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1、 1 直线与圆单元测试题(1)班级 学号 姓名 一、选择题:1.直线2 0 x y 的倾斜角为()A 30 B 45 C.60 D.90 2.将直线 3 y x 绕原点逆时针旋转 90,再向右平移 1 个单位,所得到的直线为()A.1 13 3y x B.113y x C.3 3 y x D.3 1 y x 3直线3 0 x y m 与圆2 22 2 0 x y x 相切,则实数m等于()A 3 3 或3 B 3 3 或3 3 C 3或3 D 3 或3 3 4过点(0,1)的直线与圆2 24 x y 相交于A,B两点,则AB的最小值为()A 2 B 2 3 C 3 D 2 5 5.若圆 C 的
2、半径为 1,圆心在第一象限,且与直线0 3 4 y x和 x 轴都相切,则该圆的标准 方程是()A.1)37()3(2 2 y x B.1)1()2(2 2 y x C.1)3()1(2 2 y x D.1)1()23(2 2 y x 6.已知圆1C:2(1)x+2(1)y=1,圆2C与圆1C关于直线1 0 x y 对称,则圆2C的方 程为()A.2(2)x+2(2)y=1 B.2(2)x+2(2)y=1 C.2(2)x+2(2)y=1 D.2(2)x+2(2)y=1 7.已知圆 C 与直线0 y x 及0 4 y x都相切,圆心在直线0 y x上,则圆 C 的 方程为()A.2 2(1)(1
3、)2 x y B.2 2(1)(1)2 x y C.2 2(1)(1)2 x y D.2 2(1)(1)2 x y 8 设 A 在 x 轴上,它到点(0,2,3)P 的距离等于到点(0,1,1)Q 的距离的两倍,那么 A点的坐标是()A.(1,0,0)和(-1,0,0)B.(2,0,0)和(-2,0,0)2 C.(12,0,0)和(12,0,0)D.(22,0,0)和(22,0,0)9直线0 1 2 y x被圆2)1(2 2 y x所截得的弦长为()305 B 355 C 2 305 D 655 10.若直线y x b 与曲线23 4 y x x 有公共点,则 b 的取值范围是()A.1 2
4、2,1 2 2 B.1 2,3 C.-1,1 2 2 D.1 2 2,3 二、填空题:11.设 若 圆42 2 y x与 圆)0(0 6 22 2 a ay y x的 公 共 弦 长 为3 2,则a=_.12.已知圆C过点(1,0),且圆心在x轴的正半轴上,直线1:x y l被该圆所截得的弦长为2 2,则圆C的标准方程为 _ _ 13已知圆C的圆心与点(2 1)P,关于直线1 y x 对称直线3 4 11 0 x y 与圆C相 交于A B,两点,且6 AB,则圆C的方程为 14已知直线2 3 1 0 x y 与直线4 0 x ay 平行,则a 15.直线m被两平行线1 2:1 0:3 0 l
5、x y l x y 与所截得的线段的长为2 2,则m的 倾斜角可以是15o;30o;45o;60o;75o.其中正确答案的序号是.三、解答题:16(1).已知圆 C经过 A(5,1),B(1,3)两点,圆心在 x 轴上,求圆 C的方程.(2)求与圆0 1 4 22 2 y x y x同心,且与直线0 1 2 y x相切的圆的方程.3 17.已知圆2 2:(3)(4)4 C x y,()若直线1l过定点A(1,0),且与圆C相切,求1l的方程;()若圆D的半径为 3,圆心在直线2l:2 0 x y 上,且与圆C外切,求圆D的方程 18.在平面直角坐标系 xOy 中,已知圆 C1:(x 3)2(y
6、 1)2 4 和圆 C2:(x 4)2(y 5)2 9.(1)判断两圆的位置关系;(2)求直线 m的方程,使直线 m被圆 C1截得的弦长为 4,与圆 C2截得的弦长是 6.19.已知圆 C:,25)2()1(2 2 y x 直线)(4 7)1()1 2(:R m m y m x m l(1)证明:不论m取何实数,直线l与圆 C 恒相交;(2)求直线l被圆 C 所截得的弦长的最小值及此时直线l的方程;4 20已知以点 Ct,2t(t R,t 0)为圆心的圆与 x 轴交于点 O、A,与 y 轴交于点 O、B,其中 O为原点(1)求证:AOB 的面积为定值;(2)设直线 2x y 4 0 与圆 C
7、交于点 M、N,若 OM ON,求圆 C的方程;21.在平面直角坐标系xOy中,已知圆2 212 32 0 x y x 的圆心为Q,过点(0 2)P,且斜率为k的直线与圆Q相交于不同的两点A B,()求k的取值范围;()以 OA,OB为邻边作平行四边形 OADB,是否存在常数k,使得直线 OD与 PQ平行如果存在,求k值;如果不存在,请说明理由 5 参考答案:一、选择题:题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A A B B B B A D D 二、填空题 11._1_.12.4)3(2 2 y x 13 18)1(2 2 y x 14.6 15.三、解答题(本大题共 6 小
8、题,共 70 分,解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤)16.解:(1)(x 2)2 y2 10;(2)5)2()1(2 2 y x;17.()若直线1l的斜率不存在,即直线是1 x,符合题意 若直线1l斜率存在,设直线1l为(1)y k x,即0 kx y k 由题意知,圆心(3,4)到已知直线1l的距离等于半径 2,即 23 421k kk 解之得 34k 所求直线方程是1 x,3 4 3 0 x y()依题意设(,2)D a a,又已知圆的圆心(3,4),2 C r,由两圆外切,可知 5 CD 可知 2 2(3)(2 4)a a 5,解得 2,3 a a 或,(3,1)D 或(2,4)
9、D,所求圆的方程为 9)4()2 9)1()32 2 2 2 y x y x 或(18.解(1)圆 C1的圆心 C1(3,1),半径 r1 2;圆 C2的圆心 C2(4,5),半径 r22.C1C2 72 42 65r1 r2,两圆相离;(2)由题意得,所求的直线过两圆的圆心,即为连心线所在直线,易得连心线所在直线方程为:4x 7y 19 0.19.解:(1)证 明:直 线)(4 7)1()1 2(:R m m y m x m l 可 化 为:0 4)7 2(y x y x m,由此知道直线必经过直线0 7 2 y x与0 4 y x的交点,解得:13yx,则两直线的交点为 A(3,1),而此
10、点在圆的内部,故不论m为任何实数,直线l与圆 C 恒相交。(2)联结 AC,过 A 作 AC的垂线,此时的直线与圆 C 相交于 B、D两点,根据圆的几何性质可得,线段 BD为直线被圆所截得最短弦,此时|AC|5,|BC|=5,所以|BD|=45。6 即最短弦为 45;又直线 AC 的斜率为21,所求的直线方程为)3(2 1 x y,即0 5 2 y x 20.(1)证明 由题设知,圆 C 的方程为(x t)2y2t2 t24t2,化简得 x2 2tx y24ty 0,当 y 0 时,x 0 或 2t,则 A(2 t,0);当 x 0 时,y 0 或4t,则 B0,4t,S AOB12OA OB
11、 12|2 t|4t 4 为定值(2)解 OM ON,则原点 O在 MN 的中垂线上,设 MN 的中点为 H,则 CH MN,C、H、O三点共线,则直线 OC的斜率 k2tt2t212,t 2 或 t 2.圆心为 C(2,1)或 C(2,1),圆 C的方程为(x 2)2(y 1)2 5 或(x 2)2(y 1)2 5,由于当圆方程为(x 2)2(y 1)2 5 时,直线 2x y 4 0 到圆心的距离 dr,此时不满足直线与圆相交,故舍去,圆 C的方程为(x 2)2(y 1)2 5.21.解:()圆的方程可写成2 2(6)4 x y,所以圆心为(6 0)Q,过(0 2)P,且斜率为k的直线方程
12、为2 y kx 代入圆方程得2 2(2)12 32 0 x kx x,整理得2 2(1)4(3)36 0 k x k x 直线与圆交于两个不同的点A B,等价于 2 2 2 24(3)4 36(1)4(8 6)0 k k k k,解得304k,即k的取值范围为304,()设1 1 2 2()()A x y B x y,则1 2 1 2()OA OB x x y y u u u r u u u r,由方程,1 224(3)1kx xk 又1 2 1 2()4 y y k x x 而(0 2)(6 0)(6 2)P Q PQ u u u r,所以OA OB u u u r u u u r与PQuuu r共线等价于1 2 1 2()6()x x y y,7 将代入上式,解得34k 由()知304k,故没有符合题意的常数k