高二数学直线和圆的方程综合测试题

合集下载

第二章 直线和圆的方程 专题测试(原卷版+解析版) (人教A版)高二数学选择性必修一

第二章 直线和圆的方程 专题测试(原卷版+解析版) (人教A版)高二数学选择性必修一

第二章直线和圆的方程专题测试(原卷版+解析版) (人教A版)高二数学选择性必修一第二章直线和圆的方程专题测试注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。

2.请将答案正确填写在答题卡上。

第I卷(选择题)一、单选题(每题只有一个选项为正确答案,每题5分,共40分)1.(2020·福建高二学业考试)已知直线 $ $l_1\parallell_2$,则实数 $k=$()。

A。

$-2$B。

$-1$C。

$1$D。

$2$2.(2020·XXX高一月考)直线$l_1:(a-2)x+(a+1)y+4=0$,$l_2:(a+1)x+ay-9=0$ 互相垂直,则 $a$ 的值是()。

A。

$-0.25$B。

$1$C。

$-1$D。

$1$ 或 $-1$3.(2020·XXX高一月考)直线 $l:(m-1)x-my-2m+3=0$($m\in R$)过定点 $A$,则点 $A$ 的坐标为()。

A。

$(-3,1)$B。

$(3,1)$C。

$(3,-1)$D。

$(-3,-1)$4.(2020·广东高二期末)设 $a\in R$,则“$a=1$”是“直线$ax+y-1=0$ 与直线 $x+ay+1=0$ 平行”的()。

A。

充分不必要条件B。

必要不充分条件C。

充分必要条件D。

既不充分也不必要条件5.(2020·黑龙江高一期末)若曲线 $y=4-x^2$ 与直线$y=k(x-2)+4$ 有两个交点,则实数 $k$ 的取值范围是()。

A。

$\left[\frac{3}{4},1\right]$B。

$\left[\frac{3}{4},+\infty\right)$C。

$(1,+\infty)$D。

$(1,3]$6.(2020·XXX高三其他)已知直线 $x+y=t$ 与圆$x+y=2t-t^2$($t\in R$)有公共点,则 $\frac{t(4-t)}{9}$ 的最大值为()。

高二数学期末复习直线和圆的方程(附答案)

高二数学期末复习直线和圆的方程(附答案)

高二数学期末复习直线和圆的方程一、选择题1. 直线1l 的倾斜角130α=,直线12l l ⊥,则直线2l 的斜率为( ) A 3- B3 C 33-D 332. 直线经过点(2,0)A -,(5,3)B -,则直线的倾斜角( ) A 450 B 1350 C -450 D -13503. 一条直线经过点1(2,3)P -,倾斜角为45α=,则这条直线方程为( )A 50x y ++=B 50x y --=C 50x y -+=D 50x y +-= 4. 已知直线l 与x 轴的交点(,0)a ,与y 轴的交点(0,)b ,其中0,0a b ≠≠, 则直线l 的方程为( ) A1x y a b -= B 1x y a b +=- C 1x y a b -=- D 1x ya b+= 5.直线l 的方程260x y -+= 的斜率和它在x 轴与y 轴上的截距分别为( ) A1,6,32- B 1,6,32 C 2,6,3- D 1,6,32-- 6. 经过点)4,1(-A 且与直线0532=++y x 平行的直线方程为( )A 23100x y -+=B 01032=++y xC 23100x y +-=D 23100x y --= 7. 过点(2,1)A ,且与直线0102=-+y x 垂直的直线l 的方程为( ) A 20x y += B 20x y -= C 02=-y x D 20x y +=8. 直线1l :23y x =-+,2l :23-=x y 的夹角为( ) A arctan3- B arctan3π- C arctan3π+ D arctan39若实数x 、y 满足等式 3)2(22=+-y x ,那么xy 的最大值为( )10.已知半径为1的动圆与圆(x -5)2+(y +7)2=16相切,则动圆圆心的轨迹方程是( ) A .(x -5)2+(y +7)2=25 B .(x -5)2+(y +7)2=17或(x -5)2+(y +7)2=15 C .(x -5)2+(y +7)2=9 D .(x -5)2+(y +7)2=25或(x -5)2+(y +7)2=9 11.已知圆x 2+y 2=r 2在曲线|x|+|y|=4的内部,则半径r 的范围是( ) A.0<r<22 B.0<r<2 C.0<r<2 D.0<r<4 12.由曲线y =|x |与x 2+y 2=4所围成的图形的最小面积是( ) A.4π B.π C.43πD.23π 二、填空题13. 经过原点且经过022:1=+-y x l ,022:2=--y x l 交点的直线方程为 . 14. 平行线0872=+-y x 和 0672=--y x 的距离为15.无论m 取何实数时,直线(m-1)x-(m+3)y-(m-11)=0恒过定点,则定点的坐标为16满足不等式组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+≤+00625y x y x y x 的点中,使目标函数y x k 86+=取得最大值的点的坐标是_____三、解答题17.过点(2,1)M 作直线l ,分别交x 轴、y 轴的正半轴于点,A B ,若ABC ∆的面积S 最小,试求直线l 的方程。

高二数学直线和圆的综合测试题

高二数学直线和圆的综合测试题

高二数学直线和圆的综合测试题高二数学直线和圆的综合测试题一、选择题1.将圆x2 + y2 - 2x - 4y + 1 = 0平分的直线是()A。

x + y - 1 = 0B。

x + y + 3 = 0C。

x - y + 1 = 0D。

x - y + 3 = 02.直线y = kx + 1与圆x2 + y2 = 1的位置关系是()A。

相交B。

相切C。

相交或相切D。

不能确定二、填空题13.若圆x2 + y2 - 2mx + m2 - 4 = 0和圆x2 + y2 + 2x - 4my + 4m2 - 8 = 0相切,则实数m的取值集合是________。

14.若集合A = {(x。

y) | y = 1 + 4 - x2},B = {(x。

y) | y = k(x - 2) + 4}。

当集合A∩B有4个子集时,实数k的取值范围是________。

15.在平面直角坐标系xOy中,已知圆x2 + y2 = 4上有且仅有四个点到直线12x - 5y + c = 0的距离为1,3.求平行于直线3x + 3y + 5 = 0且被圆x2 + y2 = 20截得长为62的弦所在的直线方程。

则实数c的取值范围是________。

A。

x - y - 2 = 0或x - y + 2 = 0B。

x + y + 2 = 0C。

x + y - 2 = 0D。

x + y + 2 = 0或x + y - 2 = 0.16.已知一个等腰三角形的顶点A(3.20),一底角顶点B(3.5),另一顶点C的轨迹方程是________。

三、解答题4.由直线y = x - 1上的一点向圆C:x2 + y2 - 6x + 8 = 0引切线,则切线长的最小值为()。

17.(1) 有一圆与直线l: 4x - 3y + 6 = 0相切于点A(3,6),且经过点B(5,2),求此圆的方程。

A。

1B。

2C。

3D。

42) 求与圆x2 + y2 - 2x = 0外切且与直线x + 3y = 0相切于点M(3,-3)的圆的方程。

(完整版)高二数学-直线和圆的方程-单元测试(含答案).doc

(完整版)高二数学-直线和圆的方程-单元测试(含答案).doc

高二直线和圆的方程单元测试卷班级: 姓名:一、选择题: 本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.直线 l 经过 A (2, 1)、B ( 1,m 2) (m ∈ R)两点,那么直线 l 的倾斜角的取值范围是A . [0, )B . [ 0, ] [3 C . [0, ], )444D . [0, ](, ) 422. 如果直线 (2a+5) x+( a - 2)y+4=0 与直线 (2- a)x+(a+3)y - 1=0 互相垂直,则 a 的值等于 A . 2 B .- 2C . 2,- 2D .2,0,- 2 3.已知圆 O 的方程为 x 2+ y 2= r 2,点 P ( a ,b )( ab ≠ 0)是圆 O 内一点,以P为中点的弦所在的直线为 m ,直线 n 的方程为 ax +by = r 2,则A .m ∥n ,且 n 与圆 O 相交B . m ∥ n ,且 n 与圆 O 相 离C . m 与 n 重合,且 n 与圆 O 相离D .m ⊥ n ,且 n 与圆 O 相离4. 若直线 ax2by 2 0( a,b 0) 始终平分圆 x 2y 2 4x 2 y8 0 的周长,则12a b的最小值为A .1B . 5 C.4 2D . 3 225. M (x 0 , y 0 ) 为 圆 x 2 y 2a 2 ( a 0) 内 异 于 圆 心 的 一 点 , 则 直 线x 0 x y 0 y a 2 与该圆的位置关系为A .相切 B.相交C.相离 D .相切或相交6. 已知两点 M ( 2,- 3), N (- 3,- 2),直线 L 过点 P ( 1, 1)且与线段 MN 相交,则直线 L 的斜率 k 的取值范围是A .3≤k ≤ 4B . k ≥ 3或 k ≤- 4C . 3≤ k ≤ 4D .-34444≤ k ≤45) 2 1)27. 过直线 y x 上的一点作圆 (x ( y 2 的两条切线 l 1, l 2 ,当直 线 l 1, l 2 关于 yx 对称时,它们之间的夹角为A . 30oB . 45oC . 60oD . 90ox y 1 01x 、yy1 0,那么 xy8满足条件4()的最大值为.如果实数2xy 1 0A . 2B. 1C.1D.19 (0, a),1x 2 y224其斜率为 ,且与圆2相切,则 a 的值为.设直线过点A.4B. 2 2C.2D.210.如图, l 1 、 l 2 、 l 3 是同一平面内的三条平行直线,l 1 与 l 2 间的距离是 1,l 2 与 l 3 间的距离是 2,正三角形 ABC 的三顶点分别在 l 1 、l 2 、l 3 上,则⊿ ABC的边长是A. 23 4 63 172 21B.3 C.4D.3一、选择题答案123 45 678910二、填空题: 本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分.答案填在题中横线上.11.已知直线 l 1 : x y sin 1 0 , l 2 : 2x siny 1 0 ,若 l 1 // l 2 ,则.12.有下列命题:①若两条直线平行,则其斜率必相等;②若两条直线的斜率乘积为- 1, 则其必互相垂直;③过点(- 1,1),且斜率为 2 的直线方程是y 1 2 ;x1④同垂直于 x 轴的两条直线一定都和 y 轴平行 ;⑤若直线的倾斜角为 ,则 0 .其中为真命题的有 _____________( 填写序号 ).13.直线 Ax + By +C = 0 与圆 x 2+ y 2= 4 相交于两点 M 、 N ,若满足 C 2= A 2+ uuuuruuurB 2,则 OM · ON ( O 为坐标原点)等于 _ .14.已知函数 f ( x) x 22x 3 ,集合 Mx, y f ( x) f ( y) 0 , 集 合 N x, y f ( x) f ( y) 0 , 则 集 合 MN 的 面 积是;15.集合P ( x, y) | x y 5 0,x N*,y N*},Q ( x, y) | 2x y m 0 ,M x, y) | z x y , ( x, y) ( P Q),若z 取最大值时,M(3,1) ,则实数m的取值范围是;三、解答题:本大题共 6 小题,共 75 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12 分)已知ABC 的顶点A为(3,-1),AB边上的中线所在直线方程为6x 10 y 59 0, B 的平分线所在直线方程为x 4y 10 0 ,求BC 边所在直线的方程.17.(本小题满分12 分)某厂准备生产甲、乙两种适销产品,每件销售收入分别为 3 千元, 2 千元。

第二章 直线和圆的方程单元检测卷(能力挑战卷)2022高二数学(选择性必修第一册)

第二章  直线和圆的方程单元检测卷(能力挑战卷)2022高二数学(选择性必修第一册)

第二章直线和圆的方程(能力挑战卷)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知直线1:10l x my ++=和2:420l mx y ++=互相平行,则实数m 的值为()A.2- B.2 C.2± D.2或42.圆心在y 轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为()A.22(2)1x y +-= B.22(2)1x y ++= C.22(1)(3)1x y -+-=D.22(2)(3)1x y -+-=3.圆22210x y ax y +-++=与圆221x y +=关于直线1x y -=对称,则实数a 的值为()A.2- B.1 C.2± D.24.设直线y x =222:O x y a +=相交于,A B 两点,且||AB =,则圆O 的面积为()A.π B.2π C.4π D.8π5.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y --=的距离为() A.55 B.255 C.355 D.4556.已知,P Q 分别为圆2:(6)(M x y -+-23)4=与圆22:(4)(2)1N x y ++-=上的动点,A 为x 轴上的动点,则||||AP AQ +的最小值为()A.3-3- C.3- D.3-7.已知在平面直角坐标系中,ABC ∆的三个顶点分别是(0,3),(3,3)A B ,(2,0)C ,若直线x a =将ABC ∆分割成面积相等的两部分,则实数a 的值是() A. B.212+ C.313+ D.222-8.我国魏晋时期的数学家刘徽创立了“割圆术,也就是用圆内接正多边形去逐步逼近圆,即圆内接正多边形边数无限增加时,其周长就越逼近圆周长.先作出圆222x y +=的一个内接正八边形,使该八边形的其4个顶点在坐标轴上,则下列4条直线中不是该八边形的一条边所在直线的为()A.1)0x y +-= B.(10x y -+=C.1)0x y -=D.1)0x y -+=二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知圆22:(cos )(sin )1M x y θθ++-=,直线:l y kx =,下面四个命题,其中真命题是()A.对任意实数k 与θ,直线l 与圆M 相切B.对任意实数k 与θ,直线l 与圆M 有公共点C.对任意实数θ,必存在实数k ,使得直线l 与圆M 相切D.对任意实数k ,必存在实数θ,使得直线l 与圆M 相切10.已知点(3,1)M ,圆22:(1)(2)4C x y -+-=,过点M 的圆C 的切线方程可能为()A.30x -= B.20x -= C.3450x y --=D.3450x y +-=11.若曲线1y =+与直线:(l y k x =-2)4+有两个交点,则实数k 的值可以是()A.0.3 B.0.75 C.0.8 D.0.612.已知圆22111:0M x y D x E y F ++++=与22222:0N x y D x E y F ++++=的圆心不重合,直线()()121212:0l D D x E E y F F -+-+-=.下列说法正确的是()A.若两圆相交,则l 是两圆的公共弦所在的直线B.直线l 过线段MN 的中点C.过直线l 上一点(P 在两圆外)分别作圆M 圆N 的切线,切点为,A B ,则||||PA PB =D.直线l 与直线MN 相互垂直三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.过直线:0l x y +-=上一点P 作圆22:1O x y +=的两条切线,切点分别为,E F ,若60EPF ∠=︒,则点P 的坐标为14.已知0,0a b >>,直线1:(1)l a x y -+-210,:210l x by =++=,且12l l ⊥,则21a b+的最小值为15.已知直线:(4)l y k x =+与圆22(2)4x y ++=相交于,A B 两点,M 是线段AB 的中点,则点M 的轨迹方程为;点M 到直线3460x y +-=的距离的最小值为.(本题第一空分,第二空3分)16.在平面直角坐标系xOy 中,已知点(1,0)A -,(5,0)B .若圆22:(4)()4M x y m -+-=上存在唯一的点P ,使得直线,PA PB 在y 轴上的截距之积为5,则实数m 的值为四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知直线l 过直线250x y +-=与20x y -=的交点.(1)若点(5,0)A 到直线l 距离为3,求直线l 的方程;(2)求点(5,0)A 到直线l 距离的最大值.18.(12分)在下列所给的三个条件中任选一个,补充在下面的横线中,并加以解答.条件①:直线l 与直线4350x y -+=垂直;条件②:直线l 的一个方向向量为(4,3)a =-;条件③:直线l 与直线3420x y ++=平行.已知直线l 过点(1,2)P -,且(1)求直线l 的一般式方程;(2)若直线l 与圆225x y +=相交于,P Q ,求弦长|PQ .注:如选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.19.(12分)已知圆22:240C x y x y m ++-+=与y 轴相切,O 为坐标原点,动点P 在圆外,过P 作圆C 的切线,切点为M .(1)求圆C 的圆心坐标及半径;(2)求满足||2||PM PO =的点P 的轨迹方程.20.(12分)已知圆22:(4)4M x y +-=,P 是直线:20l x y -=上的动点,过点P 作圆M的切线PA ,切点为A .(1)当切线PA 的长度为P 的坐标.(2)若PAM △的外接圆为圆N ,试问:当点P 运动时,圆N 是否过定点?若过定点,求出所有的定点的坐标;若不过定点,请说明理由.21.(12分)已知ABC 的三个顶点分别为()20A -,,()20B ,,()02C ,.(1)若过()12P ,的直线y ax b =+将ABC 分割为面积相等的两部分,求b 的值;(2)一束光线从()10E ,点出发射到BC 上的D 点,经BC 反射后,再经AC 反射到x 轴上的F 点,最后再经x 轴反射,反射光线所在直线为l ,证明直线l 经过一定点,并求出此定点的坐标.22.(12分)已知圆22:860C x y x y F +--+=与圆22:4O x y +=相外切,切点为A ,过点()4,1P 的直线与圆C 交于点M ,N ,线段MN 的中点为Q .(1)求点Q 的轨迹方程;(2)若AQ AP =,点P 与点Q 不重合,求直线MN 的方程及AMN 的面积.参考答案1.A 【解析】因为直线1:10l x my ++=和2:420l mx y ++=互相平行,所以2140m ⨯-=,解得2m =或2m =-.当2m =时,1:210l x y ++=与2:2420l x y ++=重合,不符合题意,故2m =-.故选A .2.【解析】方法一(直接法)设圆心坐标为(0,)b ,则由题意知22(01)(2)1b -+-=,解得2b =,故圆的方程为22(2)1x y +-=.故选A .方法二(数形结合法)根据点(1,2)到圆心的距离为1,作图易知圆心为(0,2),故圆的方程为22(2)1x y +-=.故选A .方法三(验证法)将点(1,2)代人四个选项,可排除B,D ,又圆心在y 轴上,所以排除C .故选A .3.D 【解析】因为圆22210x y ax y +-++=的圆心坐标为,12a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,圆221x y +=的圆心坐标为(0,0),所以两圆心的中点坐标为1,42a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,又两圆关于直线1x y -=对称,所以点1,42a ⎛⎫- ⎪⎝⎭在直线1x y -=上,所以1142a -+=,解得2a =故选D .4.C 【解析】圆222:O x y a +=的圆心坐标为(0,0),半径为||a ,直线y x =-2圆222:O x y a +=相交于,A B 两点,且||23,AB =∴圆心(0,0)到直线2y x =-的距离22|2|1,1(3)2d a -==∴+=,即24a =,圆的半径||2,r a ==∴圆O 的面积4S π=,故选C.5.B 【解析】因为圆与两坐标轴都相切,且点(2,1)在该圆上,所以可设圆的方程为222()()x a y a a -+-=,所以222(2)(1)a a a -+-=,即2a -650a +=,解得1a =或5a =,所以圆心的坐标为(1,1)或(5,5),所以圆心到直线230x y --=的距离为2212113|2552(1)⨯--=+-或22|2553|2(1)⨯--=+-255,故选B .6.A 【解析】圆22:(4)(2)1N x y ++-=关于x 轴对称的圆为:(N x '+224)(2)1y ++=,则||||AP AQ +的最小值为12MN '--=221053553+-=-,故选A .7.A 【解析】如图所示,易知直线AB 的方程是y =3直线AC 的方程是123x y +=,即32x y +-60=,且直线x a =只与边,AB AC 相交.设直线x a =与AB 交于点D ,AC 交于点E ,则点D ,E 的坐标分别为63(,3),,2a a a -⎛⎫ ⎪⎝⎭,从而6331||3,||222ADE a DE a S AD ∆-=-==.2133||224DE a a a =⋅=(1).又ABC S ∆=1933,22⨯⨯=所以1924ADE ABC S S ∆∆==(2),由(1)-(2)得23944a =,解得a =a =舍去),故选A .8.C 【解析】如图所示,可知(1,1)A B ,(1,1),(C D E -所以,,, AB BC CD DE 所在直线的方程分别为(11)y x y x y x y x =-=-+=+=+,1)0,(1x y x +-=--1)0,1)0y x y x y +=-+=-+=,故选C.9.BD 【解析】由题意知,圆心坐标(cos ,sin )θθ-,圆心M 到直线l 的距离为|sin()|1d θα==+ (其中tan k α=),所以对任意实数k 与θ,直线l 与圆M 有公共点,且对任意实数k ,必存在实数θ,使得直线l 与圆M 相切.故选BD .10.AC 【解析】由题意得圆心(1,2)C ,半径222.(31)(12)r =-+-= 程为3x =,即30x -=.又点(1,2)C 到直线30x -=的距离3d =12,r ==∴直线30x -=是圆C 的切线.当过点M 的圆C 的切线的斜率存在时,设切线方程为1(3)y k x -=-,即130kx y k -+-=,则圆心C 到切线的距离2d ==,解得3,4k =∴切线方程为31(3)4y x -=-,即3450x y --=.综上可得,过点M 的圆C 的切线方程为30x -=或3450x y --=.故选AC.11.BD 【解析】曲线1y =+可化为22(1)4,22x y x +-=- ,1y ,所以曲线1y =+是以(0,1)为圆心,2为半径的半圆.如图,直线:(2)4l y k x =-+恒过点(2,4)A .当直线l 与半圆相切时,圆心到直线l 的距离2d r ==,2=,解得512k =.当直线l 过点(2,1)B -时,直线l 的斜率为4132(2)4-=--.因为曲线1y =+与直线:(2)4l y k x =-+有两个交点,所以实数k 的取值范围为53,124⎛⎤ ⎥⎝⎦.故选BD.12.BD 【解析】A 中,若2112212A F F A F F ⋅=,则()()a c a c --=2(2)c ,即2c a c =-或2c c a =-(舍去),解得15132c a -=≠,所以A 不正确B 中,连接1112,B F B A ,若11290F B A ∠=︒,则由射影定理可得2112OB F O OA =⋅,即2b ca =,所以220c ca a +-=,即210,e e e +-=∈(0,1),解得512e =,所以B 正确;C 中,连接1,PF PO ,若1PF ⊥x 轴,且21//PO A B ,则且直线PO 与直线21A B 的斜率相等,所以2b bac a =--,即b c =,所以2c e a ===,所以C 不正确;D 中,连接122211,,A B A B A B ,则四边形1221A B A B 为菱形,若四边形1221A B A B 的内切圆过焦点12,F F ,则内切圆的圆心为原点,圆心到直线21A B 的距离等于c ,因为直线21A B 的方程为1x y a b+=,即0bx ay ab +-=,所以原点到直线21A B的距离d c ==,222b a c =-,整理得()()2222222a a c c a c -=-,所以42310e e -+=,2(0,1)e ∈,解得232e =,所以1,D 2e -==正确.故选BD.13.【解析】因为60EPF ∠=︒,所以30OPE OPF ∠=∠=︒,因为OE PE ⊥,所以||2||2OP OE ==.设(,),P x x -由||2OP ==,解得x =,故点P的坐标为.14.8【解析】因为12l l ⊥,所以(1)1120a b -⨯+⨯=,即21a b +=.因为0,0a b >>,所以21214(2)224b a a b a b a b a b⎛⎫+=++=++++ ⎪⎝⎭8=,当且仅当4b a a b =,即11,24a b ==时等号成立,所以21a b +的最小值为8.15.22(3)1(4)x y x ++=≠-,2.【解析】由题意知圆22(2)4x y ++=的圆心为(2,0)-,半径2r =,所以圆心(2,0)-到直线:(4)l y k x =+的距离2d ==<.直线:(4)l y k x =+过定点(4,0)-,且点(4,0)-在圆22(2)4x y ++=上,不妨设(4,0),(,)(4)A M x y x -≠-,()11,B x y ,则11242x x y y =+⎧⎨=⎩,将(24,2)x y +代人22(2)4x y ++=,得22(3)1(4)x y x ++=≠-,所以点M 的轨迹是以(3,0)-为圆心,以1为半径的圆(除去点(4,0))A -,则点M 到直线3460x y +-=的距离的最小值为|336|125-⨯--=.16.【解析】根据题意,设点P 的坐标为(,)a b ,则直线PA 的方程为(1)1b y x a =++,其在y 轴上的截距为1b a +,直线PB 的方程为y =(5)5b x a --,其在y 轴上的截距为55b a --.若点P 满足使得直线,PA PB 在y 轴上的截距之积为5,则有5515b b a a ⎛⎫⨯-= ⎪+-⎝⎭,变形可得22(2)b a +-=9,则点P 在圆22(2)9x y -+=上.若圆22:(4)()4M x y m -+-=上存在唯一的点P 满足题意,则圆M 与圆22(2)9x y -+=有且只有一个公共点,即两圆内切或外切.又两圆的圆心距为2,所以两圆外切,所以2425m +=,解得m =.17.【解析】(1)由250 20x y x y +-=⎧⎨-=⎩得21x y =⎧⎨=⎩,所以交点坐标为(2,1).(1分)当直l 的斜率存在时,设l 的方程为1(2)y k x -=-,即12kx y k -+-=0则点A 到直线l3=,解得43k =,所以l 的方程为4350x y --=;(3分)当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为2x =,符合题意.故直线l 的方程为4350x y --=或2x =(5分)(2)设直线250x y +-=与20x y -=的交点为P ,由(1)可知(2,1)P ,过点P 任意作直线l(如图所示),设d 为点A 到直线l 的距离,则d PA (当l PA ⊥时,等号成立),(8分)由两点间的距离公式可知||PA =..(10分)18.【解析】(1)选条件①.直线4350x y -+=的斜率为4,3(2分)因为直线l 与直线4350x y -+=垂直,所以l 的斜率为34-.(4分)又直线l 过点(1,2)P -,所以直线l 的方程为32(1)4y x +=--,即3450x y ++=.(6分)选条件②.因为直线l 的一个方向向量为(4,3)a =-,所以直线l 的斜率为34-.2分)又直线l 过点(1,2)P -所以直线l 的方程为32(1)4y x +=--,即3450x y ++=.(6分)选条件③.直线3420x y ++=的斜率为34-,因为直线l 与直线3420x y ++=平行,所以直线l 的斜率为34-.(4分)又直线l 过点(1,2)P -,所以直线l 的方程为32(1)4y x +=--,即3450x y ++=(6分)(2)圆225x y +=的半径r =,圆心(0,0)到直线:3450l x y ++=的距离为1d ==,(8分)设PQ的中点为,||2M PM ===,所以||2||224PQ PM ==⨯=(12分)19.【解析】(1)圆22:240C x y x y m ++-+=可化为22(1)(2)x y ++-=5m -所以圆C 的圆心坐标为(1,2)-.又圆C 与y 轴相切,1=即4m =,故圆C 的半径为1.(6分)(2)设(,)P x y ,则22222||||||(1)(2)1PM PC MC x y =-=++--,222||PO x y =+(8分)由于||2||PM PO =,则()2222(1)(2)14x y x y ++--=+,整理得点P 的轨迹方程为221217339x y ⎛⎫⎛⎫-++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(12分)20.(1)(0,0)或168 ,55⎛⎫ ⎪⎝⎭;(2)过定点,定点(0,4)和84,55⎛⎫ ⎪⎝⎭.(1)由题可知圆M 的圆心为(0,4)M ,半径2r =.设(2,)P b b ,因为PA 是圆M 的一条切线,所以90MAP ∠=︒.在Rt MAP △中,222MP AM AP =+,故4MP =.又MP =,4=,解得0b =或85.所以点P 的坐标为(0,0)或168 ,55⎛⎫ ⎪⎝⎭.(2)因为90MAP ∠=︒,所以PAM △的外接圆圆N 是以MP 为直径的圆,且MP 的中点坐标为4,2b b +⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以圆N 的方程为()()222244424b b b x b y +-+⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭,即()22(24)40x y b x y y +--+-=.由2224040x y x y y +-=⎧⎨+-=⎩,解得04x y =⎧⎨=⎩或8545x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以圆N 过定点(0,4)和84,55⎛⎫ ⎪⎝⎭.21.(1)2b =-;(2)证明见解析,()14--,.(1)直线BC 的方程为:20x y―+=,直线y ax b =+只能与BC 、AB 相交,其与BC 的交点为Q 点,由2y ax b x y =+⎧⎨+=⎩得21Q b a y a +=+,0Q y >,直线y ax b =+与x 轴交点为0b R a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,22b a-<<,由12BR BQBA CB =12=,化简得:()2(2)41b a a a +=+,又2b a +=,231280b b ∴-+=,解得:2b =而20a b =->,2b ∴=(2)设()0F m ,,直线AC 的方程为:20x y -+=,直线BC 的方程为:20x y +-=,设()0F m ,关于直线AC 的对称点为()111F x y ,,则111120221m x y y x m +⎧-+=⎪⎪⎨⎪=--⎪⎩,解得()122F m -+,,同理可得1F 关于直线BC 的对称点为()24F m -,,则2F 在直线ED 上,所以直线ED 的斜率为41m --,l ∴的斜率为41m +,l 方程为()41y x m m =-+,即()44m y x y +=-,l ∴过定点()14--,.22.(1)22(4)(2)1x y -+-=;(2)MN :3130x y +-=,AMN S =(1)由题设,22:(4)(3)25C x y F -+-=-,∴(4,3)CC 与圆O 相外切,25+==,可得16F =,即22:(4)(3)9C x y -+-=,又()4,1P 在圆C 内,且在MN 上,MN 的中点为Q ,则CQ MN ⊥,∴Q 在以CP 为直径的圆上,则Q 的轨迹方程为22(4)(2)1x y -+-=.(2)由题设知:OC 交圆O 于A ,则22434x y y x ⎧==+⎪⎨⎪⎩,可得86(,55A ,又AQ AP =,∴,P Q 是以A 为圆心,AP 为半径的圆与Q 轨迹的交点,∴圆A :228629()()555x y -+-=,与Q 轨迹作差,即可得MN 的方程为3130x y +-=,∴C 到MN 的距离为d =||MN =,A 到MN 的距离为246|13|55h +-=∴1||210AMN S h MN =⋅= .。

高二数学直线和圆的方程单元测试

高二数学直线和圆的方程单元测试

高二数学直线和圆的方程单元测试班级 学号 姓名一.选择题(3 ⨯12).1.下列命题正确的是( )A .若直线的斜率存在,则必有倾斜角α与它对应 ;B .若直线的倾斜角存在,则必有斜率与它对应;C .直线的斜率为k ,则这条直线的倾斜角为arctan k ;D .直线的倾斜角为α,则这条直线的斜率为tanα . 2.过点()2,3P 与()1,5Q 的直线PQ 的倾斜角为( ) A .arctan 2 B .()arctan 2- C .2πarctan 2- D .arctan 2π- 3.过点()()2,,,4A m B m -的直线的倾斜角为2πarctan 2+,则实数m 的值为( ) A .2 B .10 C .-8 D .0 4.直线023cos =++y x α的倾斜角的范畴是( )A .]65,2()2,6[ππππB .),65[]6,0[πππC .]65,0[πD .]65,6[ππ5.下列说法中不正确的是( )A .点斜式()11y y k x x -=-适用于不垂直于x 轴的任何直线B .斜截式y kx b =+适用于不垂直于x 轴的任何直线C .两点式112121y y x x y y x x --=--适用于不垂直于x 轴和y 轴的任何直线D .截距式1x ya b+=适用于只是原点的任何直线 6.过点()2,1M 的直线与x 、y 轴分别交于P 、Q ,若M 为线段PQ 的中点,则这条直线的方程为 A .230x y --= B .250x y +-= C .240x y +-= D .230x y -+= 7.直线10x y +-=到直线sin cos 10()42x y ππααα⋅+⋅-=<<的角为 ( )A .4πα-B .4πα-C .34πα-D .54πα-8.直线012=++y a x 与直线03)1(2=+-+by x a 互相垂直,∈b a ,R ,则||ab 的最小值为 ( )A .1B .2C .3D .49.已知点(2,-1)和(-3,2)在直线20x y a -+=的异侧,则a 的取值范畴是( )A .(4,7)B .(-4,7)C .(-7,4)D .(-4,4) 10.若点A (4,a )到直线4x -3y -1=0的距离不大于3,则 ( )A .-1<a <9B .0≤a ≤10C .5<a <8D .-2≤a ≤6 11.已知点P (-1,1)、Q (2,2),若直线L :0=++m my x 与线段PQ 的延长线相交,则m 的取值范畴为( )A .)32,3(--B .13(,)32C .)3,32( D .以上都不对12.若动点),(11y x A 、),(22y x B 分别在直线05:07:21=-+=-+y x l y x l 和上移动,则线段AB 的中点M到原点的距离的最小值为( )A .32B .33C .23D .2413.过点A (4,1)且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线的方程是 14. 一条直线过点()5,4P -,且与两坐标轴围成的三角形的面积为5的直线的方程为15.已知实数x 、y 满足1,1,y y x ≤⎧⎪⎨≥-⎪⎩则2x y +的最大值是16.不等式组200360x y x x y -+≤⎧⎪≥⎨⎪+-≤⎩所表示的平面区域的面积是 _____________; 17.已知两直线1l :y x =,2l :0ax y -=,当这两条直线的夹角在区间0,12π⎛⎫⎪⎝⎭内变化时, a 的取值范畴是 . 三.解答题:18.(9分) 直线:24l y x =-与x 轴的交点为M ,把直线l 绕点M 逆时针方向旋转045,求得到的直线方程。

第二章 直线和圆的方程综合练习卷-2021-2022学年高二上学期数学人教A版

第二章 直线和圆的方程综合练习卷-2021-2022学年高二上学期数学人教A版

第二章直线和圆的方程一、单选题1、直线l 经过原点和(-1,1),则它的倾斜角为()A 、45°B 、135°C 、45°或135°D 、-45°2、若A (3,-2),B (-9,4),C (x ,0)三点共线,则x=()A 、1B 、-1C 、0D 、73.已知直线l 经过点()0,1,其倾斜角与直线410x y -+=的倾斜角互补,则直线l 的方程为()A .440x y +-=B .410x y +-=C .440x y ++=D .410x y ++=4.光线从点()3,5A -射到x 轴上,经反射以后经过点()2,10B ,则光线从A 到B 经过的路程为()A.B.C.D.5.已知点A(-2,-2),B(4,2),点在圆( )A.28B.72C. 25D.56.已知圆22:(3)(3)9C x y -++=,直线:(1)(2)30l m x m y m ++--=,则当圆心C 到直线l 的距离最大时,直线l 被圆C 所截得的弦长为( )A.2B.3C.4D.57.已知圆C :22((1x y +=和两点(,0),(,0),(0)A t B t t ->,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=︒,则t 的最小值为()A .1B .2C .3D .48.直线20x y +-=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆22(2)(1)2x y ++-=上,则ABP △面积的取值范围是()A .[2,6]B .[1,5]C .D .二、多选题9.下列说法正确的是()A .直线21y ax a =-+必过定点(2,1)B .直线3240x y -+=在y 轴上的截距为-2C 10y ++=的倾斜角为120°D .若直线l 沿x 轴向左平移3个单位长度,再沿y 轴向上平移2个单位长度后,回到原来的位置,则该直线P 224x y +=l 的斜率为23- 10.已知直线1:2310l x y +-=和2:4690l x y +-=,若直线l 到直线1l 的距离与到直线2l 的距离之比为1:2,则直线的方程为()A .2380x y +-=B .4650x y ++=C .69100x y +-=D .1218130x y +-=11.已知圆22:4C x y +=,直线():34330l m x y m ++-+=,(R m ∈).则下列四个命题正确的是()A .直线l 恒过定点()3,3-B .当0m =时,圆C 上有且仅有三个点到直线l 的距离都等于1C .圆C 与曲线22680x y x y m +--+=恰有三条公切线,则16m =D .当13m =时,直线l 上一个动点P 向圆C 引两条切线PA ,PB ,其中A ,B 为切点,则直线AB 经过点164,99⎛⎫-- ⎪⎝⎭12.已知圆1C :2210100x y x y +--=和圆2C :2262400x y x y +-+-=则()A .两圆相交B .公共弦长为C .两圆相离D .公切线长三、填空题13.写出一个圆心在直线340x y +=上,且与x 轴相切的圆的标准方程:___________.14.经过A (18,8),B (4,﹣4)两点的直线的斜率k =__.15.已知点()2,1P -,()3,2Q ,直线l 过点()0,1M -且与线段PQ 相交,则直线l 的斜率k 的取值范围是___________.16.数学家欧拉在1740年提出定理:三角形外心、垂心、重心依次位于同一直线上,且重心到外心距离是重心到垂心距离的一半,这条直线后人称为三角形的欧拉线,ABC 的顶点(2,0)A ,(0,4)B ,AC BC =,ABC 的欧拉线方程为________. 四、解答题17、已知ABC ∆三个顶点是(1,4)A -,(2,1)B --,(2,3)C(1)求BC 边上的垂直平分线的直线方程;(6分)(2)求点A 到BC 边所在直线的距离.(4分)18..从点)4,6(--A 处发出一条光线,与直线1+=x y 相遇于点B 后反射,反射光线恰与圆522=+y x 相切,求线段AB 的长.19.已知圆C 的圆心为原点O ,且与直线0x y ++=相切.(1)求圆C 的方程;(2)点P 在直线8x =上,过P 点引圆C 的两条切线,PA PB ,切点为,A B ,求证:直线AB 恒过定点.20.已知直线:30l x y -+=,一束光线从点()1,2A 处射向x 轴上一点B ,又从点B 反射到l 上的一点C ,最后从点C 反射回点A .(1)试判断由此得到的ABC 的个数;(2)求直线BC 的方程.21.已知圆C 经过坐标原点O ,圆心在x 轴正半轴上,且与直线3480x y +-=相切.(1)求圆C 的标准方程.(2)直线l :2y kx =+与圆C 交于A ,B 两点.(i)求k 的取值范围; (ii)证明:直线OA 与直线OB 的斜率之和为定值.22.已知关于x ,y 的方程C :22+24+=0.x y x y m --(1)若方程C 表示圆,求m 的取值范围;(2)若圆C 与圆22+812+36=0x y x y --外切,求m 的值;(3)若圆C 与直线l :+24=0x y -相交于M ,N 两点,且|MN |5=,求m 的值.。

高二数学直线和圆的方程综合测试题

高二数学直线和圆的方程综合测试题

高二数学直线和圆的方程综合测试题一、选择题1. 直线的斜率为-2,过点(3,4),则直线的方程为()。

A. y = -2x + 10B. y = -2x - 2C. y = 2x + 10D. y = 2x - 2答案:B2. 已知直线的斜率为1/3,过点(-1,2),则直线的方程为()。

A. y = 1/3x + 5/3B. y = -1/3x + 5/3C. y = 1/3x - 5/3D. y = -1/3x - 5/3答案:C3. 已知点(2,3)和(-1,4)在直线上,则直线的方程为()。

A. y = -x + 5B. y = -x + 1C. y = x + 5D. y = x + 1答案:A4. 直线y = 2x - 1与直线y = kx + 4平行,则k的值为()。

A. 2B. -2C. 1D. -1答案:A5. 直线y = -3x + 2与直线y = kx + 1垂直,则k的值为()。

A. 1/3B. -1/3C. 3D. -3答案:B二、填空题1. 过点(1,2)且与直线y = 3x + 1垂直的直线方程为__________。

答案:y = -1/3x + 7/32. 过点(2,-1)且与直线y = -2x + 5平行的直线方程为__________。

答案:y = -2x + 33. 过点(4,3)和(-2,1)的中点坐标为__________。

答案:(1, 2)4. 过点(-1,2)且与直线y = -3x + 4垂直的直线方程为__________。

答案:y = 1/3x + 7/35. 过点(3,-2)且与直线y = 2x - 1平行的直线方程为__________。

答案:y = 2x - 8三、解答题1. 已知直线L1过点(1,2)且与直线y = 2x + 3垂直,直线L2过点(-1,4)且与直线L1平行,求直线L2的方程。

解析:首先求出直线L1的斜率,由于直线L1与y = 2x + 3垂直,所以斜率为-1/2。

第二章 直线和圆的方程 专题测试(原卷版+解析版) (人教A版)高二数学选择性必修一

第二章 直线和圆的方程 专题测试(原卷版+解析版) (人教A版)高二数学选择性必修一

第二章 直线和圆的方程专题测试注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、单选题(每题只有一个选项为正确答案,每题5分,共40分)1.(2020·福建高二学业考试)已知直线1l :2y x =-,2l :y kx =,若12//l l ,则实数k =( ) A .-2B .-1C .0D .12.(2020·洮南市第一中学高一月考)直线()()1:2140l a x a y -+++=与()2:190l a x ay ++-=互相垂直,则a 的值是( ). A .-0.25B .1C .-1D .1或-13.(2020·江苏省海头高级中学高一月考)直线:l (1)230m x my m ---+=(m R ∈)过定点A ,则点A 的坐标为( ) A .(3,1)-B .(3,1)C .(3,1)-D .(3,1)--4.(2020·广东高二期末)设a R ∈,则“a =1”是“直线ax+y -1=0与直线x+ay+1=0平行”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件,5.(2020·黑龙江高一期末)若曲线y 与直线y =k (x ﹣2)+4有两个交点,则实数k 的取值范围是( ) A .3,14⎛⎤⎥⎝⎦B .3,4⎛⎫+∞⎪⎝⎭C .(1,+∞)D .(1,3]6.(2020·浙江柯城。

衢州二中高三其他)已知直线x y t +=与圆()2222x y t tt R +=-∈有公共点,则()4t t -的最大值为( )A .4B .289C .329D .3277.(2020·广东高一期末)若两平行直线20,(0)x y m m ++=>与30x ny --=则m +n =( ) A .0B .1C .1-D .2-8.(2020·北京市第五中学高三其他)过直线y =x 上的一点作圆22(5)(1)2x y -+-=的两条切线l 1,l 2,当直线l 1,l 2关于y =x 对称时,它们之间的夹角为( ) A .30°B .45°C .60°D .90°二、多选题(每题不止有一个选项为正确答案,每题5分,共20分)9.(2020·江苏省苏州第十中学校高一期中)圆221:20x y x O +-=和圆222:240O x y x y ++-=的交点为A ,B ,则有( )A .公共弦AB 所在直线方程为0x y -= B .线段AB 中垂线方程为10x y +-=C .公共弦ABD .P 为圆1O 上一动点,则P 到直线AB 距离的最大值为12+ 10.(2020·江苏徐州.高一期末)已知直线12:10,:(2)330l x my l m x y +-=-++=,则下列说法正确的是( )A .若12l l //,则m =-1或m =3B .若12l l //,则m =3C .若12l l ⊥,则12m =-D .若12l l ⊥,则12m =11.(2020·江苏扬州.高一期末)已知直线l 与圆22:240C x y x y a ++-+=相交于,A B 两点,弦AB 的中点为()0,1M ,则实数a 的取值可为( ) A .1B .2C .3D .412.(2020·江苏省江阴高级中学高一期中)下列说法正确的是( ) A .直线32()y ax a a R =-+∈必过定点(3,2) B .直线32y x =-在y 轴上的截距为2-C 10y ++=的倾斜角为60°D .过点(1,2)-且垂直于直线230x y -+=的直线方程为20x y +=第II 卷(非选择题)三、填空题(每题5分,共20分)13.(2020·湖南张家界。

(完整版)高二数学-直线和圆的方程-单元测试(含答案)

(完整版)高二数学-直线和圆的方程-单元测试(含答案)

高二直线和圆的方程单元测试卷班级:姓名:一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分,在每小题给出的四 个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.直线 l 经过 A(2,1)、B(1,m2)(m∈R)两点,那么直线 l 的倾斜角的取 值范围是A.[0, )B.[0, ] [ 3 , ) 44C.[0, ] 4D.[0, ] ( , ) 422. 如果直线(2a+5)x+(a-2)y+4=0与直线(2-a)x+(a+3)y-1=0互相垂直,则a 的值等于A. 2B.-2C.2,-2D.2,0,-23.已知圆 O 的方程为 x2+y2=r2,点 P(a,b)(ab≠0)是圆 O 内一点,以 P为中点的弦所在的直线为 m,直线 n 的方程为 ax+by=r2,则A.m∥n,且 n 与圆 O 相交 离B.m∥n,且 n 与圆 O 相C.m 与 n 重合,且 n 与圆 O 相离D.m⊥n,且 n 与圆 O 相离4. 若直线 ax 2by 2 0(a,b 0) 始终平分圆 x2 y2 4x 2 y 8 0 的周长,则 1 2 ab的最小值为A.1B.5C.42D. 3 2 25. M (x0 , y0 ) 为 圆 x2 y2 a2 (a 0) 内 异 于 圆 心 的 一 点 , 则 直 线x0 x y0 y a 2 与该圆的位置关系为A.相切B.相交C.相离D.相切或相交6. 已知两点 M(2,-3),N(-3,-2),直线 L 过点 P(1,1)且与线段MN 相交,则直线 L 的斜率 k 的取值范围是A. 3 ≤k≤4 4B.k≥ 3 或 k≤-4 4C. 3 ≤k≤4 4D.-4≤k≤ 3 47. 过直线 y x 上的一点作圆 (x 5)2 ( y 1)2 2 的两条切线 l1,l2 ,当直线 l1,l2 关于 y x 对称时,它们之间的夹角为A. 30B. 45C. 60D. 90x y 1 08.如果实数x、y满足条件 y 1 0x y 1 0,那么 4x (1)y 的最大值为 2A. 2B.1C. 1 2D. 1 49.设直线过点 (0, a), 其斜率为 1,且与圆 x2 y2 2 相切,则 a 的值为15 . 集 合 P (x, y) | x y 5 0 , x N* , y N* } ,Q (x, y) | 2x y m 0,M x, y) | z x y , (x, y) (P Q) , 若 z 取 最 大 值 时 ,M (3,1),则实数 m 的取值范围是;三、解答题:本大题共 6 小题,共 75 分.解答应写出文字说明,证明过程或 演算步骤.16.(本小题满分 12 分)已知 ABC 的顶点 A 为(3,-1),AB 边上的中线所在直线方程为 6x 10y 59 0 , B 的平分线所在直线方程为 x 4y 10 0 ,求BC 边所在直线的方程.17.(本小题满分 12 分) 某厂准备生产甲、乙两种适销产品,每件销售收入分别为 3 千元,2 千 元。

2022-2023学年人教版高二数学复习精练第二章 直线与圆的方程-综合检测卷(基础卷)(解析版)

2022-2023学年人教版高二数学复习精练第二章 直线与圆的方程-综合检测卷(基础卷)(解析版)

第二章 直线与圆方程本卷满分150分,考试时间120分钟。

一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.若直线1:2330l x y --=与2l 互相平行,且2l 过点(2,1),则直线2l 的方程为( ) A .3270x y +-= B .3240x y -+= C .2330x y -+= D .2310x y --=【答案】D【解析】因为直线1:2330l x y --=与2l 互相平行,所以设直线2l 的方程为230x y m -+=, 因为直线2l 过点(2,1), 所以430m -+=,得1m =-, 所以直线2l 的方程为2310x y --=, 故选:D2.已知直线l 的方程为sin 10,x R αα-=∈,则直线l 的倾斜角范围是( ) A .20,,33πππ⎛⎤⎡⎫⋃ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭B .50,,66πππ⎡⎤⎡⎫⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭ C .50,,66πππ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .20,,33πππ⎡⎤⎡⎫⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭【答案】B【解析】由直线l 的方程为sin 10x α+-=, 所以y = 即直线的斜率k =,由1sin 1α-≤≤.所以k ≤≤,又直线的倾斜角的取值范围为0,,由正切函数的性质可得:直线的倾斜角为50,,66πππ⎡⎤⎡⎫⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭. 故选:B3.已知“m t ≤”是“220x y m ++=”表示圆的必要不充分条件,则实数t 的取值范围是( )A .()1,-+∞ B .[)1,+∞C .(),1-∞D .(),1-∞-【答案】B【解析】若表示圆,则22(40+->m , 解得1m <.“m t ≤”是“220x y m ++=”表示圆的必要不充分条件, 所以实数t 的取值范围是[1,)+∞. 故选:B4.已知直线3410x y --=与圆22:(1)(2)16C x y -++=相交于A ,B 两点,P 为圆C 上的动点,则PAB △面积的最大值为( )A .B .C .D .【答案】C【解析】由22:(1)(2)16C x y -++=可知:圆心(1,2)C -,半径为4, 圆心C 到直线AB 距离|381|25d +-==,∴||AB ==∴()max11||()622PAB SAB r d =⋅+=⨯= 故选:C5.已知直线2y kx k =-+与圆()()22214x y -+-=相交于P 、Q 两点,则弦PQ 最短时所在的直线方程是( ) A .10x y ++= B .10x y +-= C .10x y --= D .10x y -+=【答案】D【解析】直线y =kx -k +2=k (x -1)+2,所以直线恒过A (1,2), 因为22(21)(12)4-+-< ,故该点在圆内,设圆心为B (2,1),由圆的几何性质知,当直线y =kx -k +2与直线AB 垂直时,弦PQ 最短, 此时,直线AB 的斜率为21112AB k -==--, ∴kPQ =1,∴弦PQ 最短时所在的直线方程是y -2=x -1,即x -y +1=0, 故选:D6.唐代诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河.”诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”问题,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回到军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设军营所在位置为()2,4B ,若将军从点()2,0A -处出发,河岸线所在直线方程为-2+80x y =,则“将军饮马”的最短总路程为( ) AB .10 C.D.【答案】A【解析】如图,点A 关于直线的对称点为A ',则A B '即为“将军饮马 ”的最短总路程,设(),A a b ',则22+8=0221122a b b a -⎧-⨯⎪⎪⎨⎪⨯=-⎪+⎩,解得2224,55a b =-=,则A B '= 故“将军饮马”故选:A7.已知圆C :22(2)2x y -+=,点P 是直线l :420x y --=上的动点,过点P 引圆C 的两条切线PA 、PB ,其中A 、B 为切点,则直线AB 经过定点( ) A .21(,)33-B .21(,)33-C .21(,)33--D .21(,)33【答案】D【解析】因为PA 、PB 是圆C 的两条切线,所以,PA AC PB BC ⊥⊥,因此点A 、B 在以PC 为直径的圆上,因为点P 是直线l :420x y --=上的动点,所以设(,42)P m m -,点(2,0)C , 因此PC 的中点的横坐标为:22m +,纵坐标为:42212m m -=-,12PC PC 为直径的圆的标准方程为:22221()(21)(17208)(1)24m x y m m m +-+-+=-+,而圆C :22(2)2(2)x y -+=, (1)(2)-得:(2)(42)220m x m y m ---+-=,即为直线AB 的方程,由(2)(42)220222(42)m x m y m x y m x y ---+-=⇒+-=+-22220342013x x y x y y ⎧=⎪+-=⎧⎪⇒⇒⎨⎨+-=⎩⎪=⎪⎩,所以直线AB 经过定点21(,)33,故选:D8.已知点Q 在圆()()22:334M x y ++-=上,直线:2360l x y -+=与x 轴、y 轴分别交于点P 、R ,则下列结论中正确的有( )∴点Q 到直线l 的距离小于4.5 ∴点Q 到直线l 的距离大于1∴当QRP ∠最小时,RQ =∴当QRP ∠最大时,RQ =A .1个 B .2个C .3个D .4个【答案】C【解析】圆M 的圆心为()3,3M -,半径为2r =,圆心M 到直线l 的距离为2=>, 所以,直线l 与圆M 相离,点Q 到直线l 22,21-<2 4.5<,故∴对,∴错;直线:2360l x y -+=交x 轴于点()3,0P -,交y 轴于点()0,2R ,MR = 过点R 作圆M 的两条切线,切点分别为E 、N ,如下图所示:当QRP ∠最小时,点Q 与点E 重合,此时226QR RM r =-=,当QRP ∠最大时,点Q 与点N 重合,此时QR ==∴∴都对.故选:C.一、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分. 9.在下列四个命题中,错误的有( ) A .坐标平面内的任何一条直线均有倾斜角和斜率 B .直线的倾斜角的取值范围是[0,π]C .若一条直线的斜率为1,则此直线的倾斜角为45度D .若一条直线的倾斜角为α,则此直线的斜率为tanα 【答案】ABD 【解析】对于A ,倾斜角为90的直线斜率不存在 所以A 错误对于B直线的倾斜角的取值范围为0,所以B 错误对于C因为tan 1α=且[)0,απ∈,所以4πα=所以C 正确对于D 倾斜角为90的直线斜率不存在所以D 错误故选:ABD10.已知直线l :()()221310m x m y m ++---=与圆C :()()222116x y -++=交于A ,B 两点,则弦长|AB |的可能取值是( ) A .6 B .7C .8D .5【答案】BC【解析】:由()()221310m x m y m ++---=,得()23210x y m x y +-+--=,令230210x y x y +-=⎧⎨--=⎩解得1,1,x y =⎧⎨=⎩故直线l 恒过点(1,1)M .圆心(2,1)C ,半径4r =,CM =2AB r ≤,即8AB ≤. 故选:BC.11.已知直线:10l mx y m +-+=,圆22:2410E x y x y +--+=,则下列说法正确的是( )A .直线l 与圆E 一定有公共点B .当12m =-时直线l 被圆E 截得的弦最长C .当直线l 与圆E 相切时,34m =D .圆心E 到直线l 【答案】BCD【解析】由题意知直线l 过定点()1,1M -,且点M 在圆E 外部,所以A 错误;当12m =-时,l 的方程为230x y -+=,直线l 过圆心()1,2E ,截得的弦恰为直径,故B 正确;当l 与圆E2=,解得34m =,故C 正确;当l 与ME 垂直时,圆心E 到l 的距离取得最大值,其最大值为ME =D 正确. 故选:BCD.12.已知圆O :224x y +=和圆C :22231x y .现给出如下结论,其中正确的是( )A .圆O 与圆C 有四条公切线B .过C 且在两坐标轴上截距相等的直线方程为为5x y +=或10x y -+= C .过C 且与圆O 相切的直线方程为9x -16y +30=0D .P 、Q 分别为圆O 和圆C 上的动点,则PQ 3 【答案】AD【解析】圆22:4O x y +=的圆心(0,0)O ,半径为2;圆22:(2)(3)1C x y -+-=,圆心(2,3)C ,半径为1,A 中,圆心距||21OC >+,所以两个圆相离,所以两个圆有4条公切线,所以A 正确;B 中,过点(2,3)C 又过原点的直线在两坐标轴的截距相等,即32y x =在坐标轴上的截距相等,当直线不过O 时,设x y a +=,将C 的坐标代入可得5a =, 所以过点C 点在坐标轴的截距相等的直线为5x y +=, 过C 在两坐标轴上的截距相等的直线有两条,所以B 不正确;C 中,过点(2,3)C 的直线斜率不存在时,即直线2x =显然与圆O 相切,当切线的斜率存在时,设为3(2)y k x -=-,即230kx y k --+=, 圆心O 到直线的距离2d ==,解得512k =,则这时切线方程为:512260x y -+=,所以过C 且与圆O 相切的直线为2x =或512200x y -+=,故C 不正确;D 中,圆心距||OC =,由题意可得||PQ 的最大值为||(21)OC ++3,所以D 正确; 故选:AD .一、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.设点(2,3),(0,)A B a -,若直线AB 关于y a =对称的直线与圆22(3)(2)1x y +++=有公共点,则a 的取值范围是________.【答案】13,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】:()2,3A -关于y a =对称的点的坐标为()2,23A a '--,()0,B a 在直线y a =上,所以A B '所在直线即为直线l ,所以直线l 为32a y x a -=+-,即()3220a x y a -+-=; 圆()()22:321C x y +++=,圆心()3,2C --,半径1r =, 依题意圆心到直线l 的距离1d ≤,即()()2225532a a -≤-+,解得1332a ≤≤,即13,32a ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦;故答案为:13,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦14.若直线()100,0ax by a b +-=>>始终平分圆2224160x y x y +---=的周长,则12a b+的最小值为_______. 【答案】9【解析】由题知直线()100,0ax by a b +-=>>过圆心(1,2),得21a b +=,所以121222()(2)5549b a a b a b a b a b +=++=++≥+=,当22b a a b =,即13a b ==时,取等号. 故答案为:915.已知圆C :224210x y x y +--+=及直线l :()2y kx k k =-+∈R ,设直线l 与圆C 相交所得的最长弦长为MN ,最短弦为PQ ,则四边形PMQN 的面积为______.【答案】:将圆C 方程整理为22214x y -+-=,得圆心()21C ,,半径2r =, 将直线l 方程整理为()12y k x =-+,得直线l 恒过定点()12,,且()12,在圆C 内, ∴最长弦MN 为过()12,的圆的直径,即4MN =,最短弦PQ 为过()12,,且与最长弦MN 垂直的弦, 21112MN k -==--,1PQ k ∴=, ∴直线PQ 方程为21y x -=-,即10x y -+=,∴圆心C 到直线PQ的距离为d==PQ ∴= ∴四边形PMQN的面积11422S MN PQ =⋅=⨯⨯, 故答案为:16.过圆224x y +=内点M 作圆的两条互相垂直的弦AB 和CD ,则AB CD +的最大值为__.【答案】【解析】取AB 中点E ,CD 中点F ,如图,则OEMF 是矩形,2223OE OF OM +==,2AB AE ==CD =注意到0,0a b >>时,由222a b ab +≥得222()()2a b a b +≥+,从而a b +≤仅当a b =时取等号.所以AB CD +=≤=当且仅当2244OE OF -=-,即OE OF ==所以AB CD +的最大值是四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)在平面直角坐标系中,光线l 过点()2,1A -,经x 轴反射后与圆D :()()22234x y -+-=有交点(1)当反射后光线经过圆心D ,求光线l 的方程; (2)当反射后光线与圆D 相切,求光线l 的方程.【答案】(1)10x y ++= (2))12y x -=+或)12y x -=+ 【解析】 (1)点()2,1A -关于x 轴对称的点为()2,1A '--,由光线的折射性质,反射光线经过圆心2,3O ,所以OA OA K K '=, 易知()()31122OA K '--==--,所以1OA K =-,所以光线l 的方程为10x y ++=.(2)设经过()2,1A '--的直线方程为()12y k x +=+由于折射光线与圆相切,所以圆心到直线的距离等于半径,即2d ==,化简得:33830k k -+=,解得k =所光线l 的方程为)12y x -=+或)12y x -=+. 18(12分).已知圆22:6440C x y x y +--+=.(1)若一直线被圆C 所截得的弦的中点为(2,3)M ,求该直线的方程;(2)设直线:l y x m =+与圆C 交于A ,B 两点,把CAB △的面积S 表示为m 的函数,并求S 的最大值. 【答案】(1)1y x =+(2)()11,1S m m -<=<≠-,最大值为92.【解析】(1)圆22:6440C x y x y +--+=化为标准方程为:()()22329x y -+-=. 则32123CM k -==--. 设所求的直线为m .由圆的几何性质可知:1C m M k k ⋅=-,所以1m k =,所以所求的直线为:()312y x -=⋅-,即1y x =+.(2)2AB因为直线:l y x m =+与圆C 交于A ,B 两点,所以03d <<,解得:11m -<<且1m ≠-.而CAB △的面积:()1121,1S m B m A d =⨯=-<<≠-因为2292AB d ⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以221192222S AB d AB d ⎛⎫⎡⎤⎢⎥=⨯≤+ ⎪⎝⎭=⎢⎥⎣⎦(其中2AB d ==. 所以S 的最大值为92.19.在直角坐标系xOy 中,若圆C 与y 轴相切,且过点43,55P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,圆心C 在直线20x y -=上.(1)求圆C 的标准方程; (2)若直线13y x =与圆C 交于A ,B 两点,求ABC 的面积. 【答案】(1)()()22214x y -+-=【解析】 【分析】(1)利用待定系数法可得圆的方程;(2)根据点到直线距离求得弦长,即可得三角形面积. (1)由圆心C 在直线20x y -=上,且圆C 与y 轴相切, 故设圆心()2,C a a ,圆的方程为()()22224x a y a a -+-=,又圆C 过点43,55P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则222432455a a a ⎛⎫⎛⎫-+--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即2210a a -+=, 解得1a =,即圆心()2,1C ,半径2r =,所以圆C 的标准方程为()()22214x y -+-=;(2)因为圆心()2,1C 到直线13y x =的距离d =,所以弦长AB ==,所以1122ABCSAB d =⋅⋅==. 20.(12分)已知圆M 与x 轴相切于点(a ,0),与y 轴相切于点(0,a ),且圆心M 在直线360x y --=上.过点P (2,1)的直线与圆M 交于1122(,),(,)A x y B x y 两点,点C 是圆M 上的动点.(1)求圆M 的方程;(2)若直线AB 的斜率不存在,求∴ABC 面积的最大值;(3)是否存在弦AB 被点P 平分?若存在,求出直线AB 的方程;若不存在,说明理由. 【答案】(1)()()22339x y -+-= (2)(3)存在,方程为240x y +-=【解析】(1)∴圆M 与x 轴相切于点(a ,0),与y 轴相切于点(0,a ),∴圆M 的圆心为M (a ,a ),半径r a =.又圆心M 在直线360x y --=上,∴360a a --=,解得3a =.∴圆M 的方程为:()()22339x y -+-=.(2)当直线AB 的斜率不存在时,直线AB 的方程为2x =,∴由()()222339y -+-=,解得3y =±∴12AB y y =-=易知圆心M 到直线AB 的距离1d =,∴点C 到直线AB 的最大距离为134+=.∴∴ABC面积的最大值为142⨯= (3)方法一:假设存在弦AB 被点P 平分,即P 为AB 的中点.又∴MA MB =,∴MP AB ⊥.又∴直线MP 的斜率为13223-=-, ∴直线AB 的斜率为-12. ∴()1122y x -=--. ∴存在直线AB 的方程为240x y +-=时,弦AB 被点P 平分.方法二:由(2)易知当直线AB 的斜率不存在时,126y y +=,∴此时点P 不平分AB .当直线AB 的斜率存在时,120x x -≠,假设点P 平分弦AB .∴点A 、B 是圆M 上的点,设()11,A x y ,()22,B x y .∴()()()()22112222339339x y x y ⎧-+-=⎪⎨-+-=⎪⎩ 由点差法得()()()()12121212660x x x x y y y y -+-+-+-=.由点P 是弦AB 的中点,可得12124,2x x y y +=+=, ∴121212y y x x -=--. ∴()1122y x -=-- ∴存在直线AB 的方程为240x y +-=时,弦AB 被点P 平分.21.(12分)已知圆C与直线30x -=相切于点(P,且与直线50x +=也相切.(1)求圆C 的方程;(2)若直线:30l mx y ++=与圆C 交于A ,B 两点,且0CA CB ⋅<,求实数m 的范围.【答案】(1)()2214x y ++=(2)1m 或7m <-【解析】(1):设圆C 的方程为()222()x a y b r -+-=,由题意得(2221r a b r ⎛=- ⎝⎪⎪⎪=⎨⎪⎪⎪+=⎪⎩,即(22222(1))54a r b b a a r ⎧⎪⎪++=⎨⎪+==⎩+⎪,解得1a =-,0b =,2r =,即圆C 的方程为()2214x y ++=.(2)解:由题意,得ACB ∠为钝角或平角,当A ,B ,C 共线时,3m =,此时ACB ∠为平角;当A ,B ,C 不共线时,3m ≠,ACB ∠为钝角,设圆心C 到直线l的距离为d ,则02d <<,于是,有0<,解之得1m 或7m <-,且3m ≠;综上,实数m 的取值范围是1m 或7m <-.22.(12分)莱昂哈德·欧拉(Leonhard Euler ,瑞士数学家),1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的重心(三条中线的交点)、垂心(三条高线的交点)和外心(三条中垂线的交点)共线.这条线被后人称为三角形的欧拉线.已知QMN 的顶点()1,0M ,()3,2N -,()1,4Q -.(1)求QMN 的欧拉线方程;(2)记QMN 的外接圆的圆心为C ,直线l :()10kx y k k ---=∈R 与圆C 交于A ,B 两点,且C l ∉,求ABC 的面积最大值.【答案】(1)2y =-【解析】(1) QMN 的顶点()1,0M ,()3,2N -,()1,4Q -利用两点之间距离公式知MN QN ==4MQ = 又222MN QN MQ +=,所以QMN 为等腰直角三角形, MQ 的中垂线方程是2y =-,也是MNQ ∠的平分线,三线合一, ∴欧拉线方程是2y =-.(2)由(1)知QMN 为等腰直角三角形,故外心为斜边MQ 中点, 即外心是()1,2C -,2r =圆心C 到直线l 的距离1d =≤,AB =所以12ABC S AB d =⋅=△利用二次函数性质知,当21d =时,即0k =时,max S。

高二数学直线与圆练习题及答案

高二数学直线与圆练习题及答案

高二数学直线与圆练习题及答案一、选择题1.已知直线l的方程为2x - y = 4,点A(2, 5)在直线l上,则点A所在直线的斜率是:A. 2B. -2C. 1/2D. -1/22.已知圆O的圆心坐标为(-3, 4),半径为5,则圆O的方程是:A. (x + 3)^2 + (y - 4)^2 = 5^2B. (x - 3)^2 + (y - 4)^2 = 5^2C. (x - 3)^2 + (y + 4)^2 = 25D. (x + 3)^2 + (y + 4)^2 = 253.直线l与圆O相交于点A(1, 3)和点B(4, -2),则直线l的方程是:A. 2x + y = 5B. 2x - y = 1C. x - 2y = -5D. x + 2y = -54.已知点A(-2, 1)和点B(4, -3),则直线AB的斜率为:A. 1B. -1C. 2D. -25.已知直线l的方程为y = 2x + 3,点A(1, 6)在直线l上,则直线l与x轴的交点坐标为:A. (1, -1)B. (1, 0)C. (-1, 2)D. (0, 3)二、解答题1.已知直线l的斜率为-2,且直线l经过点A(3, -5),求直线l的方程。

解:设直线l的方程为y = kx + b,其中k为斜率,b为常数项。

已知斜率k = -2,点A(3, -5)在直线l上,代入得-5 = -2*3 + b。

解得b = 1,因此直线l的方程为y = -2x + 1。

2.已知直线l的方程为2x + 3y = 9,求直线l与x轴和y轴的交点坐标。

解:与x轴的交点坐标,直线上的点的纵坐标为0,代入直线方程得2x + 3*0 = 9,解得x = 4.5。

因此直线l与x轴的交点坐标为(4.5, 0)。

与y轴的交点坐标,直线上的点的横坐标为0,代入直线方程得2*0 + 3y = 9,解得y = 3。

因此直线l与y轴的交点坐标为(0, 3)。

3.已知圆O的圆心坐标为(2, -1),点A(4, 3)在圆O上,求圆O的方程。

高二数学直线与圆练习题

高二数学直线与圆练习题

高二数学直线与圆练习题1. 已知直线L1的方程为3x+y-5=0,直线L2的方程为x-2y+6=0,圆C的方程为x^2+y^2-8x+2y+8=0。

求直线L1与L2的交点坐标,并判断圆C与直线L1、L2的位置关系。

解:首先,我们来求直线L1与L2的交点坐标。

令L1与L2联立,得到(1) 3x+y-5 = 0(2) x-2y+6 = 0解这个方程组,可以使用消元法或代入法。

我们使用代入法。

将(1)式的y代入(2)式中,得到x - 2(5 - 3x) + 6 = 0x - 10 + 6x + 6 = 07x - 4 = 07x = 4x = 4/7将x的值代入(1)式中,得到3(4/7) + y - 5 = 012/7 + y - 5 = 0y - 23/7 = 0y = 23/7所以,直线L1和L2的交点坐标为(x,y) = (4/7, 23/7)。

接下来,我们判断圆C与直线L1、L2的位置关系。

首先,我们要分别求出直线L1和L2在圆C上的焦点。

将直线L1的方程代入圆C的方程,得到3x + y - 5 = 0x = (5 - y)/3将直线L1的方程代入圆C的方程,得到x - 2y + 6 = 0x = 2y - 6将上述两个等式相等,得到(5 - y)/3 = 2y - 65 - y = 6y - 187y = 23y = 23/7将y的值代入直线L1的方程,得到x = (5 - (23/7))/3x = 4/7所以,直线L1在圆C上的焦点坐标为(x,y) = (4/7, 23/7)。

将直线L2的方程代入圆C的方程,得到x - 2y + 6 = 0x = 2y - 6将直线L2的方程代入圆C的方程,得到x^2 + y^2 - 8x + 2y + 8 = 0(2y - 6)^2 + y^2 - 8(2y - 6) + 2y + 8 = 04y^2 - 24y + 36 + y^2 - 16y + 48 + 2y + 8 = 05y^2 - 38y + 92 = 0解这个二次方程,得到y = (38 ± √(38^2 - 4(5)(92)))/(2(5))y = (38 ± √(1444 - 1840))/10y = (38 ± √(-396))/10由于√(-396)是虚数,所以y的值没有实数解。

第二章 直线和圆的方程 综合能力测试 - 高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册

第二章 直线和圆的方程 综合能力测试 - 高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册

第二章 直线和圆的方程一、单选题1.圆2)1(22=++y x 的圆心到直线3+=x y 的距离为( )。

A 、1B 、2C 、2D 、222.若平面内两条平行线1l :02)1(=+-+y a x 与2l :012=++y ax 间的距离为553,则实数=a ( )。

A 、2-B 、1-C 、1D 、23.过点P -且倾斜角为135的直线方程为( )A .30x y --=B .0x y --=C .0x y +=D .0x y ++= 4.圆1C :221x y +=与圆2C :()224310x y k x y +++-=(k ∈R ,0k ≠)的位置关系为( )A .相交B .相离C .相切D .无法确定5.数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知ABC 的顶点()2,0A ,()0,4B ,AC BC =,则ABC 的欧拉线方程为( ) A .230x y +-=B .230x y -+=C .230x y --=D .230x y -+= 6.若直线l 将圆()()22129x y -++=平分,且在两坐标轴上的截距相等,则直线l 的方程为( )A .10x y ++=或20x y +=B .10x y -+=或20x y +=C .10x y -+=或20x y -=D .10x y --=或20x y -= 7.过坐标原点O 作圆()()22341x y -+-=的两条切线,切点为,A B ,直线AB 被圆截得弦AB 的长度为( )A BC D 8.已知圆M 的方程为22680x y x y +--=,过点()0,4P 的直线l 与圆M 相交的所有弦中,弦长最短的弦为AC ,弦长最长的弦为BD ,则四边形ABCD 的面积为( ) A .30B .40C .60D .80 二、多选题9. 下列说法中,正确的有( )A. 过点P (1,2)且在x ,y 轴截距相等的直线方程为30x y +-=B. 直线y =3x -2在y 轴上的截距为-2C. 直线 10x -+=的倾斜角为60°D. 过点(5,4)并且倾斜角为90°的直线方程为x -5=010. 如果0AB <,0BC <,那么直线0Ax By C ++=经过( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限11.已知圆O :x 2+y 2=4和圆M :x 2+y 2﹣2x +4y +4=0相交于A 、B 两点,下列说法正确的是( )A .圆M 的圆心为(1,﹣2),半径为1B .直线AB 的方程为x ﹣2y ﹣4=0C .线段AB 的长为2√55D .取圆M 上点C (a ,b ),则2a ﹣b 的最大值为4+√512.已知圆C :(x ﹣5)2+(y ﹣5)2=16与直线l :mx +2y ﹣4=0,下列选项正确的是(( )A .直线l 与圆C 不一定相交B .当m ≥1615时,圆C 上至少有两个不同的点到直线l 的距离为1C .当m =﹣2时,圆C 关于直线1对称的圆的方程是(x +3)2+(y +3)2=16D .当m =1时,若直线l 与x 轴,y 轴分别交于A ,B 两点,P 为圆C 上任意一点,当|PB |=3√2时,∠PBA 最小三、填空题13.已知点()P x y ,在直线10x y =++上运动,则()()2211x y +--取得最小值时点P 的坐标为_______.14.已知P 是直线l : 260x y ++=上一动点,过点P 作圆C :22230x y x ++-=的两条切线,切点分别为A 、B .则四边形PACB 面积的最小值为___________.15.已知圆心为(),0a 的圆C 与倾斜角为56π的直线相切于点(3,N ,则圆C 的方程为___________16.直线3y x =+D :(()2213x y +-=交与A ,B 两点,则直线AD 与BD 的倾斜角之和为_____________.四、解答题17.实数x ,y 满足x 2+y 2+2x ﹣4y +1=0,求:(1)y x−4的最大值和最小值;(2)2x +y 的最大值和最小值.18.已知点)2212(-+,P ,点)13(,M ,圆C :4)2()1(22=-+-y x 。

高二数学直线和圆方程综合测试题

高二数学直线和圆方程综合测试题

高二数学《直线和圆的方程》综合测试题 一、 选择题:1.如果直线l 将圆:04222=--+y x y x 平分,且不通过第四象限,那么l 的斜率取值范围是( )A .]2,0[B .)2,0(C .),2()0,(+∞-∞D .),2[]0,(+∞-∞ 2.直线083=-+y x 的倾斜角是( ) A.6π B. 3π C. 32π D. 65π3. 若直线03)1(:1=--+y a ax l ,与02)32()1(:2=-++-y a x a l 互相垂直, 则a 的值为( )A .3-B .1C .0或23-D .1或3- 4. 过点)1,2(的直线中被圆04222=+-+y x y x 截得的弦长最大的直线方程 是( )A.053=--y xB. 073=-+y xC. 053=-+y xD. 053=+-y x 5.过点)1,2(-P 且方向向量为)3,2(-=的直线方程为( )A.0823=-+y xB. 0423=++y xC. 0132=++y xD. 0732=-+y x 6.圆1)1(22=+-y x 的圆心到直线x y 33=的距离是( ) A.21 B. 23 C.1 D. 3 7.圆4)1()3(:221=++-y x C 关于直线0=-y x 对称的圆2C 的方程为:( ) A. 4)1()3(22=-++y x B. 4)3()1(22=-++y x C. 4)3()1(22=++-y x D. 4)1()3(22=++-y x8.过点)1,2(且与两坐标轴都相切的圆的方程为( ) A .1)1()1(22=-+-y x B .25)5()5(22=-++y x C .1)1()1(22=-+-y x 或25)5()5(22=-+-y x D .1)1()1(22=-+-y x 或25)5()5(22=-++y x9. 直线3y kx =+与圆22(2)(3)4x y -+-=相交于N M ,两点,若≥||MN 则k 的取值范围是( )A .3[,0]4-B .[C .[D .2[,0]3-10. 下列命题中,正确的是( ) A .方程11=-y x表示的是斜率为1,在y 轴上的截距为2的直线; B .到x 轴距离为5的点的轨迹方程是5=y ;C .已知ABC ∆三个顶点)0,3(),0,2(),1,0(-C B A ,则 高AO 的方程是0=x ;D .曲线023222=+--m x y x 经过原点的充要条件是0=m .11.已知圆0:22=++++F Ey Dx y x C ,则0==E F 且0<D 是圆C 与y 轴相切 于坐标原点的( )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12.若直线m x y += 与曲线21y x -= 只有一个公共点,则实数m 的取值范围 是( )A.2±=mB.2≥m 或2-≤mC. 22<<-mD. 11≤<-m 或2-=m 二.填空题:13.已知直线06=+-y kx 被圆2522=+y x 截得的弦长为8,则k 的值为:_____14.过点)5,2(-,且与圆012222=+-++y x y x 相切的直线方程为:__________;15. 若y x ,满足约束条件:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤≤≤≤+≤+1211013623242y x y x y x ,则y x Z 32+=的最大值为______.16.已知实数y x ,满足3)2(22=+-y x ,则xy的取值范围是:_______________. 三.解答题:17.求与x 轴切于点)0,5(,并且在y 轴上截得弦长为10的圆的方程.18.已知一个圆C 和y 轴相切,圆心在直线03:1=-y x l 上,且在直线0:2=-y x l 上截得的弦长为72,求圆C 的方程.19.已知ABC ∆的顶点A 是定点,边BC 在定直线l 上滑动,4||=BC , BC 边上的 高为3,求ABC ∆的外心M 的轨迹方程.20.求满足下列条件的曲线方程:(1) 曲线4)1()2(:221=++-y x C ,沿向量)1,2(-=平移所得的曲线为2C ,求2C 的方程;(2) 曲线212:x y C =沿向量)3,2(=平移所得的曲线为2C ,求2C的方程;21.已知圆0622=+-++m y x y x 和直线032=-+y x 相交于Q P ,两点,O 为原点,且OQ OP ⊥,求实数m 的取值.22.已知圆4)4()3(:22=-+-y x C 和直线034:=+--k y kx l (1)求证:不论k 取什么值,直线和圆总相交;(2)求k 取何值时,圆被直线截得的弦最短,并求最短弦的长.高二数学《直线和圆的方程》综合测试题参考答案一.选择题: ADDAB ABCBD AD二.填空题: 13. 3± 14. 2010815-==-+x ,y x 或15. 39 16. ]3,3[-三.解答题:17.答案:50)25()5(22=±+-y x .18.解:∵圆心在直线03:1=-y x l 上,∴设圆心C 的坐标为),3(t t ∵圆C 与y 轴相切, ∴圆的半径为|3|t r = 设圆心到2l 的距离为d ,则t t t d 22|3|=-=又∵圆C 被直线2l 上截得的弦长为72,∴由圆的几何性质得:222|)|2()7(|3|t t +=,解得1±=t ∴圆心为)1,3(或3),1,3(=--t ,∴圆C 的方程为:9)1()3(,9)1()3(2222=+++=-+-y x y x 或19.解:因为A 为定点, l 为定直线,所以以l 为x 轴,过A 且垂直于l 的直线为y 轴,建立直角坐标系(如图),则)3,0(A轴,垂足为N ,则)0,(x N 且N 平分BC , 又因为4||=BC ,),0,2(),0,2(+-∴x B x CM 是ABC ∆的外心,|||MB =∴∴2222)3()0()2(-+=-+-+y x y x x , 化简得, M 的轨迹方程为: 0562=+-x x20.解:(1)设点),(y x M 为曲线2C 上的任意一点,点),(000y x M 是平移前在曲 线1C 上与之对应的点,则有),1,2(),()1,2(000-=--⇒-==y y x x M∴⎩⎨⎧-=+=1200y y x x , 又∵点),(000y x M 在曲线1C 上,∴4)1()2(2020=++-y x ,从而4]1)1[()]22[(22=-++-+y x ,化简得, 422=+y x 为所求.(2) 设点),(y x M 为曲线2C 上的任意一点,点),(000y x M 是平移前在曲线1C 上与之对应的点,则有),3,2(),()3,2(000=--⇒==y y x x n M M∴⎩⎨⎧-=-=3200y y x x ,又∵点),(000y x M 在曲线1C 上,∴2002x y =,从而2)2(2)3(-=-x y ,化简得, 11822+-=x x y 为所求. 21. 解: 设点Q P ,的坐标分别为),(),,(2211y x y x . 一方面,由OQ OP ⊥,得1-=⋅OQ OP k k ,即,12211-=⋅x y x y 从而,①y y x x 02121=+另一方面, ),(),,(2211y x y x 是方程组⎩⎨⎧=+-++=-+0603222m y x y x y x ,的实数解, 即21,x x 是方程02741052=-++m x x …… ②的两个实数根,∴221-=+x x , 527421-=⋅m x x ………… ③ 又Q P ,在直线032=-+y x ,∴])(39[41)3(21)3(2121212121x x x x x x y y ++-=-⋅-=⋅ 将③式代入,得 51221+=⋅m y y ………… ④又将③,④式代入①,解得3=m ,代入方程②,检验0>∆成立。

第二章 直线和圆的方程单元检测卷(知识达标卷)2022高二数学(选择性必修第一册)

第二章  直线和圆的方程单元检测卷(知识达标卷)2022高二数学(选择性必修第一册)

第二章直线和圆的方程(知识达标卷)一、单选题1.方程(0,0)y kx b k b k =++=≠表示的直线可能是()A .B .C .D .2.已知直线21:20l x y t ++=和直线2:24230l x y t ++-=,则当1l 与2l 间的距离最短时,t的值为()A .1B .12C .13D .23.下列关于倾斜角的说法中正确的是().A .任意一条直线有唯一的倾斜角B .一直线的倾斜角可以为π6-C .若直线的倾斜角为0,则该直线与x 轴重合D .若直的倾斜角为α,则()sin 0,1α∈4.已知点()1,2M -、(),2N m ,若线段MN 的垂直平分线的方程是12xy +=,则实数m 的值是()A .2-B .7-C .3D .15.如果0AC <且0BC <,那么直线0Ax By C ++=不经过()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限6.已知三角形的三个顶点()2,4A ,()3,6B -,()5,2C ,则BC 边上中线的长为()AB .C .D .7.方程222220x y ax y a a ++-++=表示圆,则实数a 的取值范围是()A .1aB .1a <C .1a >D .01a <<8.过点(4,2)P 作圆224x y +=两条切线,切点分别为A 、B ,O 为坐标原点,则OAB 的外接圆方程是()A .22(2)(1)5x y -+-=B .22(4)(2)20x y -+-=C .22(2)(1)5x y +++=D .22(4)(2)20x y +++=二、多选题9.已知点()(),0M a b ab ≠是圆()2220x y r r +=>内一点,直线g 是以M 为中点的弦所在的直线,直线l 的方程为20ax by r ++=,则()A .//l gB .l g⊥C .l 与圆相交D .l 与圆相离10.已知圆x 2+y 2-2x +4y +3=0与直线x -y =1,则()A .圆心坐标为(1,-2)B .圆心到直线的距离为2C .直线与圆相交D11.古希腊著名数学家阿波罗尼斯发现:平面内到两个定点A ,B 的距离之比为定值()1λλ≠的点的轨迹是圆,此圆被称为“阿波罗尼斯圆”.在平面直角坐标系xOy 中,()2,0A -,()4,0B ,点P 满足12PA PB=.设点P 的轨迹为C ,则().A .轨迹C 的方程为()2249x y ++=B .在x 轴上存在异于A ,B 的两点D ,E ,使得12PD PE=C .当A ,B ,P 三点不共线时,射线PO 是APB ∠的角平分线D .在C 上存在点M ,使得2MO MA=12.已知直线:10l x my m -+-=,则下列说法正确的是().A .直线l 的斜率可以等于0B .若直线l 与y 轴的夹角为30°,则m =或m =C .直线l 恒过点()2,1D .若直线l 在两坐标轴上的截距相等,则1m =或1m =-三、填空题13.将直线1:l y =+x 轴的交点逆时针旋转90︒后得到直线2l ,则2l 在y 轴上的截距为________.14.函数y =____________.15.由方程2221(1)02x y x m y m +++-+=所确定的圆中,最大的面积是_________.16.直线()20y kx k =+>被圆224x y +=截得的弦长为________.四、解答题17.已知直线1:20()l ax y a R ++=∈.(1)若直线1l 在x 轴上的截距为2-,求实数a 的值;(2)若直线1l 与直线2:210l x y -+=平行,求两平行直线1l 与2l 之间的距离.18.求满足下列条件的直线方程:(1)已知()1,2A 、()1,4B -、()5,2C ,求ABC 的边AB 上的中线所在的直线方程;(2)过点()2,3P ,在两坐标轴上截距相等的直线方程.19.已知圆C 过点()6,0A ,()1,5B ,且圆心在直线:2780l x y -+=上.(1)求圆C 的标准方程;(2)将圆C 向上平移1个单位长度后得到圆1C ,求圆1C 的标准方程.20.在平面直角坐标系中,已知ABC 的三个顶点的坐标分别是()1,2A ,()1,3B n -,()1,3C n --.(1)若A ∠是直角,求实数n 的值;(2)求过坐标原点,且与ABC 的高AD 垂直的直线l 的方程.21.已知ABC 的内切圆的圆心M 在y 轴正半轴上,半径为1,直线210x y +-=截圆M 所(1)求圆M 方程;(2)若点C 的坐标为()2,4,求直线AC 和BC 的斜率;(3)若A ,B 两点在x 轴上移动,且AB 4=,求ABC 面积的最小值.22.实数x ,y 滿足222410x y x y ++-+=,求(1)4yx -的最大值和最小值;(2)2x y +的最大值和最小值.参考答案1.B 【分析】直接判断出直线经过点(1,0),对照四个选项,即可求解.【详解】因为0k b +=,所以k b =-,代入直线方程,可得y bx b =-+,即(1)y b x =--.所以直线过点(1,0),故选:B .2.B 【分析】利用平行线之间的距离公式可求出d 关于t 的二次函数解析式,再利用二次函数的单调性即可求解.【详解】解:∵直线2:24230l x y t ++-=即为直线23202t x y -++=,∴直线1//l 直线2l .∴1l 与2l间的距离215244t d ⎛⎫-+ ⎪=,当且仅当12t =时取等号.∴当1l 与2l 间的距离最短时,t 的值为12.故答案选:B【分析】根据直线倾斜角的定义,对四个选项逐一分析,即可得出答案.【详解】任意一条直线都有唯一的倾斜角,选项A 正确;直线倾斜角α的取值范围是[)0,π,所以直线的倾斜角不可以为π6-,故选项B 错误;若直线的倾斜角为0,则该直线与x 轴重合或平行,故选项C 错误;因为直线的倾斜角α的取值范围是[)0,π,所以[]sin 0,1α∈,故选项D 错误.故选:A .4.C 【分析】分析可知,直线MN 的斜率为2,且线段MN 的中点在直线12xy +=上,可列出关于实数m 的等式组,由此可得出关于实数m 的值.【详解】由中点坐标公式,得线段MN 的中点坐标为1,02m +⎛⎫⎪⎝⎭,直线12x y +=的斜率为12-,由题意知,直线MN 的斜率为421MN k m ==-,所以,114421m m +⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪-⎩,解得3m =.故选:C.5.C 【分析】根据0AC <且0BC <,得0B ≠,则直线方程可化为斜截式A C y x B B =--,再根据,A CB B--的符号,即可得出结论.【详解】解:易知0B ≠,所以直线方程可化为A Cy x B B=--.因为0,0AC BC <<,所以A 、B 同号,B 、C 异号,从而有0,0A CB B-<->,所以直线的斜率为负,且在y 轴上的截距为正,所以直线不经过第三象限.故选:C .【分析】根据中点坐标公式求解出BC 中点D 的坐标,结合两点间距离公式求解出BC 边上中线的长.【详解】设边BC 的中点为(),D x y .因为()3,6B -,()5,2C ,所以3542x +==,6222y -+==-,即()4,2D -,所以AD ==故选:B.7.B 【分析】根据圆的一般方程所需满足的条件得到不等式,解之即可求出结果.【详解】由2240D E F +->,得222(2)(2)4()0a a a +--+>,即440a ->,解得1a <.故选:B.8.A 【分析】由切线性质得O 、A 、B 、P 四点共圆,OP 为直径,求得圆心坐标和半径可得圆方程即为所求.【详解】由题意知O 、A 、B 、P 四点共圆,从而OP 的中点坐标(2,1)为所求圆的圆心,1||2OP =为所求圆的半径,所以所求圆的方程为22(2)(1)5x y -+-=.故选:A.9.AD 【分析】由圆心到直线l 距离d r >可确定l 与圆相离;根据直线g 的方程,可判断出两直线平行.【详解】点M 在圆内,∴222a b r +<. 圆心()0,0到直线l 的距离2d r =>,∴直线l 与圆相离.又直线g 的方程为()ay b x a b-=--,即220ax by a b +--=,∴//l g .10.AD 【分析】根据圆的方程,先求圆心和半径,再依次判断选项.【详解】把圆的方程化为标准形式得(x -1)2+(y +2)2=2,所以圆心坐标为(1,-2)以圆心到直线x -y =1的距离为d故选:AD 11.BC 【分析】根据两点间的距离公式计算化简,逐一判断选项即可.【详解】A :在平面直角坐标系xOy 中,()20A -,,()40B ,,点P 满足12PA PB=,设()P x y ,12=,化简得2280x y x ++=,即()22416x y ++=,所以A 错误;B :假设在x 轴上存在异于A ,B 的两点D ,E ,使得12PD PE=,设()0Dm ,,()0E n,=化简得()2222338240x y m n x m n +--+-=,由轨迹C 的方程为2280x y x ++=,可得8224m n -=-,2240m n -=,解得6m =-,12n =-或2m =-,4n =(舍去),所以B 正确;C :当A ,B ,P 三点不共线时,12OA PAOBPB==,可得射线PO 是APB ∠的角平分线,所以C 正确;D :若在C 上存在点M ,使得2MOMA =,可设()Mx y ,,=221616033x y x +++=,与2280x y x ++=联立,方程组无解,故不存在点M ,所以D 错误.故选:BC .12.BD讨论0m =和0m ≠时直线的斜率和截距情况,判断AD 的正误;利用倾斜角和斜率的关系判断B 的正误;将方程化为()()110x m y ---=判断直线过定点,判断C 的正误.【详解】当0m =时,直线:1l x =,斜率不存在,当0m ≠时,直线l 的斜率为1m,不可能等于0,故A 选项错误;∵直线l 与y 轴的夹角角为30°,∴直线l 的倾斜角为60°或120°,而直线l 的斜率为1m,∴1tan 60m =︒=1tan120m =︒=m =m =B 选项正确;直线l 的方程可化为()()110x m y ---=,所以直线l 过定点()1,1,故C 选项错误;当0m =时,直线:1l x =,在y 轴上的截距不存在,当0m ≠时,令0x =,得1m y m-=,令0y =,得1x m =-,令11m m m-=-,得1m =±,故D 选项正确.故选:BD .13.【分析】根据1l 的方程可以求出1l 的倾斜角,及1l 与x 轴的交点坐标,根据1l 与2l 倾斜角的关系确定2l 的倾斜角,利用直线点斜式写出2l 方程即可判断直线2l 在y 轴上的截距.【详解】易知1l 的倾斜角为60︒,所以2l 的倾斜角为9060150︒+︒=︒,又由题意知2l 过点(1,0)-,所以2l的方程为0tan150(1)y x -=︒⋅+,即33y =--,从而可知2l 在y 轴上的截距为3-.故答案为:14【分析】首先根据题意得到y 表示点(),0P x 到点()0,2A 和()3,3B --的距离之和,从而得到当点P 为线段AB 与x 轴的交点时,y 取得最小值,再求AB 即可.【详解】y==y表示点(),0P x到点()0,2A和()3,3B--的距离之和.当点P为线段AB与x轴的交点时,y取得最小值.miny AB===.15.34π【分析】由方程求出圆半径的最大值后可得最大面积.【详解】圆的半径12r=则222211(1)422244m m m mr+--⨯--+==,所以当1m=-时,2max34r=,所以max34Sπ=.故答案为:34π.16.60【分析】由已知求得圆心到直线的距离,再由点到直线的距离公式列式求得k,然后利用斜率等于倾斜角的正切值求解.【详解】直线()20y kx k=+>被圆224xy+=截得的弦长为所以,圆心()0,0O到直线20kx y-+=的距离1d==,1=,解得)0k k=>.设直线的倾斜角为()0180θθ≤<,则tanθ=,则60θ= .因此,直线()20y kx k=+>的倾斜角为60 .故答案为:60 .17.(1)1a=;(2.【分析】(1)由题意利用直线在坐标轴上的截距的定义,求得a 的值.(2)利用两条直线平行的性质求得a 的值,再利用两条平行直线间的距离公式,计算求得结果.【详解】(1)若直线1:20l ax y ++=,令0y =,求得1l 在x 轴上的截距为22a-=-,∴实数1a =.(2)若直线1:20l ax y ++=与直线2:210l x y -+=平行,则12211a =≠-,求得2a =-,故1:220l x y -++=,即220x y --=,求两平行直线1l 与2l=.18.(1)5150x y +-=;(2)320x y -=或50x y +-=.【分析】(1)先计算AB 中点的坐标,再利用两点式写出直线方程,即得结果;(2)分类讨论直线是否过原点两种情况,分别设直线方程,再将点P 代入计算,即得结果.【详解】解:(1)由题意可知,AB 的中点坐标为()0,3,又点()5,2C ,所以ABC 的边AB 上的中线所在的直线方程为:253205y x --=--,即5150x y +-=;(2)当直线过原点时,设方程为y kx =,∵过点()2,3P ,∴直线方程为32y x =,即320x y -=;当直线不过原点时,设方程为1x ya a+=,∵过点()2,3P ,∴5a =,∴直线方程为155x y+=,即50x y +-=.故所求直线的方程为320x y -=或50x y +-=.19.(1)()()223213x y -+-=;(2)()()223313x y -+-=.【分析】(1)先求线段AB 的垂直平分线,再联立直线l 求解即可;(2)分析C 向上平移1个单位长度后的圆心和半径即可【详解】(1)因为直线AB 的斜率为50116-=--,所以线段AB 的垂直平分线m 的斜率为1.又易知线段AB 的中点坐标为75,22⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以直线m 的方程为57122y x ⎛⎫-=⨯- ⎪⎝⎭,即10x y --=.因为圆心在直线l 上,所以圆心是直线m 与直线l 的交点.由102780x y x y --=⎧⎨-+=⎩,解得32x y =⎧⎨=⎩.所以圆心为()3,2C ,半径r CA ==所以圆C 的标准方程是()()223213x y -+-=.(2)由(1),知圆C 的圆心坐标为()3,2,将点()3,2向上平移1个单位长度后得到点()3,3,故圆1C 的圆心坐标为()3,3故圆1C 的标准方程为()()223313x y -+-=.20.(1)53n =;(2)0x y -=.【分析】(1)根据A ∠是直角可知2n ≠且1A AB C k k ⋅=-,由此构造方程求得n ;(2)易知直线l 与直线BC 平行或重合,知直线l 的斜率1BC k k ==,结合直线过坐标原点可得结果.【详解】(1)当2n =时,A ∠不是直角,不合题意;当2n ≠时,A ∠是直角,1AB AC k k ∴⋅=-,即323211111n n ---⋅=-----,解得:53n =;综上所述:53n =.(2) 直线l 与ABC 的高AD 垂直,∴直线l 与直线BC 平行或重合,,B C 不重合,0n ∴≠,∴直线l 的斜率()()33111BC n k k n --===---,又直线l 过坐标原点,∴直线l 的方程为0x y -=.21.(1)22(1)1y x +-=;(2)2(3)163.【分析】(1)设ABC 的内切圆的圆心()0,M b ,先求得圆心到直线210x y +-=的距离,再根据直线截圆M(2)当直线AC 和BC 的斜率不存在时,设直线方程为2x =,易知不成立;当直线AC 和BC 的斜率存在时,设直线方程为()42y k x -=-,然后由圆心到直线的距离等于半径求解;(3)根据AB 4=,设()()(),0,4,040A t B t t +-<<,进而得到直线AC 和直线BC 的斜率,写出直线AC 和BC 的方程,联立求得点C 的坐标,进而得到坐标系的最小值求解.【详解】(1)设ABC 的内切圆的圆心()0,,0M b b >,圆心到直线210x y +-=的距离为d =又因为直线截圆M所以221+=⎝⎭,解得1b =,所以圆M 方程()2211x y +-=;(2)当直线AC 和BC 的斜率不存在时,设直线方程为2x =,则圆心到直线的距离0221d r =-=≠=,不成立,当直线AC 和BC 的斜率存在时,设直线方程为()42y k x -=-,即240kx y k --+=,圆心到直线的距离1d =,解得23k =±;(3)因为AB 4=,设()()(),0,4,040A t B t t +-<<,所以直线AC 的斜率为:2222tan 2111AC t t k MAO t t -=∠==---,同理直线BC 的斜率为:()()222241411BCt t k t t --+==+--,所以直线AC 的方程为:()221t y x t t =---,直线BC 的方程为:()()()224441t y x t t -+=--+-,由()()()()222124441t y x t t t y x t t ⎧=--⎪-⎪⎨-+⎪=--⎪+-⎩,解得22224412841t x t t t t y t t +⎧=⎪⎪++⎨+⎪=⎪++⎩,即2222428,4141t t t C t t t t ⎛⎫++ ⎪++++⎝⎭,又()2222282222414123t t y t t t t t +==-=-+++++-,当2t =-时,点C 的纵坐标取得最小值83,所以ABC 面积的最小值.18164233ABC S =⨯⨯=.22.(1)最大值为0,最小值为2021-;(2)最大值为-【分析】先求出所给的圆的圆心和半径,(1)4y x -表示圆上的点(x y )与点A (4,0)连线的斜率k .设出过点A 的圆的切线方程,根据圆心C 到切线的距离等于半径,求得k 的值,可得k 的最大值和最小值.(2)将条件进行化简,转化为点和圆的位置关系进行求解即可.【详解】(1)4y x -表示圆上的点(),x y 与点()4,0A 连线的斜率,设圆的切线斜率为k ,圆的切线方程为()04y k x -=-,即40kx y k --=,由2=0k =或2021-,结合图形知,4y x -的最大值为0,最小值为2021-.(2)令2x y t +=,t 表示过圆上的点且斜率等于2-的直线在y 轴上的截距,当直线2x y t +=和圆相切时,有2=t =±,故2x y +的最大值为-。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高二数学《直线和圆的方程》综合测试题 一、 选择题:
1.如果直线l 将圆:04222=--+y x y x 平分,且不通过第四象限,那么l 的斜率取值范围是( )
A .]2,0[
B .)2,0(
C .),2()0,(+∞-∞
D .),2[]0,(+∞-∞ 2.直线083=-+y x 的倾斜角是( ) A.
6π B. 3
π
C. 32π
D. 65π
3. 若直线03)1(:1=--+y a ax l ,与02)32()1(:2=-++-y a x a l 互相垂直, 则a 的值为( )
A .3-
B .1
C .0或2
3
-
D .1或3- 4. 过点)1,2(的直线中被圆04222=+-+y x y x 截得的弦长最大的直线方程 是( )
A.053=--y x
B. 073=-+y x
C. 053=-+y x
D. 053=+-y x 5.过点)1,2(-P 且方向向量为)3,2(-=n 的直线方程为( )
A.0823=-+y x
B. 0423=++y x
C. 0132=++y x
D. 0732=-+y x 6.圆1)1(22=+-y x 的圆心到直线x y 3
3
=
的距离是( ) A.
2
1
B. 23
C.1
D. 3
7.圆4)1()3(:221=++-y x C 关于直线0=-y x 对称的圆2C 的方程为:( ) A. 4)1()3(22=-++y x B. 4)3()1(22=-++y x C. 4)3()1(22=++-y x D. 4)1()3(22=++-y x
8.过点)1,2(且与两坐标轴都相切的圆的方程为( ) A .1)1()1(22=-+-y x B .25)5()5(22=-++y x C .1)1()1(22=-+-y x 或25)5()5(22=-+-y x D .1)1()1(22=-+-y x 或25)5()5(22=-++y x
9. 直线3y kx =+与圆22(2)(3)4x y -+-=相交于N M ,两点,若≥||MN 则k 的取值范围是( )
A .3
[,0]4
-
B .[
C .[
D .2
[,0]3
-
10. 下列命题中,正确的是( ) A .方程
11
=-y x
表示的是斜率为1,在y 轴上的截距为2的直线; B .到x 轴距离为5的点的轨迹方程是5=y ;
C .已知ABC ∆三个顶点)0,3(),0,2(),1,0(-C B A ,则 高AO 的方程是0=x ;
D .曲线023222=+--m x y x 经过原点的充要条件是0=m .
11.已知圆0:22=++++F Ey Dx y x C ,则0==E F 且0<D 是圆C 与y 轴相切 于坐标原点的( )
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
12.若直线m x y += 与曲线21y x -= 只有一个公共点,则实数m 的取值范围 是( )
A.2±=m
B.2≥m 或2-≤m
C. 22<<-m
D. 11≤<-m 或2-=m 二.填空题:
13.已知直线06=+-y kx 被圆2522=+y x 截得的弦长为8,则k 的值为:_____
14.过点)5,2(-,且与圆012222=+-++y x y x 相切的直线方程为:__________;
15. 若y x ,满足约束条件:⎪⎪⎩⎪
⎪⎨⎧≤≤≤≤≤+≤+12
11013623242y x y x y x ,则y x Z 32+=的最大值为______.
16.已知实数y x ,满足3)2(22=+-y x ,则x
y
的取值范围是:_______________.
三.解答题:
17.求与x 轴切于点)0,5(,并且在y 轴上截得弦长为10的圆的方程.
18.已知一个圆C 和y 轴相切,圆心在直线03:1=-y x l 上,且在直线0:2=-y x l 上截得的弦长为72,求圆C 的方程.
19.已知ABC ∆的顶点A 是定点,边BC 在定直线l 上滑动,4||=BC , BC 边上的 高为3,求ABC ∆的外心M 的轨迹方程.
20.求满足下列条件的曲线方程:
(1) 曲线4)1()2(:221=++-y x C ,沿向量)1,2(-=n 平移所得的曲线
为2C ,求2C 的方程;
(2) 曲线212:x y C =沿向量)3,2(=n 平移所得的曲线为2C ,求2C
的方程;
21.已知圆0622=+-++m y x y x 和直线032=-+y x 相交于Q P ,两点,O 为原点,且OQ OP ⊥,求实数m 的取值.
22.已知圆4)4()3(:22=-+-y x C 和直线034:=+--k y kx l (1)求证:不论k 取什么值,直线和圆总相交;
(2)求k 取何值时,圆被直线截得的弦最短,并求最短弦的长.
高二数学《直线和圆的方程》综合测试题
参考答案
一.选择题: ADDAB ABCBD AD
二.填空题: 13. 3± 14. 2010815-==-+x ,y x 或
15. 39 16. ]3,3[-
三.解答题:
17.答案:50)25()5(22=±+-y x .
18.解:∵圆心在直线03:1=-y x l 上,∴设圆心C 的坐标为),3(t t ∵圆C 与y 轴相切, ∴圆的半径为|3|t r = 设圆心到2l 的距离为d ,则t t t d 22
|3|=-=
又∵圆C 被直线2l 上截得的弦长为72,
∴由圆的几何性质得:222|)|2()7(|3|t t +=,解得1±=t ∴圆心为)1,3(或3),1,3(=--t ,
∴圆C 的方程为:9)1()3(,9)1()3(2222=+++=-+-y x y x 或
19.解:因为A 为定点, l 为定直线,所以以l 为x 轴,过A 且垂直于l 的直线为
y 轴,建立直角坐标系(如图),则)3,0(A
轴,垂足为N ,则)0,(x N 且N 平分BC , 又因为4||=BC ,
),0,2(),0,2(+-∴x B x C
M 是ABC ∆的外心,|||MB =∴
∴2222)3()0()2(-+=-+-+y x y x x , 化简得, M 的轨迹方程为: 0562=+-x x
20.解:(1)设点),(y x M 为曲线2C 上的任意一点,点),(000y x M 是平移前在曲 线1C 上与之对应的点,则有),1,2(),()1,2(000-=--⇒-==y y x x n M M
∴⎩⎨⎧-=+=120
0y y x x ,
又∵点),(000y x M 在曲线1C 上,∴4)1()2(2020=++-y x ,从而
4]1)1[()]22[(22=-++-+y x ,化简得, 422=+y x 为所求.
(2) 设点),(y x M 为曲线2C 上的任意一点,点),(000y x M 是平移前在曲线
1C 上与之对应的点,则有),3,2(),()3,2(000=--⇒==y y x x n M M
∴⎩⎨⎧-=-=3
200y y x x , 又∵点),(000y x M 在曲线1C 上,∴2
002x y =,从而
2)2(2)3(-=-x y ,化简得, 11822+-=x x y 为所求.
21. 解: 设点Q P ,的坐标分别为),(),,(2211y x y x . 一方面,由OQ OP ⊥,得1-=⋅OQ OP k k ,即,12
2
11-=⋅x y x y 从而,①y y x x 02121=+
另一方面, ),(),,(2211y x y x 是方程组⎩⎨⎧=+-++=-+0
60
322
2m y x y x y x ,的实数解, 即21,x x 是方程02741052=-++m x x …… ②的两个实数根,
∴221-=+x x , 5
27
421-=
⋅m x x ………… ③ 又Q P ,在直线032=-+y x ,
∴])(39[4
1
)3(21)3(2121212121x x x x x x y y ++-=-⋅-=
⋅ 将③式代入,得 5
12
21+=⋅m y y ………… ④
又将③,④式代入①,解得3=m ,代入方程②,检验0>∆成立。

∴3=m 22.解:(1)证明:由直线l 的方程可得,)4(3-=-x k y ,则直线l 恒通过点
)3,4(,把)3,4(代入圆C 的方程,得42)43()34(22<=-+-,所以点)3,4(
在圆的内部,
又因为直线l 恒过点)3,4(, 所以直线l 与圆C 总相交. (2)设圆心到直线l 的距离为d ,则 5
|
1|43|
3443|2
2+=++--=
k k k d 又设弦长为L ,则2
22)2
(r d L =+,即25)1(4)2(22+-=k L .
∴当1-=k 时, 44)2
(min min 2=⇒=L L
所以圆被直线截得最短的弦长为4.。

相关文档
最新文档