【文档说明】(新高考)高考数学二轮复习分层练习10《直线与圆》(解析版).doc,共(5)页,113.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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解密10直线与圆A组考点专练一、选择题1.命题p:m=2,命题q:直线(m-1)x-y+m-12=0与直线mx+2y-3m=0垂直,则p是q成立的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答
案】A【解析】若两直线垂直,则(m-1)×m+(-1)×2=0,解之得m=2或m=-1.∴p是q成立的充分不必要条件.2.过点A(1,2)的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为()A.y-x=1B.y+x=3C.2x-y=0或x+y=
3D.2x-y=0或y-x=1【答案】D【解析】当直线过原点时,可得斜率为2-01-0=2,故直线方程为y=2x,当直线不过原点时,设方程为xa+y-a=1,代入点(1,2)可得1a-2a=1,解得a=-1,方程为x-y+1=0,故所求直线方程为2x-y=0或y-x=1.3
.过点(3,1)作圆(x-1)2+y2=r2的切线有且只有一条,则该切线的方程为()A.2x+y-5=0B.2x+y-7=0C.x-2y-5=0D.x-2y-7=0【答案】B【解析】依题意知,点(3,1)在圆(x-1)2+y2=r2上,且为切点.
∵圆心(1,0)与切点(3,1)连线的斜率为12,所以切线的斜率k=-2.故过点(3,1)的切线方程为y-1=-2(x-3),即2x+y-7=0.4.点(0,-1)到直线y=k(x+1)距离的最大值为()A.1B.2C.3D.2【答案】B【解析】设点A(0,-1),直线l
:y=k(x+1),由l恒过定点B(-1,0),当AB⊥l时,点A(0,-1)到直线y=k(x+1)的距离最大,最大值为2.故选B.5.已知点P为圆C:(x-1)2+(y-2)2=4上一点,A(0,-6),B(4,0
),则|PA→+PB→|的最大值为()A.26+2B.26+4C.226+4D.226+2【答案】C【解析】取AB中点D(2,-3),则PA→+PB→=2PD→,|PA→+PB→|=|2PD→|=2|PD→|,又由题意知,圆C的圆心C(1,2),半径为2,|PD→|的最大值为圆心
C(1,2)到D(2,-3)的距离d再加半径r,又d=1+25=26,∴d+r=26+2,∴2|PD→|的最大值为226+4,即|PA→+PB→|的最大值为226+4.6.(多选题)集合A={(x,y)|x2+y2
=4},B={(x,y)|(x-3)2+(y-4)2=r2},其中r>0,若A∩B中有且仅有一个元素,则r的值是()A.3B.5C.7D.9【答案】AC【解析】圆x2+y2=4的圆心是O(0,0),半径为R=2,圆(x-3)2+(y-4)2=r2的圆心是C(3,4),半
径为r,|OC|=5,当2+r=5,r=3时,两圆外切;当|r-2|=5,r=7时,两圆内切,它们都只有一个公共点,即集合A∩B只有一个元素.故选AC.7.(多选题)已知点A是直线l:x+y-2=0上一定点,点P,Q是圆x2+y2=1上的动点,若∠P
AQ的最大值为90°,则点A的坐标可以是()A.(0,2)B.(1,2-1)C.(2,0)D.(2-1,1)【答案】AC【解析】如图所示,坐标原点O到直线l:x+y-2=0的距离d=212+12=1,则直线l与圆x2+y2=1相切,由图可知,当AP,AQ均为圆x2+y2=1的切线时,∠P
AQ取得最大值,连接OP,OQ,由于∠PAQ的最大值为90°,且∠APO=∠AQO=90°,|OP|=|OQ|=1,则四边形APOQ为正方形,所以|OA|=2|OP|=2.设A(t,2-t),由两点间的距离公式得|OA|=t2+(2-t)2=2,整理得2t
2-22t=0,解得t=0或t=2,因此,点A的坐标为(0,2)或(2,0).故选AC.8.(多选题)已知圆C1:x2+y2=r2与圆C2:(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0)交于不同的两点A(x1
,y1),B(x2,y2),则下列结论正确的是()A.a(x1-x2)+b(y1-y2)=0B.2ax1+2by1=a2+b2C.x1+x2=aD.y1+y2=2b【答案】ABC【解析】圆C2的方程为x2+y2-2ax-2by+a2+b2-r2=0,两圆的方程相减,可得直线AB的方程为2ax
+2by-a2-b2=0,即得2ax+2by=a2+b2,分别把A(x1,y1),B(x2,y2)两点的坐标代入,可得2ax1+2by1=a2+b2,2ax2+2by2=a2+b2,两式相减可得2a(x1-x2)+2b(y1-y2)=0,即a(x1-x2)+b(y1-y2)=0,所以选项
A、B均正确;由圆的性质可得,线段AB与线段C1C2互相平分,所以x1+x2=a,y1+y2=b,所以选项C正确,选项D不正确.二、填空题9.【2019北京卷】设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.则以F为圆心,
且与l相切的圆的方程为________.【答案】(x-1)2+y2=4【解析】抛物线y2=4x的焦点F的坐标为(1,0),准线l为直线x=-1,所求的圆以F为圆心,且与准线l相切,故圆的半径r=2.所以圆的方程为(x-1)
2+y2=4.10.已知圆C的圆心在x轴的正半轴上,点M(0,5)在圆C上,且圆心到直线2x-y=0的距离为455,则圆C的方程为________.【答案】(x-2)2+y2=9【解析】∵圆C的圆心在x
轴的正半轴上,设C(a,0),且a>0.则圆心C到直线2x-y=0的距离d=|2a-0|5=455,解得a=2.∴圆C的半径r=|CM|=(2-0)2+(0-5)2=3,因此圆C的方程为(x-2)2+y2=9.11.已知圆C的方程是x2+y2-8x-2y+8=0,直线l:y=a(x-3)被圆
C截得的弦长最短时,直线l方程为________________.【答案】x+y-3=0【解析】圆C的标准方程为(x-4)2+(y-1)2=9,∴圆C的圆心C(4,1),半径r=3.又直线l:y=a(x-3)过定点P(3,0),则当直线l与直线CP
垂直时,被圆C截得的弦长最短.因此a·kCP=a·1-04-3=-1,∴a=-1.故所求直线l的方程为y=-(x-3),即x+y-3=0.12.已知直线Ax+By+C=0(其中A2+B2=C2,C≠0)与圆x2+y2=6交于点M,N,O是坐
标原点,则|MN|=________,OM→·MN→=________.【答案】25,-10【解析】由于A2+B2=C2,且C≠0,∴圆心(0,0)到直线Ax+By+C=0的距离d=|C|A2+B2=1.所以|MN|=2|OM|2-d2=26-1=25.设向量OM→,MN→的夹
角为θ,则cos(π-θ)=12|MN||OM|=306,所以cosθ=-306,所以OM→·MN→=|OM→||MN→|cosθ=6×25×-306=-10.B组专题综合练13.直线x+y+2=0分别与x轴、y轴交
于A,B两点,点P在圆(x-2)2+y2=2上,则△ABP面积的取值范围是()A.[2,6]B.[4,8]C.[2,32]D.[22,32]【答案】A【解析】由题意知圆心的坐标为(2,0),半径r=2,圆心到直线x+y+2=0的距离d=|2+2|1+1=22,所以圆上的点到直线的最大距离是d+r=
32,最小距离是d-r=2.易知A(-2,0),B(0,-2),所以|AB|=22,所以2≤S△ABP≤6.14.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知以M为圆心的圆M:x2+y2-12x-14y+60=0及其上一点A(2,4).(1)设圆N与x轴相切,与圆M外切,且圆心N在直线x=6上,求圆N的标
准方程;(2)设平行于OA的直线l与圆M相交于B,C两点,且|BC|=|OA|,求直线l的方程.【解析】圆M的标准方程为(x-6)2+(y-7)2=25,所以圆心M(6,7),半径为5,(1)由圆心N在直线x=6上,可设N(6,y0),因为圆N与x轴相切,与圆M外切,所以0<y0<7
,圆N的半径为y0,从而7-y0=5+y0,解得y0=1.因此,圆N的标准方程为(x-6)2+(y-1)2=1.(2)因为直线l∥OA,所以直线l的斜率为4-02-0=2.设直线l的方程为y=2x+m,即2x-y+m=0,则圆心M到直
线l的距离d=|2×6-7+m|5=|m+5|5.因为|BC|=|OA|=22+42=25,又|MC|2=d2+|BC|22,所以25=(m+5)25+5,解得m=5或m=-15.故直线l的方程为2x-y+5=0或2x-y-15=0.