2020-2021学年广东省佛山一中高二上学期10月29日限时训练数学试题 word版
展开一、单选题
1.圆x2+y2-2x+4y=0与直线2tx-y-2-2t=0(t∈R)的位置关系为( )
A.相离 B.相切
C.相交 D.以上都有可能
2.过点(3,1)作圆(x-1)2+y2=1的两条切线,切点分别为A、B,则直线AB的方程为( )
A.2x+y-3=0 B.2x-y-3=0
C.4x-y-3=0 D.4x+y-3=0
3.已知圆C:x2+y2+ax+2y+a2=0和定点A(1,2),要使过点A的圆C的切线有两条,则实数a的取值范围是( )
A.(-eq \f(2\r(3),3),eq \f(2\r(3),3)) B.(-eq \f(\r(3),3),eq \f(\r(3),3))
C.(-∞,+∞) D.(0,+∞)
4.设点P是函数y=-eq \r(4-x-12)图象上的任意一点,点Q(2a,a-3)(a∈R),则|PQ|的最小值为( )
A.eq \f(8\r(5),5)-2 B.eq \r(5)
C.eq \r(5)-2 D.eq \f(7\r(5),5)-2
二、多选题
5.以下四个命题表述正确的是
A. 直线恒过定点
B. 圆上有且仅有3个点到直线的距离都等于1
C. 曲线与曲线恰有三条公切线,则
D. 已知圆,点P为直线上一动点,过点P向圆C引两条切线PA、PB,A、B为切点,则直线AB经过定点
6.已知圆,圆,则两圆的公切线方程为
A. B.
C. D.
三、填空题
7.直线y=x+1与圆x2+y2+2y-3=0交于A,B两点,则|AB|=________.
8.过点C(eq \r(2),0)引直线l与曲线y=eq \r(1-x2)相交于A、B两点,O为坐标原点,当△AOB的面积取最大值时,直线l的斜率等于________.
四、解答题
9.已知圆C经过点A(2,-1),和直线x+y=1相切,且圆心在直线y=-2x上.
(1)求圆C的方程;
(2)已知直线l经过原点,并且被圆C截得的弦长为2,求直线l的方程.
10. 已知圆C:x2+y2+x-6y+m=0与直线l:x+2y-3=0.
(1)若直线l与圆C没有公共点,求m的取值范围;
(2)若直线l与圆C相交于P、Q两点,O为原点,且OP⊥OQ,求实数m的值.
参考答案
9.
[解] (1)设圆心的坐标为C(a,-2a), …………………2分
则 eq \r((a-2)2+(-2a+1)2)= eq \f(|a-2a-1|,\r(2)).
化简,得a2-2a+1=0,解得a=1.所以C点坐标为(1,-2),………5分
半径r=|AC|= eq \r((1-2)2+(-2+1)2)= eq \r(2). …………………7分
故圆C的方程为(x-1)2+(y+2)2=2. …………………9分
(2)①当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=0,此时直线l被圆C截得的弦长为2,满足条件. ………………13分
②当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=kx,
由题意得 eq \f(|k+2|,\r(1+k2))=1,解得k=- eq \f(3,4), 则直线l的方程为y=- eq \f(3,4)x ……16分
综上所述,直线l的方程为x=0或3x+4y=0. ………18分
10.[解析] (1)将圆的方程配方,得(x+eq \f(1,2))2+(y-3)2=eq \f(37-4m,4),
故有eq \f(37-4m,4)>0,解得m
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+2y-3=0,,x2+y2+x-6y+4m=0,))消去y,得x2+(eq \f(3-x,2))2+x-6×eq \f(3-x,2)+m=0,
整理,得5x2+10x+4m-27=0,① ……………6分
∵直线l与圆C没有公共点,∴方程①无解,
∴Δ=102-4×5(4m-27)<0,解得m>8.
∴m的取值范围是(8,eq \f(37,4)). ……………9分
(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),由OP⊥OQ,得eq \(OP,\s\up6(→))·eq \(OQ,\s\up6(→))=0,由x1x2+y1y2=0,② …12分
由(1)及根与系数的关系得,
x1+x2=-2,x1·x2=eq \f(4m-27,5)③ ……………15分
又∵P、Q在直线x+2y-3=0上,
∴y1·y2=eq \f(3-x1,2)·eq \f(3-x2,2)=eq \f(1,4)[9-3(x1+x2)+x1·x2],将③代入上式,得y1·y2=eq \f(m+12,5),④
将③④代入②得x1·x2+y1·y2=eq \f(4m-27,5)+eq \f(m+12,5)=0,解得m=3,…………16分
代入方程①检验得Δ>0成立,∴m=3. ……………18分
二、多选题
6.解:由得,
因此圆的圆心为,半径.由得,因此圆的圆心为,半径.
对于A、因为到直线的距离为1,所以直线是圆的切线.
又因为到直线的距离为3,所以直线是圆的切线.
综上所述,直线是圆和圆的公切线,因此A正确;
对于B、因为到直线的距离为,
所以直线是圆的切线.又因为到直线的距离为,所以直线是圆的切线.综上所述,直线是圆和圆的公切线,因此B正确;
对于C、因为到直线的距离为1,所以直线是圆的切线.
又因为到直线的距离为3,所以直线是圆的切线.
综上所述,直线是圆和圆的公切线,因此C正确;
对于D、因为到直线的距离为,
所以直线是圆的切线.又因为到直线的距离为,
所以直线是圆的切线.综上所述,直线是圆和圆的公切线,因此D正确.
故选ABCD.
8.[解析] 由于y=eq \r(1-x2)与l交于A、B两点,∴OA=OB=1,∴S△AOB=eq \f(1,2)OA·OBsin∠AOB≤eq \f(1,2),且当∠AOB=eq \f(π,2)时,S△AOB取到最大值,此时AB=eq \r(2),点O到直线l的距离d=eq \f(\r(2),2),∴∠OCB=eq \f(π,6),∴直线l的斜率k=tan(π-eq \f(π,6))=-eq \f(\r(3),3), 1
2
3
4
5
6
7
8
C
A
A
C
BCD
ABCD
2 eq \r(2)
-eq \f(\r(3),3)
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