高考数学一轮复习练习案51第八章解析几何第三讲圆的方程含解析新人教版
展开
这是一份高考数学一轮复习练习案51第八章解析几何第三讲圆的方程含解析新人教版,共6页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
第三讲 圆的方程A组基础巩固一、单选题1.(2021·衡水中学月考)若直线ax+by=1与圆x2+y2=1相交,则P(a,b)与圆x2+y2=1的关系为( B )A.在圆上 B.在圆外C.在圆内 D.以上都有可能[解析] ∵<1,∴a2+b2>1,∴P(a,b)在圆外.2.(2016·课标全国Ⅱ)圆x2+y2-2x-8y+13=0的圆心到直线ax+y-1=0的距离为1,则a=( A )A.- B.- C. D.2[解析] x2+y2-2x-8y+13=0可化为(x-1)2+(y-4)2=4,∴圆心为(1,4).由1=,得a=-.3.(2021·北京延庆统测)圆(x-3)2+(y-4)2=1上一点到原点的距离的最大值为( C )A.4 B.5 C.6 D.7[解析] 显然圆心(3,4)到原点的距离为5,圆的半径为1,故所求最大值为6.4.(2020·3月份北京市高考适应性考试)圆心为(2,1)且和x轴相切的圆的方程是( A )A.(x-2)2+(y-1)2=1 B.(x+2)2+(y+1)2=1C.(x-2)2+(y-1)2=5 D.(x+2)2+(y+1)2=5[解析] 由题意知圆的半径r=1,∴所求圆的方程为(x-2)2+(y-1)2=1.5.(2021·河北保定模拟)过点P(-1,0)作圆C:(x-1)2+(y-2)2=1的两条切线,设两切点分别为A,B,则过点A,B,C的圆的方程是( A )A.x2+(y-1)2=2 B.x2+(y-1)2=1C.(x-1)2+y2=4 D.(x-1)2+y2=1[解析] P,A,B,C四点共圆,圆心为PC的中点(0,1),半径为|PC|==,则过点A,B,C的圆的方程是x2+(y-1)2=2.6.圆x2+y2-4x-4y-10=0上的点到直线x+y-14=0的最大距离与最小距离的和是( C )A.30 B.18 C.10 D.5[解析] 由圆x2+y2-4x-4y-10=0知圆心坐标为(2,2),半径为3,则圆上的点到直线x+y-14=0的最大距离为+3=8,最小距离为-3=2,故最大距离与最小距离的和为10.7.(2021·江苏如皋镇江联考)在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,双曲线x2-=1的右焦点为F,则以F为圆心且与双曲线的渐近线相切的圆方程为( D )A.x2+y2+4x+1=0 B.x2+y2+4x+3=0C.x2+y2-4x-1=0 D.x2+y2-4x+1=0[解析] ∵c==2,∴F(2,0),点F到渐近线x-y=0的距离r==,∴所求圆的方程为(x-2)2+y2=3,即x2+y2-4x+1=0,故选D.8.(2021·福建厦门)点P(4,-2)与圆x2+y2=4上任意一点连接的线段的中点的轨迹方程为( A )A.(x-2)2+(y+1)2=1 B.(x-2)2+(y+1)2=4C.(x+4)2+(y-2)2=4 D.(x+2)2+(y-1)2=1[解析] 设中点为A(x,y),圆上任意一点为B′(x′,y′),由题意得,则故(2x-4)2+(2y+2)2=4,化简得,(x-2)2+(y+1)2=1,故选A.9.(2018·全国Ⅲ卷)直线x+y+2=0分别与x轴、y轴交于A,B两点,点P在圆(x-2)2+y2=2上,则△ABP面积的取值范围是( A )A.[2,6] B.[4,8]C.[,3] D.[2,3][解析] 由题意|AB|=2,又圆心(2,0)到直线x+y+2=0的距离为2,∴P到直线距离的取值范围为[,3],∴S△ABP∈[2,6],故选A.二、多选题10.在平面直角坐标系内,若曲线C:x2+y2+2ax-4ay+5a2-4=0上所有的点均在第四象限内,则实数a的取值可以为( AB )A.-5 B.-3 C.-2 D.-1[解析] 曲线C的方程可化为(x+a)2+(y-2a)2=4,则该方程表示圆心为(-a,2a),半径等于2的圆,因为圆上的点均在第四象限内,所以,即a<-2.故选AB.11.已知直线x-y+m=0与圆O:x2+y2=1相交于A,B两点,且△OAB为正三角形,则实数m的值可能为( BD )A. B. C.- D.-[解析] ∵△AOB为正三角形,∴圆心O到直线x-y+m=0的距离为,即=,∴m=±,故选BD.三、填空题12.已知圆C经过A(5,1),B(1,3)两点,圆心在x轴上,则C的方程为 (x-2)2+y2=10 .[解析] 依题意设所求圆的方程为(x-a)2+y2=r2,把所给两点坐标代入方程,得解得所以所求圆的方程为(x-2)2+y2=10.另解:kAB==-,∴AB中垂线的方程为y-2=2(x-3),即2x-y-4=0,由得圆心坐标(2,0),∴r2=(3-0)2+(1-2)2=10,∴所求圆的方程为(x-2)2+y2=10.13.(2021·天津河东区一模)已知圆O过点A(0,0)、B(0,4)、C(1,1),点D(3,4)到圆O上的点最小距离为 .[解析] 设圆O的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,∵圆O过点A(0,0)、B(0,4)、C(1,1),∴求得故圆的方程为x2+y2+2x-4y=0,即(x+1)2+(y-2)2=5,表示圆心为O(-1,2)、半径为的圆.∵|OD|==2,故点D(3,4)到圆O上的点最小距离为2-=,故答案为.14.(2017·天津)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.已知点C在l上,以C为圆心的圆与y轴的正半轴相切于点A.若∠FAC=120°,则圆的方程为 (x+1)2+(y-)2=1 .[解析] 如图,由题意易知F(1,0),l:x=-1,∠OAF=30°,∴OA=,∴C(-1,),又|CA|=1,故所求圆的方程为(x+1)2+(y-)2=1.四、解答题15.(2021·洛阳统考)已知圆S经过点A(7,8)和点B(8,7),圆心S在直线2x-y-4=0上.(1)求圆S的方程;(2)若直线x+y-m=0与圆S相交于C,D两点,若∠COD为钝角(O为坐标原点),求实数m的取值范围.[解析] (1)线段AB的中垂线方程为y=x,由得所以圆S的圆心为S(4,4),圆S的半径为|SA|=5,故圆S的方程为(x-4)2+(y-4)2=25.(2)由x+y-m=0变形得y=-x+m,代入圆S的方程,消去y并整理得2x2-2mx+m2-8m+7=0.令Δ=(-2m)2-8(m2-8m+7)>0,得8-5<m<8+5.设C,D的横坐标分别为x1,x2,则x1+x2=m,x1x2=.依题意,得·<0,即x1x2+(-x1+m)(-x2+m)<0,即m2-8m+7<0,解得1<m<7.故实数m的取值范围是{m|8-5<m<8+5}∩{m|1<m<7}={m|1<m<7}.B组能力提升1.(2021·广州调研)圆(x-2)2+y2=4关于直线y=x对称的圆的方程是( D )A.(x-)2+(y-1)2=4B.(x-)2+(y-)2=4C.x2+(y-2)2=4D.(x-1)2+(y-)2=4[解析] 设圆(x-2)2+y2=4的圆心(2,0)关于直线y=x对称的点的坐标为(a,b),则有解得a=1,b=,从而所求圆的方程为(x-1)2+(y-)2=4.故选D.2.已知M(m,n)为圆C:x2+y2-4x-14y+45=0上任意一点,则的最大值为( D )A.3+ B.1+C.1+ D.2+[解析] 由题可知表示直线MQ(Q(-2,3))的斜率,设直线MQ的方程为y-3=k(x+2),即kx-y+2k+3=0,其中=k,将圆C的方程化为标准方程得(x-2)2+(y-7)2=8,C(2,7),半径r=2,由直线MQ与圆C有交点,得≤2,解得2-≤k≤2+,∴的最大值为2+,故选D.3.圆x2+y2+4x-12y+1=0关于直线ax-by+6=0(a>0,b>0)对称,则+的最小值是( C )A.2 B. C. D.[解析] 由圆x2+y2+4x-12y+1=0知,其标准方程为(x+2)2+(y-6)2=39,∵圆x2+y2+4x-12y+1=0关于直线ax-by+6=0(a>0,b>0)对称,∴该直线经过圆心(-2,6),即-2a-6b+6=0,∴a+3b=3(a>0,b>0),∴+=(a+3b)=≥=,当且仅当=,即a=b时取等号,故选 C.4.(2020·高考北京)已知半径为1的圆经过点(3 ,4),则其圆心到原点的距离的最小值为( A )A.4 B.5 C.6 D.7[解析] 由题意知圆心在以(3,4)为圆心,1为半径的圆上,所以圆心到原点的距离的最小值为-1=4,故选A.5.(2021·四川巴中市诊断)已知P为圆(x+1)2+y2=1上任意一点,点A,B在直线3x+4y-7=0上移动且|AB|=3,则△PAB的面积的最大值为( C )A. B.3 C. D.9[解析] P到直线3x+4y-7=0的距离的最大值为+1=3.∴S△PAB的最大值为×3×3=.故选 C.
相关试卷
这是一份备考2024届高考数学一轮复习分层练习第八章平面解析几何第3讲圆的方程,共6页。试卷主要包含了故选C,已知点P,已知点P在圆C等内容,欢迎下载使用。
这是一份新教材适用2024版高考数学一轮总复习练案46第八章解析几何第三讲圆的方程,共7页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份高考数学一轮复习练习案54第八章解析几何第六讲双曲线含解析新人教版,共10页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题等内容,欢迎下载使用。