【文档说明】2021年人教版高中数学选择性必修第一册基础练习2.5.2《圆与圆的位置关系》(解析版).doc,共(4)页,249.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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【新教材精创】2.5.2圆与圆的位置关系(A基础练)一、选择题1.(2020全国高课二时练)圆O1:2220xyx和圆O2:2240xyy的位置关系是()A.相离B.相交C.外切D.内切【答案】B【解析】试题分析:由题意可知圆1O的圆心11
,0O,半径11r,圆2O的圆心20,2O,半径12r,又2112125rrOOrr,所以圆1O和圆2O的位置关系是相交,故选B.2.(2020山东菏泽三中高二期中)两圆224210xyxy与224410xyxy的公切线有()A.1
条B.2条C.3条D.4条【答案】C【解析】由题意,得两圆的标准方程分别为22(2)(1)4xy和22(2)(2)9xy,则两圆的圆心距22(22)(12)523d,即两圆外切,所以两圆有3条公切线
;故选C.3.(2020山西师大附中高二期中)圆22250xyx与圆222440xyxy的交点为A,B,则线段AB的垂直平分线的方程是()A.10xyB.210xyC.210xyD.10xy
【答案】A【解析】圆22250xyx的圆心为(1,0)M,圆22240xyxy的圆心为(1,2)N,两圆的相交弦AB的垂直平分线即为直线MN,其方程为020111yx,即10xy
;故选A.4.(2020山东泰安一中高二期中)已知半径为1的动圆与圆(x-5)2+(y+7)2=16相外切,则动圆圆心的轨迹方程是()A.(x-5)2+(y+7)2=25B.(x-5)2+(y+7)2=9
C.(x-5)2+(y+7)2=15D.(x+5)2+(y-7)2=25【答案】A【解析】设动圆圆心为M,且半径为1,又圆22(5)(7)16xy的圆心为(5,7)N,半径为4,由两圆相外切,得145MN,即动圆圆心M的轨迹是以(5,7)N为圆心、半
径为5的圆,其轨迹方程为22(5)(7)25xy;故选A.5.(多选题)(2020河北正定中学高二期中)下列圆中与圆C:x2+y2+2x-4y+1=0相切的是()A.(x+2)2+(y+2)2=9B.
(x-2)2+(y+2)2=9C.(x-2)2+(y-2)2=25D.(x-2)2+(y+2)2=49【答案】BCD【解析】由圆C:x2+y2+2x-4y+1=0,可知圆心C的坐标为(-1,2),半径r=2.A项,
圆心C1(-2,-2),半径r1=3.∵|C1C|=∈(r1-r,r1+r),∴两圆相交;B项,圆心C2(2,-2),半径r2=3,∵|C2C|=5=r+r2,∴两圆外切,满足条件;C项,圆心C3(2,2),半径r3=5,∵|C3C|=3=r3-r,∴两圆内切;D项,圆心C4(
2,-2),半径r4=7,∵|C4C|=5=r4-r,∴两圆内切.6.(多选题)若圆C1:x2+y2=1和圆C2:x2+y2-6x-8y-k=0没有公共点,则实数k的取值可能是()A.-16B.-9C.11D.12【答案】AD【解析】化圆C2:x2+y2-
6x-8y-k=0为(x-3)2+(y-4)2=25+k,则k>-25,圆心坐标为(3,4),半径为;圆C1:x2+y2=1的圆心坐标为(0,0),半径为1.要使圆C1和圆C2没有公共点,则|C1C2|>+1或|
C1C2|<-1,即5>+1或5<-1,解得-25<k<-9或k>11.∴实数k的取值范围是(-25,-9)∪(11,+∞).满足这一范围的有A和D.二、填空题7.(2020·辽河油田二中高二期中)已知两圆相交于两点,3Aa,1,1B,若两圆圆心都
在直线0xyb上,则ab的值是________________.【答案】1【解析】由,3Aa,1,1B,设AB的中点为1,22aM,根据题意,可得1202ab,且3111ABka,解得,1a,2b,故1ab.故答案为:
1.8.半径长为6的圆与y轴相切,且与圆(x-3)2+y2=1内切,则此圆的方程为______________.【答案】(x-6)2+(y±4)2=36【解析】设该圆的标准方程为22()()36xayb
,因为该圆与y轴相切,且与圆22(3)1xy内切,所以226(3)5aab,解得64ab,即该圆的标准方程为22(6)(4)36xy.9.(2020全国
高二课时练)若点P在圆221xy上,点Q在圆22344xy,则PQ的最小值为_____________.【答案】2【解析】由题意可知,圆221xy的圆心坐标为0,0A,半径1r,圆22344xy
的圆心坐标为3,4B,半径2R.由2234512dABRr,两圆的位置关系是外离.又点P在圆A上,点Q在圆B上,则PQ的最小值为5122dRr10.(2020浙江嘉兴四中高二期中)已知相交两圆221:4C
xy,圆222,(2)4Cxy,公共弦所在直线方程为___________,公共弦的长度为___________.【答案】1x;23【解析】联立2222(24)4xyxy作差可得1x,将1x代入224xy可解得3y,1223lyy
,故答案为:1x;23三、解答题11.(2020全国高二课时练)已知两圆C1:x2+y2+4x-6y+12=0,C2:x2+y2-2x-14y+k=0(k<50).当两圆有如下位置关系时:(1)
外切;(2)内切;(3)相交;(4)内含;(5)外离.试确定上述条件下k的取值范围.【解析】将两圆的方程化为标准方程:C1:(x+2)2+(y-3)2=1;C2:(x-1)2+(y-7)2=50-k.则圆C1的圆心坐标C1(-2,3)
,半径r1=1,圆C2的圆心坐标C2(1,7),半径r2=.从而圆心距d==5.(1)当两圆外切时,d=r1+r2,即1+=5,解得k=34.(2)当两圆内切时,d=|r1-r2|,即|1-|=5,解得k=14.(3)当两圆
相交时,|r1-r2|<d<r1+r2,即|1-|<d<1+,解得14<k<34.(4)当两圆内含时,d<|r1-r2|,即|1-|>5,解得k<14.(5)当两圆外离时,d>r1+r2,即1+<5,解得k>34.
12.(2020·太原市第六十六中高二期中)已知圆C1:x2+y2=1与圆C2:x2+y2﹣6x+m=0.(1)若圆C1与圆C2外切,求实数m的值;(2)在(1)的条件下,若直线x+2y+n=0与圆C2的相交弦长为23,求实
数n的值.【解析】(1)由题意,圆221:1Cxy的圆心坐标为1(0,0)C,半径为1r,圆222:60Cxyxm的圆心坐标为2(3,0)C,半径为9Rm,因为圆1C与2C相外切,所以12CCrR,即319m,解得5m.(2
)由(1)得5m,圆2C的方程为22(3)4xy,可得圆心2(3,0)C,半径为2R,由题意可得圆心2C到直线20xyn的距离35nd,又由圆的弦长公式,可得223315nr,即35n
,解得35n,或35n.