫达捷 8.过原点且倾斜角为60o 的直线被圆22(2)4x y +-=所截得的弦长为( ) A.2 D .1920y +-=截圆224x y +=得到的弦长为( ) A .1 B .C. D .210.直线40y +=与圆22(2)(1)9x y -++=的位置关系是( )A .相切B .相交且直线不经过圆心C .相离D .相交且直线经过圆心11.两圆221:10C x y +-=和222:450C x y x +--=的位置关系是( ) 12.圆22(2)4x y ++=与圆22(2)(1)9x y -+-=的位置关系为( )A.内切B.相交C.外切D.相离13.过点)1,0(P 与圆22(1)4x y -+=相交的所有直线中,被圆截得的弦最长的直线方程是( )A .0=xB .1=yC .01=-+y xD .01=+-y x二.填空题14.圆的方程过点)2,0(),0,4(B A -和原点,则圆的方程为 ;15.圆心是A (2,–3),半径长等于5的圆的标准方程是 ;16.以)0,2(A ,)4,0(B 所连线段为直径的圆的方程是 17.已知圆22:230M x y mx +--=(0)m <的半径为2,则其圆心坐标为 。
第七章《直线和圆的方程》测试题一、 选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.直线l 经过A (2,1)、B (1,m 2)(m ∈R)两点,那么直线l 的倾斜角的取值范围是( )A .),0[πB .),2(]4,0[πππ⋃C .]4,0[πD .),43[]4,0[πππ⋃ 2.已知点A (6,-4),B (1,2)、C (x,y ),O 为坐标原点。
若),(R ∈+=λλ则点C 的轨迹方程是( )A .2x -y +16=0B .2x -y -16=0C .x -y +10=0D .x -y -10=0 3.已知实数x 、y 满足x 2+y 2=4,则22-+y x xy 的最小值为( ) A .222- B .222-C .222+D .222-- 4.若点(5,b )在两条平行直线6x -8y +1=0与3x -4y +5=0之间,则整数b 的值为( )A .5B .-5C .4D .-45.不等式组⎩⎨⎧≤≤≥++-300))(5(x y x y x 表示的平面区域是 ( )A .矩形B .三角形C .直角梯形D .等腰梯形6.直线ax +by +b -a =0与圆x 2+y 2-x -2=0的位置关系是 ( )A .相离B .相交C .相切D .与a,b 的取值有关7.直线k x y +=与曲线21y x -=恰有一个公共点,则k 的取值范围是 ( ) A.2 ±=k B.(][)∞+∞- , 2 2 , Y C.()2 , 2- D.2-=k 或(]1 , 1-∈k8.由直线2+=x y ,4+-=x y 及x 轴围成的三角形的内切圆的圆心是 ( ) A.()323 , 1- B.()323 , 1-- C.()232 , 1+ D.()232 , 1+-9.将直线1x y +=绕(1,0)点顺时针旋转90°后,再向上平移1个单位与圆222(1)x y r +-=相切,则r 的值是 ( )A.2 C.2D.1 10.设点),(y x P 是圆1)1(22=-+y x 上任一点,若不等式0≥++c y x 恒成立,则c 的取值范围是 ( )A.[11]-B.1,)-+∞C.(,1]-∞D.(11)--11.若圆(x-1)2+(y+1)2=R 2上有仅有两个点到直线4x+3y=11的距离等于1,则半径R 的取值范围是( )A .R>1B .R<3C .1<R<3D .R ≠212.在圆x 2+y 2=5x 内,过点)23,25(有n 条弦的长度成等差数列,最小弦长为数列的首项a 1,最大弦长为a n ,若公差]31,61[∈d ,那么n 的取值集合为 ( )A .{4,5,6,7}B .{4,5,6}C .{3,4,5,6}D . {3,4,5}二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上。
4.2.3直线与圆的方程的应用A组1. 若直线ax^by=\与圆M+yJl 相交,则点P(a0)的位置是( )A.在圆上B.在圆外C.在圆内D.以上都不对]解析:由题意+ 即/+/>],所以点在圆外.答案:B _ 「2. 直线y^x+y-2^=0截圆?+/=4得到的劣弧所对的圆心角为()A.30°B.45°C.60°D.90°解析::•圆心到直线的距离为圆的半径为2,・:劣弧所对的圆心角为60°.答案:C3. 已知圆O:F+y—4与圆C:x2+y2-6x+6y+14=0关于直线I对称,则直线/的方程是( )A.x-2y+l=0B.2x-y-l=0C.x-y+3 =0D.x-y-3 =0解析:圆/+/=4的圆心是0(0,0),圆2+护・6兀+6y+14=0的圆心是C(3,-3),所以直线I是OC的垂直平分线.又直线OC的斜率koc=\所以直线/的斜率k=\,OC的中点坐标是f3 3\ 3 3(Z ■ 2丿,所以直线I的方程是二尢.2,即兀・y・3=0.答案:D4. 己知圆的方程为?+/-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.10A/6B.2QV5C.30x^D.4(h/^解析:圆心坐标是(3,4),半径是5,圆心到点(3,5)的距离为1.根据题意最短弦BD和最长弦 (即圆的直径)AC垂直,故最短弦的长为2<52- 12=4\/^,所以四边形ABCD的面积为刁AC||3£>|Jxl0x4&=20W.答案:BZ5. 若Pgy)在圆(X+3)2+(V-3)2=6上运动,则兀的最大值等于()A.-3+2A/2B.-3+V2C.-3-2A/2D.3-2A/2y卜晋-3 = /g 厂解析:设%=心则y=Ax当直线)=也与圆相切时*取最值.所以yk + 1 ,解得R二3±2\/2.故尤的最大值为・3+2少.答案:A6. ____________________________________ 在平面直角坐标系xOy屮,已知圆上有且仅有四个点到直线12x・5y+c二0的距离为1,则实数c的取值范围是.解析:由题意知,圆心(0,0)到直线的距离小于1,即A/'122 + (-5)2<1j c .|<13r i3<c<13.答案:(・13,13)7. _______________________________________________________________________________ —束光线从点A(-l,l)出发经兀轴反射到圆C:(x ・2)2+(y ・3)2=l 上的最短距离是 ____________ . 解析:圆C 的圆心坐标为(2,3),半径厂=1.点>4(-1,1)关于兀轴的对称点川的坐标为(-1,-1),因 A'在反射线上,所以最短距离为|A'C|*即 J[2 ■ (■ I)]? + [3.(.功2.| =4.答案:48. 若OO:*+于=5与O6?1:(x-/??)2+y 2=20(/?7e R)相交于A,B 两点,且两圆在点A 处的切线互 相垂直,则线段AB 的长度是 _________ .解析:两圆圆心分别为0(0,0),0|伽,0),且曲<|加1<3卩.又易知04丄加2二(书)2+(2声)2=25,・:加二 ±5, .: |AB|=2x 5― =4.答案:49. 已知实数x,y 满足方程”+〉2・4兀+1 =0,求:(1H 的最人值;(2)y-x 的最小值.解:将实数阳 看作点Pgy)的坐标,满足?+/-4x+l=0的点P(x,y)组成的图形是以M(2,0) 为圆心,W 为半径的圆,如图.£ = y- o x(1)设兀 口我即兀是圆上的点P 与原点O 连线的斜率.由图知,直线y=k.x 和圆M 在第一象限相切时*取最大值. 此时有 OP 丄PMJ PM|=A /3」OM|=2,r.ZPOM=60°.此时 ^=tan60°=A/39・:?的最大值为S.⑵设y-x-b.则y=x+b,b 是直线y=x+b 在y 轴上的截距•由图知,当直线y=x+b 和圆M・:.“的最小值是・3・2.10. 有一种大型商品*,B 两地均有出售且价格相同,某地居民从两地之一购得商品运回来, 每千米的运费A 地是B 地的两倍,若A0两地相距10千米,顾客选择A 地或B 地购买这 种商品的运费和价格的总费用较低,那么不同地点的居民应如何选择购买此商品的地点?在第四象限相切时0取最小值,此时有解:以直线AB 为兀轴,线段AB 的垂直平分线为丿轴,建立直角坐标系,如图所示.设 A(・5,0),则 3(5,0).在坐标平面内任取一点P(x,y),设从A 地运货到P 地的运费为2a 元/千米,则从3地 运货到P 地的运费为a 元/千米.若P 地居民选择在A 地购买此商品,则 2aJ(x + 5)2 +『<加・5)2 +『,也就是说,圆C 内的居民应在A 地购物.同理可推得圆C 外的居民应在〃地购物.圆C 上的居民可随意选择A,3两地之一购物.B 组 _1.某公园有A0两个景点,位于一条小路(直道)的同侧,分别距小路农km 和2溟km,且 3景点间相距2km(A 在B 的右侧),今欲在该小路上设一观景点,使两景点在同时进入视 线时有最佳观赏和拍摄效果,则观景点应设在何处?解:所选观景点应使对两景点的视角最大.由平面几何知识可知,该点应是过两点的圆 与小路所在的直线相切时线上,且中垂线方程是ry+ a =4 J由实际意义知彷=5于应舍去,所以圆的方程为”+(才农)2=2,与x 轴的切点即原点,所以观景点应设在B 景点在小 路的射影处.整理得 w<即点P 在圆C:的切点•以小路所在直线为x 轴,点B 在y 轴上建立空间直角坐标系(如图), 则 B(0,2A /^),A(Q").设过A0两点,且与兀轴相切的圆的方程为(x-a)2^y-b)2=h\b>0),因为圆心在A3中垂 Q=0,所以b + (2$ - bf=此所以f =为,昨;=2$的内部.2.在Rt^ABO中,ZBOA=90°,|OA|=8,|OB|=6,^ P为它的内切圆C上任一点,求点P到顶点A,B,0的距离的平方和的最大值和最小值.解:如图所示,以O为原点,OA所在直线为兀轴建立直角坐标系兀0”则4(8,0),B(0,6),内切圆C 的半径2 x 6 x 8 ”=2 x (6 + 8 + I%..:圆心坐标为(2,2).・:内切圆C的方程为(X-2)2+(^-2)2=4.设P(x,y)为圆C上任一点,点P到顶点A,3,0的距离的平方和为d,则〃诃F+IPB F+IPO F =(x-8)2+护+X2+(y-6)2 +x2 +)?=3?+3/-16x-12y+100 =3[(x-2)2+(y-2)2]-4x+76.:'点P(x,y)在圆Ji,Z(x-2)2+(y-2)2=4..:J=3X4-4X+76=88-4X.:•点P(x,y)是圆C上的任意点[0,4].・:当X=0时0max=88;当x=4时0伽=72・。
高中数学人教新课标A版必修2 第四章圆与方程 4.2.1直线与圆的位置关系同步测试共 14 题一、选择题1、直线ax-y+2a=0与圆x2+y2=9的位置关系是()A.相离B.相交C.相切D.不确定2、已知圆C的半径为2,圆心在x轴的正半轴上,直线3x+4y+4=0与圆C相切,则圆C的方程为()A.x2+y2-2x-3=0B.x2+y2+4x=0C.x2+y2+2x-3=0D.x2+y2-4x=03、圆心坐标为(2,-1)的圆在直线x-y-1=0上截得的弦长为,那么这个圆的方程为()A.(x-2)2+(y+1)2=4B.(x-2)2+(y+1)2=2C.(x-2)2+(y+1)2=8D.(x-2)2+(y+1)2=164、已知点A是圆C:x2+y2+ax+4y+10=0上任意一点,点A关于直线x+2y-1=0的对称点也在圆C上,则实数a的值为()A.10B.-10C.-4D.45、已知直线x+7y=10把圆x2+y2=4分成两段弧,这两段弧长之差的绝对值等于()A. B.C.πD.2π6、曲线y=1+与直线y=k(x-2)+4有两个交点,则实数k的取值范围是()A. B.C. D.二、单选题7、过点(2,1)的直线中,被圆x2+y2-2x+4y=0截得的弦最长的直线的方程是()A.3x-y-5=0B.3x+y-7=0C.3x-y-1=0D.3x+y-5=08、设圆(x-3)2+(y+5)2=r2(r>0)上有且仅有两个点到直线4x-3y-2=0的距离等于1,则圆半径r的取值范围是()A.3<r<5B.4<r<6C.r>4D.r>5三、填空题9、过点(3,1)作圆(x-2)2+(y-2)2=4的弦,其中最短弦的长为________.10、过直线x+y-=0上的点P作圆x2+y2=1的两条切线,若两条切线的夹角是60°,则点P的坐标是________.11、与直线x+y-2=0和圆x2+y2-12x-12y+54=0都相切的半径最小的圆的标准方程是________.四、解答题12、已知圆C与y轴相切,圆心C在直线l1:x-3y=0上,且在直线l2:x-y=0上截得的弦长为,求圆C的方程.13、已知圆x2+y2+x-6y+m=0与直线x+2y-3=0相交于P、Q两点,O为原点,且OP⊥OQ,求实数m的值.14、已知圆C:x2+y2+2x-4y+3=0.(1)若圆C的切线在x轴和y轴上的截距相等,求此切线的方程.①当切线在两坐标轴上的截距为零时,设切线方程为y=kx,则,解得k=2± ,从而切线方程为y=(2± )x.②当切线在两坐标轴上的截距不为零时,设切线方程为x+y-a=0,则,解得a=-1或3,从而切线方程为x+y+1=0或x+y-3=0.综上,切线方程为(2+)x-y=0或(2-)x-y=0或x+y+1=0或x+y-3=0(2)点P在直线l:2x-4y+3=0上,过点P作圆C的切线,切点记为M,求使|PM|最小的点P的坐标.参考答案一、选择题1、【答案】B【解析】【解答】当a=0时,直线y=0显然与该圆相交;当a≠0时,圆心(0,0)到直线ax-y+2a=0的距离d=(半径),也与该圆相交.故答案为:B。
高二数学直线和圆的方程命题人:解冠涛一、选择题(共计60分)1. 直线1l 的倾斜角130α=o,直线12l l ⊥,则直线2l 的斜率为( )A 3-B 3C 33-D 332. 直线经过点(2,0)A -,(5,3)B -,则直线的倾斜角( ) A 450B 1350C -450D -13503. 一条直线经过点1(2,3)P -,倾斜角为45α=o ,则这条直线方程为( ) A 50x y ++= B 50x y --= C 50x y -+= D 50x y +-= 4. 已知直线l 与x 轴的交点(,0)a ,与y 轴的交点(0,)b ,其中0,0a b ≠≠, 则直线l 的方程为( )A 1x y a b -=B 1x y a b +=-C 1x y a b -=-D 1x y a b+=5.直线l 的方程260x y -+= 的斜率和它在x 轴与y 轴上的截距分别为( ) A1,6,32- B 1,6,32 C 2,6,3- D 1,6,32-- 6. 经过点)4,1(-A 且与直线0532=++y x 平行的直线方程为( )A 23100x y -+=B 01032=++y xC 23100x y +-=D 23100x y --= 7. 过点(2,1)A ,且与直线0102=-+y x 垂直的直线l 的方程为( ) A 20x y += B 20x y -= C 02=-y x D 20x y +=8. 直线1l :23y x =-+,2l :23-=x y 的夹角为( ) A arctan3- B arctan3π- C arctan3π+ D arctan39若实数x 、y 满足等式 3)2(22=+-y x ,那么xy 的最大值为( )A.21 B.33 C.23 D.3 10.已知半径为1的动圆与圆(x -5)2+(y +7)2=16相切,则动圆圆心的轨迹方程是( )A .(x -5)2+(y +7)2=25B .(x -5)2+(y +7)2=17或(x -5)2+(y +7)2=15C .(x -5)2+(y +7)2=9D .(x -5)2+(y +7)2=25或(x -5)2+(y +7)2=9 11.已知圆x 2+y 2=r 2在曲线|x|+|y|=4的内部,则半径r 的范围是( )A.0<r<22B.0<r<2C.0<r<2D.0<r<4 12.由曲线y =|x |与x 2+y 2=4所围成的图形的最小面积是( ) A.4πB.πC.43πD.23π 二、填空题学校: 姓名: 班级: 考号: 座号:13. 经过原点且经过022:1=+-y x l ,022:2=--y x l 交点的直线方程为 .14. 平行线0872=+-y x 和 0672=--y x 的距离为 15.无论m 取何实数时,直线(m-1)x-(m+3)y-(m-11)=0恒过定点,则定点的坐标为16满足不等式组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+≤+00625y x y x y x 的点中,使目标函数y x k 86+=取得最大值的点的坐标是_____三、解答题 17.过点(2,1)M 作直线l ,分别交x 轴、y 轴的正半轴于点,A B ,若ABC ∆的面积S 最小,试求直线l 的方程。
直线与圆的方程复习测试题一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的。
)1.“a =2”是“直线ax +2y =0平行于直线x +y =1”的 ( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件2.如果直线l 将圆x 2+y 2-2x -4y =0平分,且不通过第四象限,则直线l 的斜率的取值范围是 ( )A .[0,1]B .⎣⎡⎦⎤12,1C .⎣⎡⎦⎤0,12 D .[0,2] 3.由直线y =x -1上的一点向圆x 2+y 2-6x +8=0引切线,则切线长的最小值为( ) A .1 B. 2 C.3 D .24.过点P (4,2)作圆x 2+y 2=4的两条切线,切点分别为A 、B ,O 为坐标原点,则△OAB 的外接圆方程是 ( )A .(x -2)2+(y -1)2=5B .(x -4)2+(y -2)2=20 C .(x +2)2+(y +1)2=5 D .(x +4)2+(y +2)2=205.过点P 作圆(x +1)2+(y -2)2=1的切线,切点为M ,若|PM |=|PO |(O 为原点),则|PM |的最小值是 ( )A .255B .52 C .35-55D .16.直线l 与圆x 2+y 2=1相切,并且在两坐标轴上的截距之和等于3,则直线l 与两坐标轴所围成的三角形的面积等于 ( )A .32B .12C .1或3D .12或327.如图,在平面直角坐标系中,Ω是一个与x 轴的正半轴、y 轴的正半轴分别相切于点C 、D 的定圆所围成的区域(含边界),A 、B 、C 、D 是该圆的四等分点.若点P (x ,y)、点P ′(x ′,y ′)满足x ≤x ′且y ≥y ′,则称P 优于P ′.如果Ω中的点Q 满足:不存在Ω中的其它点优于Q ,那么所有这样的点Q 组成的集合是劣弧 ( )A .ABB .BCC .CDD .DA8.已知点P 是抛物线y 2=4x 上的点,设点P 到抛物线的准线的距离为d 1,到圆(x +3)2+(y -3)2=1上一动点Q 的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值是 ( )A .3B .4C .5D .32+19.(文)x 2+y 2≤1是|x |+|y |≤1成立的 ( ) 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(理)四棱锥P -ABCD 中,BC ⊥平面P AB ,底面ABCD 为梯形,AD =4,BC =8,∠APD =∠CPB ,满足上述条件的四棱锥的顶点P 的轨迹是 ( )A .圆B .不完整的圆C .抛物线D .抛物线的一部分10.当a 为任意实数时,直线(a -1)x -y +2a +1=0恒过定点P ,则过点P 的抛物线的标准方程是( )A .y 2=-92x 或x 2=43yB .y 2=92x 或x 2=43yC .y 2=92x 或x 2=-43yD .y 2=-92x 或x 2=-43y第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分,把正确答案填在题中横线上)11.过点A (-2,0)的直线交圆x 2+y 2=1交于P 、Q 两点,则AP →·AQ →的值为________.12.如图所示,已知A (4,0),B (0,4),从点P (2,0)射出的光线经直线AB 反射后再射到直线OB 上,最后经直线OB 反射后又回到P 点,则光线所经过的路程是________.13.已知向量a =(2cos α,2sin α),b =(2cos β,2sin β),且直线2x cos α-2y sin α+1=0与圆(x -cos β)2+(y +sin β)2=1相切,则向量a 与b 的夹角为________.14.直线l :y =k (x -2)+2与圆C :x 2+y 2-2x -2y =0有两个不同的公共点,则k 的取值范围是________. 15.若曲线x 2+y 2+2x -6y+1=0上相异两点P 、Q 关于直线kx +2y -4=0对称,则k 的值为 ( )三、解答题(本大题共6个小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 16.(本小题满分12分)已知方程x 2+y 2-2(m +3)x +2(1-4m 2)y +16m 4+9=0表示一个圆. (1)求实数m 的取值范围; (2)求该圆半径r 的取值范围; (3)求圆心的轨迹方程.17.(本小题满分12分)已知平面区域⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0y ≥0x +2y -4≤0被圆C 及其内部所覆盖.(1)当圆C 的面积最小时,求圆C 的方程;(2)若斜率为1的直线l 与(1)中的圆C 交于不同的两点A 、B ,且满足CA ⊥CB ,求直线l 的方程.18.(本小题满分12分)(文)设直线l 的方程为(a +1)x +y -2-a =0(a ∈R). (1)若直线l 在两坐标轴上的截距相等,求直线l 的方程;(2)若a >-1,直线l 与x 、y 轴分别交于M 、N 两点,求△OMN 面积取最大值时,直线l 的方程. (理)(2010·苏北四市)已知圆O 的方程为x 2+y 2=1,直线l 1过点A (3,0),且与圆O 相切. (1)求直线l 1的方程;(2)设圆O 与x 轴交于P ,Q 两点,M 是圆O 上异于P ,Q 的任意一点,过点A 且与x 轴垂直的直线为l 2,直线PM 交直线l 2于点P ′,直线QM 交直线l 2于点Q ′.求证:以P ′Q ′为直径的圆C 总过定点,并求出定点坐标.19.(本小题满分12分)圆C :(x -1)2+(y -2)2=25,直线l :(2m +1)x +(m +1)y =7m +4 (m ∈R). (1)证明:不论m 取什么实数,直线l 与圆恒相交于两点; (2)求⊙C 与直线l 相交弦长的最小值.20.(本小题满分12分)已知圆C 的方程为:x 2+y 2=4. (1)求过点P (1,2)且与圆C 相切的直线l 的方程;(2)直线l 过点P (1,2),且与圆C 交于A 、B 两点,若|AB |=23,求直线l 的方程;(3)圆C 上有一动点M (x 0,y 0),ON →=(0,y 0),若向量OQ →=OM →+ON →,求动点Q 的轨迹方程,并说明此轨迹是什么曲线.21.(本小题满分14分)(文)已知圆C 经过点A (1,3)、B (2,2),并且直线m :3x -2y =0平分圆C . (1)求圆C 的方程;(2)若过点D (0,1),且斜率为k 的直线l 与圆C 有两个不同的交点M 、N . (ⅰ)求实数k 的取值范围;(ⅱ)若OM →·ON →=12,求k 的值.(理)已知定点A (0,1)、B (0,-1)、C (1,0),动点P 满足AP →·BP →=k |PC →|2. (1)求动点P 的轨迹方程,并说明方程表示的曲线. (2)当k =2时,求|2AP →+BP →|的最大值和最小值参考答案CDAAAADBBA 11.312.210 13.60°14.k ∈R 且k ≠-1 15.216.[解析] (1)∵方程表示圆,∴D 2+E 2-4F =4(m +3)2+4(1-4m 2)2-4(16m 4+9)=4(-7m 2+6m +1)>0,∴-17<m <1.(2)r =124(-7m 2+6m +1)=-7⎝⎛⎭⎫m -372+167≤477,∴0<r ≤477. (3)设圆心坐标为(x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧x =m +3y =4m 2-1, 消去m 得,y =4(x -3)2-1.∵-17<m <1,∴207<x <4,即轨迹为抛物线的一段,即y =4(x -3)2-1 ⎝⎛⎭⎫207<x <4. 17.[解析] (1)由题意知此平面区域表示的是以O (0,0),P (4,0),Q (0,2)构成的三角形及其内部,且△OPQ 是直角三角形,∵覆盖它的且面积最小的圆是其外接圆. ∴圆心是(2,1),半径是5,∴圆C 的方程是(x -2)2+(y -1)2=5. (2)设直线l 的方程是:y =x +b .∵CA ⊥CB ,∴圆心C 到直线l 的距离是102,即|2-1+b |2=102.解之得,b =-1±5.∴直线l 的方程是:y =x -1±5.18.[解析] (1)当直线l 经过坐标原点时,该直线在两坐标轴上的截距都为0,此时2+a =0,解得a =-2,此时直线l 的方程为x -y =0;当直线l 不经过坐标原点,即a ≠-2时,由直线在两坐标轴上的截距相等可得2+aa +1=2+a ,解得a =0,此时直线l 的方程为x +y -2=0.所以,直线l 的方程为x -y =0或x +y -2=0.(2)由直线方程可求得M ⎝ ⎛⎭⎪⎫2+a a +1,0、N (0,2+a ),又因为a >-1,故S△OMN =12×2+a a +1×(2+a )=12×(a +1)2+2(a +1)+1a +1=12×[(a +1)+1a +1+2]≥12×⎝ ⎛⎭⎪⎫2(a +1)×1a +1+2=2,当且仅当a +1=1a +1,即a =0或a =-2(舍去)时等号成立.此时直线l 的方程为x +y -2=0.(理)[解析] (1)∵直线l 1过点A (3,0),∴设直线l 1的方程为y =k (x -3),即kx -y -3k =0,则圆心O (0,0)到直线l 1的距离为d =|3k |k 2+1=1,解得k =±24.∴直线l 1的方程为y =±24(x -3).(2)在圆O 的方程x 2+y 2=1中,令y =0得,x =±1,即P (-1,0),Q (1,0).又直线l 2过点A 与x 轴垂直,∴直线l 2的方程为x =3,设M (s ,t ),则直线PM 的方程为y =ts +1(x +1).解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x =3y =t s +1(x +1)得,P ′⎝⎛⎭⎫3,4t s +1. 同理可得Q ′⎝⎛⎭⎫3,2ts -1.∴以P ′Q ′为直径的圆C 的方程为(x -3)(x -3)+⎝⎛⎭⎫y -4t s +1⎝⎛⎭⎫y -2ts -1=0,又s 2+t 2=1,∴整理得(x 2+y 2-6x +1)+6s -2ty =0,若圆C 经过定点,则y =0,从而有x 2-6x +1=0, 解得x =3±22,∴圆C 总经过的定点坐标为(3±22,0).19.[解析] (1)将方程(2m +1)x +(m +1)y =7m +4,变形为(2x +y -7)m +(x +y -4)=0. 直线l 恒过两直线2x +y -7=0和x +y -4=0的交点, 由⎩⎪⎨⎪⎧2x +y -7=0x +y -4=0得交点M (3,1). 又∵(3-1)2+(1-2)2=5<25,∴点M (3,1)在圆C 内,∴直线l 与圆C 恒有两个交点. (2)由圆的性质可知,当l ⊥CM 时,弦长最短. 又|CM |=(3-1)2+(1-2)2=5,∴弦长为l =2r 2-|CM |2=225-5=4 5.20.[解析] (1)显然直线l 的斜率存在,设切线方程为y -2=k (x -1),则由|2-k |k 2+1=2得,k 1=0,k 2=-43,故所求的切线方程为y =2或4x +3y -10=0.(2)当直线l 垂直于x 轴时,此时直线方程为x =1,l 与圆的两个交点坐标为(1,3)和(1,-3),这两点的距离为23,满足题意;当直线l 不垂直于x 轴时,设其方程为y -2=k (x -1),即kx -y -k +2=0,设圆心到此直线的距离为d ,则23=24-d 2,∴d =1,∴1=|-1+2|k 2+1,∴k =34,此时直线方程为3x -4y +5=0,综上所述,所求直线方程为3x -4y +5=0或x =1.(3)设Q 点的坐标为(x ,y ),∵M (x 0,y 0),ON →=(0,y 0),OQ →=OM →+ON →, ∴(x ,y )=(x 0,2y 0),∴x =x 0,y =2y 0.∵x 20+y 20=4,∴x 2+⎝⎛⎭⎫y 22=4,即x 24+y 216=1,∴Q 点的轨迹方程是x 24+y216=1,轨迹是一个焦点在y 轴上的椭圆.21.[解析] (1)线段AB 的中点E ⎝⎛⎭⎫32,52,k AB =3-21-2=-1,故线段AB 的中垂线方程为y -52=x -32,即x -y +1=0.因为圆C 经过A 、B 两点,故圆心在线段AB 的中垂线上. 又因为直线m :3x -2y =0平分圆C ,所以直线m 经过圆心. 由⎩⎪⎨⎪⎧ x -y +1=03x -2y =0解得,⎩⎪⎨⎪⎧x =2y =3,即圆心的坐标为C (2,3),而圆的半径r =|CB |=(2-2)2+(2-3)2=1, 所以圆C 的方程为:(x -2)2+(y -3)2=1. (2)直线l 的方程为y =kx +1.圆心C 到直线l 的距离d =|2k -3+1|1+k 2,(ⅰ)由题意得d =|2k -3+1|1+k2<1,两边平方整理得:3k 2-8k +3<0, 解之得:4-73<k <4+73.(ⅱ)将直线l 的方程与圆C 的方程组成方程组得,⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +1 ①(x -2)2+(y -3)2=1 ② 将①代入②得:(1+k 2)x 2-4(1+k )x +7=0,设M (x 1,y 1)、N (x 2,y 2),则由根与系数的关系可得:x 1+x 2=4(1+k )1+k 2,x 1x 2=71+k 2, 而y 1y 2=(kx 1+1)·(kx 2+1)=k 2x 1x 2+k (x 1+x 2)+1,所以OM →·ON →=x 1x 2+y 1y 2=(1+k 2)x 1x 2+k (x 1+x 2)+1=(1+k 2)·71+k 2+k ·4(1+k )1+k 2+1=4k (1+k )1+k 2+8,故有4k (1+k )1+k2+8=12,整理k (1+k )=1+k 2,解得k =1.经检验知,此时有Δ>0,所以k =1. (理)[解析] (1)设动点的坐标为P (x ,y ),则 AP →=(x ,y -1),BP →=(x ,y +1),PC →=(1-x ,-y ). ∵AP →·BP →=k |PC →|2,∴x 2+y 2-1=k [(x -1)2+y 2],∴(1-k )x 2+(1-k )y 2+2kx -k -1=0.若k =1,则方程为x =1,表示过点(1,0)且平行于y 轴的直线.若k ≠1,则方程化为⎝⎛⎭⎫x +k 1-k 2+y 2=⎝⎛⎭⎫11-k 2,表示以⎝⎛⎭⎫k k -1,0为圆心,以⎪⎪⎪⎪11-k 为半径的圆.(2)当k =2时,方程化为(x -2)2+y 2=1.∵2AP →+BP →=2(x ,y -1)+(x ,y +1)=(3x,3y -1),∴|2AP →+BP →|=9x 2+9y 2-6y +1=36x -6y -26. 又∵(x -2)2+y 2=1,则令x =2+cos θ,y =sin θ, 于是有36x -6y -26=36cos θ-6sin θ+46=637cos(θ+φ)+46∈[46-637,46+637],故|2AP →+BP →|的最大值为46+637=3+37, 最小值为46-637=37-3.。