《2019届高考数学(北师大版文)大一轮复习配套练习:第九章 平面解析几何 第4讲 直线与圆、圆与圆的位置关系 .doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019届高考数学(北师大版文)大一轮复习配套练习:第九章 平面解析几何 第4讲 直线与圆、圆与圆的位置关系 .doc(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第4讲直线与圆、圆与圆的位置关系一、选择题1(2016全国卷)圆x2y22x8y130的圆心到直线axy10的距离为1,则a()A B C. D2解析由圆的方程x2y22x8y130得圆心坐标为(1,4),由点到直线的距离公式得d1,解之得a.答案A2(2017景德镇模拟)过点(3,1)作圆(x1)2y2r2的切线有且只有一条,则该切线的方程为()A2xy50 B2xy70Cx2y50 Dx2y70解析过点(3,1)作圆(x1)2y2r2的切线有且只有一条,点(3,1)在圆(x1)2y2r2上,圆心与切点连线的斜率k,切线的斜率为2,则圆的切线方程为y12(x3),即2xy70.故选B.答案B
2、3已知圆x2y22x2ya0截直线xy20所得弦的长度为4,则实数a的值是()A2 B4 C6 D8解析将圆的方程化为标准方程为(x1)2(y1)22a,所以圆心为(1,1),半径r,圆心到直线xy20的距离d,故r2d24,即2a24,所以a4,故选B.答案B4圆x22xy24y30上到直线xy10的距离为的点共有()A1个 B2个 C3个 D4个解析圆的方程化为(x1)2(y2)28,圆心(1,2)到直线距离d,半径是2,结合图形可知有3个符合条件的点答案C5(2017福州模拟)过点P(1,2)作圆C:(x1)2y21的两条切线,切点分别为A,B,则AB所在直线的方程为()Ay By Cy
3、 Dy解析圆(x1)2y21的圆心为(1,0),半径为1,以|PC|2为直径的圆的方程为(x1)2(y1)21,将两圆的方程相减得AB所在直线的方程为2y10,即y. 故选B.答案B二、填空题6(2016全国卷) 已知直线l:xy60与圆x2y212交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,则|CD|_.解析设A(x1,y1),B(x2,y2),由得y23y60,解得y1,y22,A(3,),B(0,2)过A,B作l的垂线方程分别为y(x3),y2x,令y0,得xC2,xD2,|CD|2(2)4.答案47(2017兰州月考)点P在圆C1:x2y28x4y110上,点Q在圆C2
4、:x2y24x2y10上,则|PQ|的最小值是_解析把圆C1、圆C2的方程都化成标准形式,得(x4)2(y2)29,(x2)2(y1)24.圆C1的圆心坐标是(4,2),半径长是3;圆C2的圆心坐标是(2,1),半径是2.圆心距d3.所以,|PQ|的最小值是35.答案358(2017铜川一模)由直线yx1上的一点向圆(x3)2y21引切线,则切线长的最小值为_. 解析设直线上一点为P,切点为Q,圆心为M,则|PQ|即切线长,MQ为圆M的半径,长度为1,|PQ|.要使|PQ|最小,即求|PM|的最小值,此题转化为求直线yx1上的点到圆心M的最小距离设圆心到直线yx1的距离为d,则d2.所以|PM
5、|的最小值为2.所以|PQ|.答案三、解答题9(2015全国卷)已知过点A(0,1)且斜率为k的直线l与圆C:(x2)2(y3)21交于M,N两点(1)求k的取值范围;(2)若12,其中O为坐标原点,求|MN|.解(1)易知圆心坐标为(2,3),半径r1,由题设,可知直线l的方程为ykx1,因为l与C交于两点,所以1.解得k0,所以不论k为何实数,直线l和圆C总有两个交点(2)解设直线与圆交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则直线l被圆C截得的弦长|AB|x1x2|22 ,令t,则tk24k(t3)0,当t0时,k,当t0时,因为kR,所以164t(t3)0,解得1t4,且t0,故t的
6、最大值为4,此时|AB|最小为2.法二(1)证明因为不论k为何实数,直线l总过点P(0,1),而|PC|2R,所以点P(0,1)在圆C的内部,即不论k为何实数,直线l总经过圆C内部的定点P.所以不论k为何实数,直线l和圆C总有两个交点(2)解由平面几何知识知过圆内定点P(0,1)的弦,只有与PC(C为圆心)垂直时才最短,而此时点P(0,1)为弦AB的中点,由勾股定理,知|AB|22,即直线l被圆C截得的最短弦长为2.11(2017衡水中学月考)两圆x2y22axa240 和x2y24by14b20恰有三条公切线,若aR,bR且ab0,则的最小值为()A1 B3 C. D.解析x2y22axa2
7、40,即(xa)2y24,x2y24by14b20,即x2(y2b)21.依题意可得,两圆外切,则两圆圆心距离等于两圆的半径之和,则123,即a24b29,所以1,当且仅当,即ab时取等号答案A12(2015山东卷)一条光线从点(2,3)射出,经y轴反射后与圆(x3)2(y2)21相切,则反射光线所在直线的斜率为()A或 B或C或 D或解析由已知,得点(2,3)关于y轴的对称点为(2,3),由入射光线与反射光线的对称性,知反射光线一定过点(2,3)设反射光线所在直线的斜率为k,则反射光线所在直线的方程为y3k(x2),即kxy2k30.由反射光线与圆相切,则有d1,解得k或k,故选D.答案D1
8、3已知曲线C:x,直线l:x6,若对于点A(m,0),存在C上的点P和l上的点Q使得0,则m的取值范围为_解析曲线C:x,是以原点为圆心,2为半径的半圆,并且xP2,0,对于点A(m,0),存在C上的点P和l上的点Q使得0,说明A是PQ的中点,Q的横坐标x6,m2,3答案2,314(2017湖南省东部六校联考)已知直线l:4x3y100,半径为2的圆C与l相切,圆心C在x轴上且在直线l的右上方(1)求圆C的方程;(2)过点M(1,0)的直线与圆C交于A,B两点(A在x轴上方),问在x轴正半轴上是否存在定点N,使得x轴平分ANB?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由解(1)设圆心C(a,0),则2a0或a5(舍)所以圆C的方程为x2y24.(2)当直线ABx轴时,x轴平分ANB.当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为yk(x1),N(t,0),A(x1,y1),B(x2,y2),由得(k21)x22k2xk240,所以x1x2,x1x2.若x轴平分ANB,则kANkBN002x1x2(t1)(x1x2)2t02t0t4,所以当点N为(4,0)时,能使得ANMBNM总成立.