《高考數(shù)學(xué)文大一輪復(fù)習(xí)檢測(cè):第八章 平面解析幾何 課時(shí)作業(yè)51 Word版含答案》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)文大一輪復(fù)習(xí)檢測(cè):第八章 平面解析幾何 課時(shí)作業(yè)51 Word版含答案(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時(shí)作業(yè)51 直線(xiàn)與圓、圓與圓的位置關(guān)系
一、選擇題
1.若直線(xiàn)2x+y+a=0與圓x2+y2+2x-4y=0相切,則a的值為( )
A. B.5
C.3 D.3
解析:圓的方程可化為(x+1)2+(y-2)2=5,因?yàn)橹本€(xiàn)與圓相切,所以有=,即a=5.
答案:B
2.直線(xiàn)x+2y-5+=0被圓x2+y2-2x-4y=0截得的弦長(zhǎng)為( )
A.1 B.2
C.4 D.4
解析:依題意,圓的圓心為(1,2),半徑r=,圓心到直線(xiàn)的距離d==1,所以結(jié)合圖形可知弦長(zhǎng)的一半為=2,故弦長(zhǎng)為4.
答案:C
3.已知直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)點(diǎn)M(2,3),當(dāng)圓(x-2)
2、2+(y+3)2=9截l所得弦長(zhǎng)最長(zhǎng)時(shí),直線(xiàn)l的方程為( )
A.x-2y+4=0 B.3x+4y-18=0
C.y+3=0 D.x-2=0
解析:∵圓(x-2)2+(y+3)2=9截l所得弦長(zhǎng)最長(zhǎng),∴直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)圓(x-2)2+(y+3)2=9的圓心(2,-3).又直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)點(diǎn)M(2,3),∴直線(xiàn)l的方程為x-2=0.
答案:D
4.已知直線(xiàn)ax+y-2=0與圓心為C的圓(x-1)2+(y-a)2=4相交于A(yíng)、B兩點(diǎn),且△ABC為等邊三角形,則實(shí)數(shù)a的值為( )
A.4+ B.4+
C.4 D.4
解析:易知△ABC是邊長(zhǎng)為2的等邊三角形.故圓心C(1,a)
3、到直線(xiàn)AB的距離為.則=,解得a=4.
答案:C
5.過(guò)點(diǎn)P(3,1)作圓C:(x-1)2+y2=1的兩條切線(xiàn),切點(diǎn)分別為A,B,則直線(xiàn)AB的方程為( )
A.2x+y-3=0 B.2x-y-3=0
C.4x-y-3=0 D.4x+y-3=0
解析:如圖所示,由題意知:AB⊥PC,kPC=,∴kAB=-2,∴直線(xiàn)AB的方程為y-1=-2(x-1),即2x+y-3=0.
答案:A
6.若直線(xiàn)y=kx與圓(x-2)2+y2=1的兩個(gè)交點(diǎn)關(guān)于直線(xiàn)2x+y+b=0對(duì)稱(chēng),則k,b的值分別為( )
A.,-4 B.-,4
C.,4 D.-,-4
解析:因?yàn)橹本€(xiàn)y
4、=kx與圓(x-2)2+y2=1的兩個(gè)交點(diǎn)關(guān)于直線(xiàn)2x+y+b=0對(duì)稱(chēng),則y=kx與直線(xiàn)2x+y+b=0垂直,且2x+y+b=0過(guò)圓心,所以解得k=,b=-4.
答案:A
二、填空題
7.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線(xiàn)x+2y-3=0被圓(x-2)2+(y+1)2=4截得的弦長(zhǎng)為_(kāi)_______.
解析:因?yàn)閳A心(2,-1)到直線(xiàn)x+2y-3=0的距離d==,所以直線(xiàn)x+2y-3=0被圓截得的弦長(zhǎng)為2=.
答案:
8.已知圓C過(guò)點(diǎn)(1,0),且圓心在x軸的正半軸上,直線(xiàn)l:y=x-1被圓C所截得的弦長(zhǎng)為2,則過(guò)圓心且與直線(xiàn)l垂直的直線(xiàn)的方程為_(kāi)_______.
解析:由題意,設(shè)所
5、求的直線(xiàn)方程為x+y+m=0,設(shè)圓心坐標(biāo)為(a,0),則由題意知2+2=(a-1)2,解得a=3或a=-1,又因?yàn)閳A心在x軸的正半軸上,所以a=3,故圓心坐標(biāo)為(3,0).因?yàn)閳A心(3,0)在所求的直線(xiàn)上,所以有3+0+m=0,即m=-3,故所求的直線(xiàn)方程為x+y-3=0.
答案:x+y-3=0
9.過(guò)點(diǎn)P(1,)作圓x2+y2=1的兩條切線(xiàn),切點(diǎn)分別為A,B,則=________.
解析:由題意,圓心為O(0,0),半徑為1.如圖所示.∵P(1,),∴PA⊥x軸,PA=PB=.∴△POA為直角三角形,其中OA=1,AP=,則OP=2,∴∠OPA=30,∴∠APB=60.∴=||||co
6、s∠APB=cos60=.
答案:
10.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,以點(diǎn)(2,-3)為圓心且與直線(xiàn)2mx-y-2m-1=0(m∈R)相切的所有圓中,半徑最大的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為_(kāi)___________________________.
解析:由2mx-y-2m-1=0,得2m(x-1)-(y+1)=0,所以直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn)(1,-1),所以圓心到直線(xiàn)的最大距離為
=,所以半徑最大時(shí)的半徑r=,所以半徑最大的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-2)2+(y+3)2=5.
答案:(x-2)2+(y+3)2=5
三、解答題
11.已知點(diǎn)P(+1,2-),點(diǎn)M(3,1),圓C:(x-1)2+(y-2)2=4.
7、
(1)求過(guò)點(diǎn)P的圓C的切線(xiàn)方程;
(2)求過(guò)點(diǎn)M的圓C的切線(xiàn)方程,并求出切線(xiàn)長(zhǎng).
解:由題意得圓心C(1,2),半徑r=2.
(1)∵(+1-1)2+(2--2)2=4,
∴點(diǎn)P在圓C上.
又kPC==-1,
∴切線(xiàn)的斜率k=-=1.
∴過(guò)點(diǎn)P的圓C的切線(xiàn)方程是y-(2-)=x-(+1),即x-y+1-2=0.
(2)∵(3-1)2+(1-2)2=5>4,
∴點(diǎn)M在圓C外部.
當(dāng)過(guò)點(diǎn)M的直線(xiàn)斜率不存在時(shí),直線(xiàn)方程為x=3,即x-3=0.
又點(diǎn)C(1,2)到直線(xiàn)x-3=0的距離d=3-1=2=r,即此時(shí)滿(mǎn)足題意,
所以直線(xiàn)x=3是圓的切線(xiàn).
當(dāng)切線(xiàn)的斜率存在時(shí),設(shè)切
8、線(xiàn)方程為y-1=k(x-3),即kx-y+1-3k=0,
則圓心C到切線(xiàn)的距離
d==r=2,
解得k=.
∴切線(xiàn)方程為y-1=(x-3),即3x-4y-5=0.
綜上可得,過(guò)點(diǎn)M的圓C的切線(xiàn)方程為x-3=0或3x-4y-5=0.
∵|MC|==,
∴過(guò)點(diǎn)M的圓C的切線(xiàn)長(zhǎng)為
==1.
12.如圖,已知以點(diǎn)A(-1,2)為圓心的圓與直線(xiàn)l1:x+2y+7=0相切.過(guò)點(diǎn)B(-2,0)的動(dòng)直線(xiàn)l與圓A相交于M,N兩點(diǎn),Q是MN的中點(diǎn),直線(xiàn)l與l1相交于點(diǎn)P.
(1)求圓A的方程;
(2)當(dāng)|MN|=2時(shí),求直線(xiàn)l的方程.
解:(1)設(shè)圓A的半徑為R.
由于圓A與直線(xiàn)l1
9、:x+2y+7=0相切,
∴R==2.
∴圓A的方程為(x+1)2+(y-2)2=20.
(2)①當(dāng)直線(xiàn)l與x軸垂直時(shí),易知x=-2符合題意;
②當(dāng)直線(xiàn)l的斜率存在時(shí),設(shè)直線(xiàn)l的方程為y=k(x+2).即kx-y+2k=0.
連接AQ,則AQ⊥MN.
∵|MN|=2,
∴|AQ|==1,
則由|AQ|==1,
得k=,
∴直線(xiàn)l:3x-4y+6=0.
故直線(xiàn)l的方程為x=-2或3x-4y+6=0.
1.(2017福建福州一模)已知圓O:x2+y2=4上到直線(xiàn)l:x+y=a的距離等于1的點(diǎn)至少有2個(gè),則a的取值范圍為( )
A.(-3,3)
B.(-∞,-3
10、)∪(3,+∞)
C.(-2,2)
D.[-3,3]
解析:由圓的方程可知圓心為O(0,0),半徑為2,因?yàn)閳A上的點(diǎn)到直線(xiàn)l的距離等于1的點(diǎn)至少有2個(gè),所以圓心到直線(xiàn)l的距離d0)上存在點(diǎn)P(不同于點(diǎn)A,B)使得PA⊥PB,則實(shí)數(shù)r的取值范圍是( )
A.(1,5) B.[1,5]
C.(1,3] D.[3,5]
解析:根據(jù)直徑對(duì)的圓周角為90,結(jié)合題意可得以AB為直徑的圓和圓(x-3)2+y2=r
11、2(r>0)有交點(diǎn),檢驗(yàn)兩圓相切時(shí)不滿(mǎn)足條件,故兩圓相交,而以AB為直徑的圓的方程為x2+y2=4,圓心距為3,所以|r-2|<3<|r+2|,解得1
12、Oy中,已知以M為圓心的圓M:x2+y2-12x-14y+60=0及其上一點(diǎn)A(2,4).
(1)設(shè)圓N與x軸相切,與圓M外切,且圓心N在直線(xiàn)x=6上,求圓N的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)平行于OA的直線(xiàn)l與圓M相交于B,C兩點(diǎn),且BC=OA,求直線(xiàn)l的方程.
解:圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-6)2+(y-7)2=25,所以圓心M(6,7),半徑為5.
(1)由圓心N在直線(xiàn)x=6上,可設(shè)N(6,y0).因?yàn)閳AN與x軸相切,與圓M外切,所以0