2023年新高考数学一轮复习课时9.3《圆的标准方程与一般方程》达标练习(2份打包,答案版+教师版)
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《圆的标准方程与一般方程》达标练习
一 、选择题
1.经过三点A(-1,0),B(3,0),C(1,2)的圆的面积S=( )
A.π B.2π C.3π D.4π
2.圆M:x2+y2+2x+2y-5=0的圆心坐标为( )
A.(1,) B.(1,-) C.(-1,) D.(-1,-)
3.以点(2,-1)为圆心且与直线3x-4y+5=0相切的圆的方程为( )
A.(x-2)2+(y+1)2=3 B.(x+2)2+(y-1)2=3
C.(x-2)2+(y+1)2=9 D.(x+2)2+(y-1)2=9
4.若圆心在x轴上,半径为的圆O′位于y轴左侧,且与直线x+2y=0相切,则圆O′的方程是( )
A.(x-5)2+y2=5或(x+5)2+y2=5 B.(x+)2+y2=5
C.(x-5)2+y2=5 D.(x+5)2+y2=5
5.圆x2+y2-2x-2y+1=0上的点到直线x-y=2距离的最大值是( )
A.1+ B.2 C.1+ D.2+2
6.圆(x-1)2+(y-2)2=1关于直线y=x对称的圆的方程为( )
A.(x-2)2+(y-1)2=1 B.(x+1)2+(y-2)2=1
C.(x+2)2+(y-1)2=1 D.(x-1)2+(y+2)2=1
7.已知圆C:(x-6)2+(y-8)2=4,O为坐标原点,则以OC为直径的圆的方程为( )
A.(x-3)2+(y+4)2=100
B.(x+3)2+(y-4)2=100
C.(x-3)2+(y-4)2=25
D.(x+3)2+(y-4)2=25
8.圆心在y轴上,且过点(3,1)的圆与x轴相切,则该圆的方程是( )
A.x2+y2+10y=0 B.x2+y2-10y=0
C.x2+y2+10x=0 D.x2+y2-10x=0
9.已知圆C:(x-3)2+(y-4)2=1和两点A(-m,0),B(m,0)(m>0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则m的最大值为( )
A.7 B.6 C.5 D.4
10.圆x2+y2+2x-6y+1=0关于直线ax-by+3=0(a>0,b>0)对称,则+最小值是( )
A.2 B. C.4 D.
11.已知两点A(0,-3),B(4,0),若点P是圆C:x2+y2-2y=0上的动点,则△ABP的面积的最小值为( )
A.6 B.5.5 C.8 D.10.5
12.若对圆(x-1)2+(y-1)2=1上任意一点P(x,y),|3x-4y+a|+|3x-4y-9|的取值与x,y无关,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-4] B.[-4,6]
C.(-∞,-4]∪[6,+∞) D.[6,+∞)
二 、填空题
13.经过三点A(1,3),B(4,2),C(1,-7)的圆的半径是________.
14.圆x2+y2+2x-2y=0的半径为________.
15.若圆C:x2+2=n的圆心为椭圆M:x2+my2=1的一个焦点,且圆C经过M的另一个焦点,则圆C的标准方程为 .
16.已知圆C的圆心在x轴的正半轴上,点M(0,)在圆C上,且圆心到直线2x-y=0的距离为,则圆C的方程为 .
0.答案解析
1.答案为:D
解析:设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,将A(-1,0),B(3,0),C(1,2)的坐标代入
圆的方程可得解得D=-2,E=0,F=-3,
所以圆的方程为(x-1)2+y2=4,所以圆的半径r=2,所以S=4π.故选D.
2.答案为:D
解析:x2+y2+2x+2 y-5=0⇒(x+1)2+(y+)2=9,
故圆心坐标为(-1,-).故选D.
3.答案为:C
解析:因为圆心(2,-1)到直线3x-4y+5=0的距离d==3,
所以圆的半径为3,即圆的方程为(x-2)2+(y+1)2=9.
4.答案为:D
解析:设圆心坐标为(a,0)(a<0),因为圆与直线x+2y=0相切,
所以=,解得a=-5,因此圆的方程为(x+5)2+y2=5.
5.答案为:A.
解析:将圆的方程化为(x-1)2+(y-1)2=1,圆心坐标为(1,1),半径为1,
则圆心到直线x-y=2的距离d==,
故圆上的点到直线x-y=2距离的最大值为d+1=+1,选A.]
6.答案为:A
解析:∵圆心(1,2)关于直线y=x对称的点为(2,1),
∴圆(x-1)2+(y-2)2=1关于直线y=x对称的圆的方程为(x-2)2+(y-1)2=1.
7.答案为:C;
解析:因为圆C的圆心的坐标C(6,8),所以OC的中点坐标为E(3,4),
所求圆的半径|OE|==5,故以OC为直径的圆的方程为(x-3)2+(y-4)2=25.故选C.
8.答案为:B
解析:根据题意,设圆心坐标为(0,r),半径为r,则32+(r-1)2=r2,解得r=5,
可得圆的方程为x2+y2-10y=0.故选B.
9.答案为:B
解析:根据题意,画出示意图,如图所示,
则圆心C的坐标为(3,4),半径r=1,且|AB|=2m,因为∠APB=90°,
连接OP,易知|OP|=|AB|=m.要求m的最大值,即求圆C上的点P到原点O的最大距离.因为|OC|==5,所以|OP|max=|OC|+r=6,即m的最大值为6.
10.答案为:D;
解析:由圆x2+y2+2x-6y+1=0知,其标准方程为(x+1)2+(y-3)2=9,
∵圆x2+y2+2x-6y+1=0关于直线ax-by+3=0(a>0,b>0)对称,
∴该直线经过圆心(-1,3),即-a-3b+3=0,∴a+3b=3(a>0,b>0),
∴+=(a+3b)=≥=,
当且仅当=,即a=b时取等号,故选D.
11.答案为:B;
解析:x2+y2-2y=0可化为x2+(y-1)2=1,
则圆C为以(0,1)为圆心,1为半径的圆.
如图,过圆心C向直线AB作垂线交圆于点P,
连接BP,AP,这时△ABP的面积最小,直线AB的方程为+=1,
即3x-4y-12=0,圆心C到直线AB的距离d=,
又|AB|==5,∴△ABP的面积的最小值为×5×=.
12.答案为:D;
解析:设z=|3x-4y+a|+|3x-4y-9|=5,
故|3x-4y+a|+|3x-4y-9|可看作点P到直线m:3x-4y+a=0与
直线l:3x-4y-9=0距离之和的5倍,
∵取值与x,y无关,∴这个距离之和与P无关,
如图所示,可知直线m向上平移时,P点到直线m,l间的距离之和均为m,l间的距离,
即此时与x,y的值无关,当直线m与圆相切时,=1,化简得|a-1|=5,
解得a=6或a=-4(舍去),∴a≥6,故选D.
二 、填空题
13.答案为:5.
解析:易知圆心在线段AC的垂直平分线y=-2上,所以设圆心坐标为(a,-2),
由(a-1)2+(-2-3)2=(a-4)2+(-2-2)2,得a=1,即圆心坐标为(1,-2),
∴半径为r=5.
14.答案为:
解析:由x2+y2+2x-2y=0,得(x+1)2+(y-1)2=2,所以所求圆的半径为.
15.答案为:x2+(y+1)2=4;
解析:∵圆C的圆心为,∴ =,m=.
又圆C经过M的另一个焦点,则圆C经过点(0,1),从而n=4.
故圆C的标准方程为x2+(y+1)2=4.
16.答案为:(x-2)2+y2=9.
解析:因为圆C的圆心在x轴的正半轴上,设C(a,0),且a>0,
所以圆心到直线2x-y=0的距离d==,解得a=2,
所以圆C的半径r=|CM|==3,所以圆C的方程为(x-2)2+y2=9.
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