高中圆与直线练习题及答案
完整版)直线与圆综合练习题含答案
完整版)直线与圆综合练习题含答案直线与圆的方程训练题1.选择题:1.直线x=1的倾斜角和斜率分别是()A。
45,1B。
不存在C。
不存在D。
-12.设直线ax+by+c=0的倾斜角为α,且sinα+cosα=√2/2,则a,b满足()A。
a+b=1B。
a-b=1C。
a+b=√2D。
a-b=√23.过点P(-1,3)且垂直于直线x-2y+3=0的直线方程为()A。
2x+y-1=0B。
2x+y-5=0C。
x+2y-5=0D。
x-2y+7=04.已知点A(1,2),B(3,1),则线段AB的垂直平分线的方程是()A。
4x+2y=5B。
4x-2y=5C。
x+2y=5D。
x-2y=55.直线xcosθ+ysinθ+a=0与xsinθ-ycosθ+b=0的位置关系是()θ的值有关A。
平行B。
垂直C。
斜交D。
与a,b,θ的值有关6.两直线3x+y-3=0与6x+my+1=0平行,则它们之间的距离为()A。
4B。
13√10C。
26√5D。
207.如果直线l沿x轴负方向平移3个单位再沿y轴正方向平移1个单位后,又回到原来的位置,那么直线l的斜率是()A。
-1/3B。
-3C。
1D。
38.直线l与两直线y=1和x-y-7=0分别交于A,B两点,若线段AB的中点为M(1,-1),则直线l的斜率为()A。
2/3B。
-3/2C。
-2D。
-39.若动点P到点F(1,1)和直线3x+y-4=0的距离相等,则点P的轨迹方程为()A。
3x+y-6=0B。
x-3y+2=0C。
x+3y-2=0D。
3x-y+2=010.若P(2,-1)为(x-1)+y^2=25圆的弦AB的中点,则直线AB的方程是()A。
x-y-3=0B。
2x+y-3=0C。
x+y-1=0D。
2x-y-5=011.圆x^2+y^2-2x-2y+1=0上的点到直线x-y=2的距离最大值是()A。
2B。
1+√2C。
1+2√2D。
1+2√512.在坐标平面内,与点A(1,2)距离为1,且与点B(3,1)距离为2的直线共有()A。
直线与圆的位置关系练习题及参考答案
直线与圆的位置关系练习题及参考答案一、选择题1. 在平面上,已知点A(4,-2),圆心O(1,3),半径R=5. 则点A与圆的位置关系是:A. A在圆内B. A在圆上C. A在圆外答案: A. A在圆内2. 已知直线L的方程为2x - 3y = 6,圆C的方程为x^2 + y^2 = 25.则直线L与圆C的位置关系是:A. 直线L与圆C相切B. 直线L与圆C相交于两点C. 直线L与圆C不相交答案: B. 直线L与圆C相交于两点3. 在平面上,已知两个圆C1与C2,圆C1的半径为3,圆心坐标为(1,1),圆C2的半径为2,圆心坐标为(-2,-3). 则两个圆的位置关系是:A. 两个圆相交于两点B. 两个圆内切C. 两个圆相离答案: C. 两个圆相离二、填空题1. 已知圆C的半径为2,圆心坐标为(3,5). 则圆心到原点的距离是______.答案: sqrt(3^2 + 5^2) = sqrt(34)2. 在平面上,已知直线L的方程为y = 2x + 1,圆C的半径为4,圆心坐标为(-1,2). 则直线L与圆C的位置关系可以表示为______.答案: (x+1)^2 + (y-2)^2 = 16三、解答题1. 如图所示,在平面上有一个圆C,其圆心坐标为(2,3),半径为4. 请写出圆C的方程,并确定点A(-3,4)与圆C的位置关系。
解答:圆C的方程为:(x-2)^2 + (y-3)^2 = 16点A(-3,4)与圆C的位置关系可以通过计算点A到圆心的距离来判断。
点A到圆心的距离为:distance = sqrt((-3-2)^2 + (4-3)^2) = sqrt(25) = 5比较点A到圆C的距离与圆的半径的关系:若 distance < 4,则点A在圆内;若 distance = 4,则点A在圆上;若 distance > 4,则点A在圆外。
因为 distance = 5 > 4,所以点A在圆外。
直线与圆练习题(带答案解析)
..直线方程、直线与圆练习1.如果两条直线l 1:260ax y ++=与l 2:(1)30x a y +-+=平行,那么a 等 A .1 B .-1 C .2 D .23【答案】B 【解析】试题分析:两条直线平行需满足12211221A B A B A C A C =⎧⎨≠⎩即122112211A B A B a AC A C =⎧⇒=-⎨≠⎩,故选择B考点:两条直线位置关系2. 已知点A (1,1),B (3,3),则线段AB 的垂直平分线的方程是 A .4y x =-+ B .y x = C .4y x =+ D .y x =- 【答案】A 【解析】试题分析:由题意可得:AB 中点C 坐标为()2,2,且31131AB k -==-,所以线段AB 的垂直平分线的斜率为-1,所以直线方程为:()244y x y x -=--⇒=-+,故选择A考点:求直线方程3.如图,定圆半径为a ,圆心为(,)b c ,则直线0ax by c ++=与直线10x y +-=的交点在A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 【答案】D 【解析】试题分析:由图形可知0b a c >>>,由010ax by c x y ++=⎧⎨+-=⎩得0b c x b a a c y b a +⎧=>⎪⎪-⎨--⎪=<⎪-⎩所以交点在第四象限考点:圆的方程及直线的交点4.若点(,0)k 与(,0)b 的中点为(1,0)-,则直线y kx b =+必定经过点 A .(1,2)- B .(1,2) C .(1,2)- D .(1,2)-- 【答案】A 【解析】试卷第2页,总48页试题分析:由中点坐标公式可得2k b +=-,所以直线y kx b =+化为()212y kx k k x y =--∴-=+,令10,201,2x y x y -=+=∴==-,定点(1,2)-考点:1.中点坐标公式;2.直线方程5.过点(1,3)P -且平行于直线032=+-y x 的直线方程为( ) A .012=-+y x B .052=-+y x C .052=-+y x D .072=+-y x【答案】D 【解析】试题分析:设直线方程:02=+-c y x ,将点(1,3)P -代入方程,06-1-=+c ,解得7=c ,所以方程是072=+-y x ,故选D . 考点:直线方程 6.设(),P x y 是曲线2cos :sin x C y θθ=-+⎧⎨=⎩(θ为参数,02θπ≤<)上任意一点,则y x 的取值范围是()A .3,3⎡⎤-⎣⎦B .(),33,⎤⎡-∞-⋃+∞⎦⎣C .33,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ D .33,,33⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢ ⎪⎝⎦⎣⎭【答案】C 【解析】试题分析:曲线2cos :sin x C y θθ=-+⎧⎨=⎩(θ为参数,02θπ≤<)的普通方程为:()()2221,,x y P x y ++=是曲线()22:21C x y ++=上任意一点,则yx 的几何意义就是圆上的点与坐标原点连线的斜率, 如图:33,33y x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.故选C .考点:1.直线与圆的位置关系;2.直线的斜率;3.圆的参数方程.7.设点(1,0)A ,(2,1)B ,如果直线1ax by +=与线段AB 有一个公共点,那么22a b +..(A )最小值为15 (B )最小值为55 (C )最大值为15 (D )最大值为55【答案】A【解析】试题分析:直线ax+by=1与线段AB 有一个公共点,则点A(1,0)B(2,1)应分布在直线ax+by-1=0两侧,将(1,0)与(2,1)代入,则(a-1)(2a+b-1)≤0,以a 为横坐标,b 为纵坐标画出区域如下图:则原点到区域内点的最近距离为OA ,即原点到直线2a+b-1=0的距离,OA=55,22a b +表示原点到区域内点的距离的平方,∴22a b +的最小值为15,故选A.考点:线性规划.8.点()11-,到直线10x y -+=的距离是( ). A .21 B .23 C .22D .223【答案】D【解析】试题分析:根据点到直线的距离公式,()221(1)132211d --+==+-,故选D 。
高中数学直线与圆精选题目(附答案)
高中数学直线与圆精选题目(附答案)一、两直线的位置关系1.求直线斜率的基本方法(1)定义法:已知直线的倾斜角为α,且α≠90°,则斜率k =tan α. (2)公式法:已知直线过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),且x 1≠x 2,则斜率k =y 2-y 1x 2-x 1.2.判断两直线平行的方法(1)若不重合的直线l 1与l 2的斜率都存在,且分别为k 1,k 2,则k 1=k 2⇔l 1∥l 2.(2)若不重合的直线l 1与l 2的斜率都不存在,其倾斜角都为90°,则l 1∥l 2. 3.判断两直线垂直的方法(1)若直线l 1与l 2的斜率都存在,且分别为k 1,k 2,则k 1·k 2=-1⇔l 1⊥l 2. (2)已知直线l 1与l 2,若其中一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0,则l 1⊥l 2.1.已知两条直线l 1:ax -by +4=0和l 2:(a -1)x +y +b =0,求满足下列条件的a ,b 的值.(1)l 1⊥l 2且l 1过点(-3,-1);(2)l 1∥l 2,且坐标原点到这两条直线的距离相等. [解] (1)∵l 1⊥l 2, ∴a (a -1)-b =0,① 又l 1过点(-3,-1), ∴-3a +b +4=0.②解①②组成的方程组得⎩⎨⎧a =2,b =2.(2)∵l 2的斜率存在,l 1∥l 2, ∴直线l 1的斜率存在. ∴k 1=k 2,即ab =1-a .③又∵坐标原点到这两条直线的距离相等,l 1∥l 2, ∴l 1,l 2在y 轴上的截距互为相反数,即4b =-(-b ).④由③④联立,解得⎩⎨⎧a =2,b =-2或⎩⎪⎨⎪⎧a =23,b =2.经检验此时的l 1与l 2不重合,故所求值为 ⎩⎨⎧a =2,b =-2或⎩⎪⎨⎪⎧a =23 ,b =2.注:已知两直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0和l 2:A 2x +B 2y +C 2=0(1)对于l 1∥l 2的问题,先由A 1B 2-A 2B 1=0解出其中的字母值,然后代回原方程检验这时的l 1和l 2是否重合,若重合,舍去.(2)对于l 1⊥l 2的问题,由A 1A 2+B 1B 2=0解出字母的值即可. 2.直线ax +2y -1=0与直线2x -3y -1=0垂直,则a 的值为( ) A .-3 B .-43 C .2D .3解析:选D 由2a -6=0得a =3.故选D.3.已知直线x +2ay -1=0与直线(a -1)x +ay +1=0平行,则a 的值为( ) A.32 B.32或0 C .0D .-2解析:选A 当a =0时,两直线的方程化为x =1和x =1,显然重合,不符合题意;当a ≠0时,a -11=a 2a ,解得a =32.故选A.二、直线方程1.直线方程的五种形式2.常见的直线系方程(1)经过两条直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0,l 2:A 2x +B 2y +C 2=0交点的直线系方程为A 1x +B 1y +C 1+λ(A 2x +B 2y +C 2)=0,其中λ是待定系数.在这个方程中,无论λ取什么实数,都不能得到A 2x +B 2y +C 2=0,因此它不能表示直线l 2.(2)平行直线系方程:与直线Ax +By +C =0(A ,B 不同时为0)平行的直线系方程是Ax +By +λ=0(λ≠C ).(3)垂直直线系方程:与直线Ax +By +C =0(A ,B 不同时为0)垂直的直线系方程是Bx -Ay +λ=0.4.过点A (3,-1)作直线l 交x 轴于点B ,交直线l 1:y =2x 于点C ,若|BC |=2|AB |,求直线l 的方程.[解] 当直线l 的斜率不存在时,直线l :x =3, ∴B (3,0),C (3,6).此时|BC |=6,|AB |=1,|BC |≠2|AB |, ∴直线l 的斜率存在.设直线l 的方程为y +1=k (x -3), 显然k ≠0且k ≠2. 令y =0,得x =3+1k , ∴B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3+1k ,0,由⎩⎨⎧y =2x ,y +1=k (x -3),得点C 的横坐标x C =3k +1k -2.∵|BC |=2|AB |,∴|x B -x C |=2|x A -x B |,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪3k +1k -2-1k -3=2⎪⎪⎪⎪⎪⎪1k , ∴3k +1k -2-1k -3=2k 或3k +1k -2-1k -3=-2k , 解得k =-32或k =14.∴所求直线l 的方程为3x +2y -7=0或x -4y -7=0. 注:求直线方程时,要根据给定条件,选择恰当的方程,常用以下两种方法求解:(1)直接法:直接选取适当的直线方程的形式,写出结果;(2)待定系数法:先以直线满足的某个条件为基础设出直线方程,再由直线满足的另一个条件求出待定系数,从而求得方程.5.已知直线l 1:3x -2y -1=0和l 2:3x -2y -13=0,直线l 与l 1,l 2的距离分别是d 1,d 2,若d 1∶d 2=2∶1,求直线l 的方程.解:由直线l 1,l 2的方程知l 1∥l 2,又由题意知,直线l 与l 1,l 2均平行(否则d 1=0或d 2=0,不符合题意).设直线l :3x -2y +m =0(m ≠-1且m ≠-13),由两平行直线间的距离公式,得d 1=|m +1|13,d 2=|m +13|13,又d 1∶d 2=2∶1,所以|m +1|=2|m +13|,解得m =-25或m =-9.故所求直线l 的方程为3x -2y -25=0或3x -2y -9=0. 6.已知直线l :3x -y +3=0,求: (1)点P (4,5)关于l 的对称点;(2)直线x -y -2=0关于直线l 对称的直线方程.解:设P (x ,y )关于直线l :3x -y +3=0的对称点为P ′(x ′,y ′). ∵k PP ′·k l =-1,即y ′-yx ′-x×3=-1.① 又PP ′的中点在直线3x -y +3=0上, ∴3×x ′+x 2-y ′+y2+3=0.②由①②得⎩⎪⎨⎪⎧x ′=-4x +3y -95, ③y ′=3x +4y +35. ④(1)把x =4,y =5代入③④得x ′=-2,y ′=7, ∴P (4,5)关于直线l 的对称点P ′的坐标为(-2,7).(2)用③④分别代换x -y -2=0中的x ,y ,得关于l 的对称直线方程为-4x +3y -95-3x +4y +35-2=0, 化简得7x +y +22=0.三、圆的方程(1)圆的标准方程:(x -a )2+(y -b )2=r 2 (2)圆的一般方程:x 2+y 2+Dx +Ey +F =0(3)若圆经过两已知圆的交点或一已知圆与一已知直线的交点,求圆的方程时可用相应的圆系方程加以求解:①过两圆C 1:x 2+y 2+D 1x +E 1y +F 1=0,C 2:x 2+y 2+D 2x +E 2y +F 2=0交点的圆系方程为x 2+y 2+D 1x +E 1y +F 1+λ(x 2+y 2+D 2x +E 2y +F 2)=0(λ为参数,λ≠-1),该方程不包括圆C 2;②过圆C :x 2+y 2+Dx +Ey +F =0与直线l :Ax +By +C =0交点的圆系方程为x 2+y 2+Dx +Ey +F +λ(Ax +By +C )=0(λ为参数,λ∈R).7.在平面直角坐标系中,已知△ABC 的三个顶点的坐标分别为A (-3,0),B (2,0),C (0,-4),经过这三个点的圆记为M .(1)求BC 边的中线AD 所在直线的一般式方程; (2)求圆M 的方程.[解] (1)法一:由B (2,0),C (0,-4),知BC 的中点D 的坐标为(1,-2). 又A (-3,0),所以直线AD 的方程为y -0-2-0=x +31+3,即中线AD 所在直线的一般式方程为x +2y +3=0. 法二:由题意,得|AB |=|AC |=5, 则△ABC 是等腰三角形, 所以AD ⊥BC .因为直线BC 的斜率k BC =2, 所以直线AD 的斜率k AD =-12,由直线的点斜式方程,得y -0=-12(x +3), 所以直线AD 的一般式方程为x +2y +3=0. (2)设圆M 的方程为x 2+y 2+Dx +Ey +F =0.将A (-3,0),B (2,0),C (0,-4)三点的坐标分别代入方程,得⎩⎨⎧9-3D +F =0,4+2D +F =0,16-4E +F =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧D =1,E =52,F =-6.所以圆M 的方程是x 2+y 2+x +52y -6=0. 注:利用待定系数法求圆的方程(1)若已知条件与圆的圆心和半径有关,可设圆的标准方程,依据已知条件列出关于a ,b ,r 的方程组,从而求出a ,b ,r 的值.(2)若已知条件没有明确给出圆的圆心或半径,可选择圆的一般方程,依据已知条件列出关于D ,E ,F 的方程组,从而求出D ,E ,F 的值.8.以线段AB :x +y -2=0(0≤x ≤2)为直径的圆的方程为( ) A .(x +1)2+(y +1)2=2 B .(x -1)2+(y -1)2=2 C .(x +1)2+(y +1)2=8 D .(x -1)2+(y -1)2=8解析:选B 直径的两端点分别为(0,2),(2,0),∴圆心为(1,1),半径为2,故圆的方程为(x -1)2+(y -1)2=2.9.已知圆C 经过点A (2,-3),B (-2,-5),且圆心在直线l :x -2y -3=0上,求圆C 的方程.解:设圆C 的方程为(x -a )2+(y -b )2=r 2.由题意,得⎩⎨⎧(2-a )2+(-3-b )2=r 2,(-2-a )2+(-5-b )2=r 2,a -2b -3=0,解得⎩⎨⎧a =-1,b =-2,r 2=10.所以圆C 的方程为(x +1)2+(y +2)2=10.10.求以圆C 1:x 2+y 2-12x -2y -13=0和圆C 2:x 2+y 2+12x +16y -25=0的公共弦为直径的圆C 的方程.解:联立两圆的方程得方程组 ⎩⎨⎧x 2+y 2-12x -2y -13=0,x 2+y 2+12x +16y -25=0,相减得公共弦所在直线的方程为4x +3y -2=0.再由⎩⎨⎧4x +3y -2=0,x 2+y 2-12x -2y -13=0解得两圆交点坐标为(-1,2),(5,-6).∵所求圆以公共弦为直径,∴圆心C 是公共弦的中点(2,-2),半径长为12 (5+1)2+(-6-2)2=5.∴圆C 的方程为(x -2)2+(y +2)2=25.四、直线与圆的位置关系1.直线与圆位置关系的判断方法(1)几何法:设圆心到直线的距离为d ,圆的半径长为r .若d <r ,则直线和圆相交;若d =r ,则直线和圆相切;若d >r ,则直线和圆相离.(2)代数法:联立直线方程与圆的方程组成方程组,消元后得到一个一元二次方程,其判别式为Δ.Δ=0⇔直线与圆相切;Δ>0⇔直线与圆相交;Δ<0⇔直线与圆相离.2.过圆外一点(x 0,y 0)与圆相切的切线方程的求法①当切线斜率存在时,设切线方程为y -y 0=k (x -x 0),化成一般式kx -y +y 0-kx 0=0,利用圆心到直线的距离等于半径长,解出k ;②当切线斜率存在时,设切线方程为y -y 0=k (x -x 0),与圆的方程(x -a )2+(y -b )2=r 2联立,化为关于x 的一元二次方程,利用判别式为0,求出k .当切线斜率不存在时,可通过数形结合思想,在平面直角坐标系中作出其图象,求出切线的方程.3.圆中弦长的求法(1)直接求出直线与圆或圆与圆的交点坐标,再利用两点间的距离公式求解. (2)利用圆的弦长公式l =1+k 2|x 1-x 2|=1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2(其中x 1,x 2为两交点的横坐标).(3)利用垂径定理:分别以圆心到直线的距离d 、圆的半径r 与弦长的一半l 2为线段长的三条线段构成直角三角形,故有l =2r 2-d 2.4.圆与圆的位置关系:(1)利用圆心间距离与两半径和与差的大小关系判断两圆的位置关系. (2)若圆C 1:x 2+y 2+D 1x +E 1y +F 1=0与圆C 2:x 2+y 2+D 2x +E 2y +F 2=0相交.则两圆方程相减后得到的新方程:(D 1-D 2)x +(E 1-E 2)y +(F 1-F 2)=0表示的是两圆公共弦所在直线的方程.11.(1)直线x +y -2=0与圆(x -1)2+(y -2)2=1相交于A ,B 两点,则|AB |=( )A.22B.32C. 3D. 2(2)若直线x -my +1=0与圆x 2+y 2-2x =0相切,则m 的值为( ) A .1 B .±1 C .±3D. 3(3)已知圆C :(x -3)2+(y -4)2=4,直线l 过定点A (1,0). ①若l 与圆C 相切,求l 的方程;②若l 与圆C 相交于P ,Q 两点,且|PQ |=22,求此时直线l 的方程. [解析] (1)∵圆心(1,2)到直线x +y -2=0的距离d =22,∴|AB |=212-⎝ ⎛⎭⎪⎫222=2,故选D.(2)由x 2+y 2-2x =0,得圆心坐标为(1,0),半径为1,因为直线与圆相切,所以圆心到直线的距离等于半径,即|1-0+1|1+m2=1,解得m =±3. 答案:(1)D (2)C(3)解:①若直线l的斜率不存在,则直线l:x=1,符合题意.若直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x-1),即kx-y-k=0.由题意知,圆心(3,4)到直线l的距离等于2,即|3k-4-k|k2+1=2,解得k=34,此时直线l的方程为3x-4y-3=0.综上可得,所求直线l的方程是x=1或3x-4y-3=0.②由直线l与圆C相交可知,直线l的斜率必定存在,且不为0,设直线l的方程为k0x-y-k0=0,圆心(3,4)到直线l的距离为d,因为|PQ|=24-d2=22,所以d=2,即|3k0-4-k0|k20+1=2,解得k0=1或k0=7,所以所求直线l的方程为x-y-1=0或7x-y-7=0.注:研究直线与圆位置关系综合问题时易忽视直线斜率k不存在情形,要注意作出图形进行判断.12.由直线y=x+1上的一点向圆x2-6x+y2+8=0引切线,则切线长的最小值为()A.1 B.2 2C.7 D.3解析:选C切线长的最小值在直线y=x+1上的点与圆心距离最小时取得,圆心(3,0)到直线的距离为d=|3-0+1|2=22,圆的半径为1,故切线长的最小值为d2-r2=8-1=7.13.P是直线l:3x-4y+11=0上的动点,P A,PB是圆x2+y2-2x-2y+1=0的两条切线,C是圆心,那么四边形P ACB面积的最小值是()A. 2 B.2 2C. 3 D.2 3解析:选C圆的标准方程为(x-1)2+(y-1)2=1,圆心C(1,1),半径r=1.根据对称性可知四边形P ACB的面积等于2S△APC =2×12×|P A|×r=|P A|=|PC |2-r 2=|PC |2-1.要使四边形P ACB 的面积最小,则只需|PC |最小,最小值为圆心C 到直线l :3x -4y +11=0的距离d =|3-4+11|32+42=105=2,所以四边形P ACB面积的最小值为4-1= 3.14.已知圆C :x 2+y 2-2x +4y -4=0.问是否存在斜率为1的直线l ,使l 被圆C 截得的弦AB 满足:以AB 为直径的圆经过原点.解:假设存在且设l :y =x +m ,圆C 化为(x -1)2+(y +2)2=9,圆心C (1,-2),则过圆心C 垂直弦AB 的直线为y +2=-x +1,解方程组⎩⎨⎧y =x +m ,y +2=-x +1得AB 的中点N 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-m +12,m -12,由于以AB 为直径的圆过原点,所以|AN |=|ON |. 又|AN |=|CA |2-|CN |2= 9-2×⎝⎛⎭⎪⎫m +322, |ON |=⎝⎛⎭⎪⎫-m +122+⎝ ⎛⎭⎪⎫m -122.所以9-2×⎝⎛⎭⎪⎫3+m 22=⎝ ⎛⎭⎪⎫-m +122+⎝ ⎛⎭⎪⎫m -122, 解得m =1或m =-4.所以存在直线l ,其方程为x -y +1=0和x -y -4=0,并可以检验,这时l 与圆是相交于两点的.。
直线与圆综合练习题含答案
直线与圆的圆程锻炼题之阳早格格创做一、采用题:1.直线1x =的倾斜角战斜率分别是( )A .B .C .,没有存留D .,没有存留 2.设直线0ax by c ++=的倾斜角为α,且sin cos 0αα+=,则,a b 谦脚( )A .1=+b aB .1=-b aC .0=+b aD .0=-b a3.过面(1,3)P -且笔直于直线032=+-y x 的直线圆程为( )A .012=-+y xB .052=-+y xC .052=-+y xD .072=+-y x4.已知面(1,2),(3,1)A B ,则线段AB 的笔直仄分线的圆程是( )A .524=+y xB .524=-y xC .52=+y xD .52=-y x5.直线cos sin 0x y a θθ++=与sin cos 0x y b θθ-+=的位子闭系是( )A .仄止B .笔直C .斜接D .与的值有闭6.二直线330x y +-=与610x my ++=仄止,则它们之间的距离为( )A .4 BCD7.如果直线l 沿x 轴背目标仄移3个单位再沿y 轴正目标仄移1个单位后,又回到本去的位子,那么直线l 的斜率是( )A.3-C D .38.直线l 与二直线1y =战70x y --=分别接于,A B 二面,若线段AB 的中面为(1,1)M -,则直线l 的斜率为( )A .23B .32 C .32- D . 23- 9.若动面P 到面(1,1)F 战直线340x y +-=的距离相等,则面P 的轨迹圆程为( )A .360x y +-=B .320x y -+=C .320x y +-=D .320x y -+=10.若为圆的弦AB 的中面,则直线AB 的圆程是( ) A. 03=--y x B. 032=-+y x C. 01=-+y x D. 052=--y x0135,1-045,10900180,,a b θ(2,1)P -22(1)25x y -+=11.圆012222=+--+y x y x 上的面到直线2=-y x 的距离最大值是( )A .2B .21+C .221+ D .221+12.正在坐标仄里内,与面(1,2)A 距离为1,且与面(3,1)B 距离为2的直线同有( )A .1条B .2条C .3条D .4条13.圆0422=-+x y x 正在面)3,1(P 处的切线圆程为( ) A .023=-+y x B .043=-+y x C .043=+-y x D .023=+-y x14.直线032=--y x 与圆9)3()2(22=++-y x 接于,E F 二面,则∆EOF (O 是本面)的里积为( ) A.23 B.43 C.52 D.55615.已知圆C 的半径为2,圆心正在x 轴的正半轴上,直线0443=++y x 与圆C相切,则圆C 的圆程为( )A .03222=--+x y xB .0422=++x y xC .03222=-++x y xD .0422=-+x y x 16.若过定面)0,1(-M 且斜率为k 的直线与圆05422=-++y x x 正在第一象限内的部分有接面,则k 的与值范畴是( )A. 50<<k B. 05<<-k C.130<<k D. 50<<k 17.圆:06422=+-+y x y x 战圆:0622=-+x y x 接于,A B 二面,则AB 的笔直仄分线的圆程是( )A.30x y ++= B .250x y --= C .390x y --=D .4370x y -+=18.进射光芒正在直线1:23l x y -=上,通过x 轴反射到直线2l 上,再通过y 轴反射到直线3l 上,若面P 是1l 上某一面,则面P 到3l 的距离为( )A .6 B .3C D 二、挖空题:19.已知直线,32:1+=x y l 若2l 与1l 闭于y 轴对付称,则2l 的圆程为__________;若3l 与1l 闭于x 轴对付称,则3l 的圆程为_________;若4l 与1l 闭于x y =对付称,则4l 的圆程为___________;20.面(,)P x y 正在直线40x y +-=上,则22x y +的最小值是________________.21.直线l 过本面且仄分ABCD 的里积,若仄止四边形的二个顶面为(1,4),(5,0)B D ,则直线l 的圆程为________________.22.已知面(,)M a b 正在直线1543=+y x 上,则22b a +的最小值为23.将一弛坐标纸合叠一次,使面(0,2)与面(4,0)沉合,且面(7,3)与面(,)m n 沉合,则n m +的值是___________________.24.直线10x y -+=上一面P 的横坐标是3,若该直线绕面P 顺时针转动090得直线l ,则直线l 的圆程是.25.若通过面(1,0)P -的直线与圆032422=+-++y x y x 相切,则此直线正在y 轴上的截距是 __________________.26.由动面P 背圆221x y +=引二条切线,PA PB ,切面分别为0,,60A B APB ∠=,则动面P 的轨迹圆程为.27.圆心正在直线270x y --=上的圆C 与y 轴接于二面(0,4),(0,2)A B --,则圆C 的圆程为.28.已知圆()4322=+-y x 战过本面的直线kx y =的接面为,P Q 则OQ OP ⋅的值为_.29.已知P 是直线0843=++y x 上的动面,,PA PB 是圆012222=+--+y x y x 的切线,,A B 是切面,C 是圆心,那么四边形PACB 里积的最小值是________________.30.对付于任性真数k ,直线(32)20k x ky +--=与圆222220x y x y +---=的位子闭系是_________31.若直线21x y -=与直线b x y +=末究有接面,则b 的与值范畴是___________;若有一个接面,则b 的与值范畴是________;若有二个接面,则b 的与值范畴是_______;32.如果真数,x y 谦脚等式22(2)3x y -+=,那么xy 的最大值是________. 三、解问题:36.供通过面(2,2)A -而且战二个坐标轴围成的三角形的里积是1的直线圆程.37.供函数()f x =.38.供过面()1,2A 战()1,10B 且与直线012=--y x 相切的圆的圆程.39.供过面(2,4)A 背圆422=+y x 所引的切线圆程.40.已知真数y x ,谦脚122=+y x ,供12++x y 的与值范畴. 41.供过面(5,2),(3,2)M N 且圆心正在直线32-=x y 上的圆的圆程.42.已知二圆04026,010102222=--++=--+y x y x y x y x ,供(1)它们的公同弦地圆直线的圆程;(2)公同弦少.43.已知定面A (0,1),B (0,-1),C (1,0).动面P 谦脚:2||PC k BP AP =⋅.(1)供动面P 的轨迹圆程,并证明圆程表示的直线典型;(2)当2k =时,供|2|AP BP +的最大、最小值.参照问案一、采用题:1.C 1x =笔直于x 轴,倾斜角为090,而斜率没有存留2.D tan 1,1,1,,0a k a b a b b α=-=--=-=-=3.A 设20,x y c ++=又过面(1,3)P -,则230,1c c -++==-,即210x y +-=4.B 线段AB 的中面为3(2,),2笔直仄分线的2k =,32(2),42502y x x y -=---= 5.B 6.D 把330x y +-=变更为6260x y +-=,则d ==7.A 1tan 3α=- 8.D (2,1),(4,3)A B --cos sin sin (cos )0θθθθ⋅+⋅-=9.B 面(1,1)F 正在直线340x y +-=上,则过面(1,1)F 且笔直于已知直线的直线为所供10.A 设圆心为(1,0)C ,则,1,1,12CP AB AB CP k k y x ⊥=-=+=-11.B圆心为max (1,1),1,1C r d ==12.B 二圆相接,中公切线有二条13.D 2224x y -+=()的正在面)3,1(P处的切线圆程为(12)(2)4x --+=14.D 弦少为4,142S =⨯=15.D 设圆心为2234(,0),(0),2,2,(2)45a a a a x y +>==-+= 16.A 圆与y17.C由仄里几许知识知AB 的笔直仄分线便是连心线18.C 提示:由题意13//l l ,故P 到3l 的距离为仄止线1l ,3l 之间的距离, 1:230l x y --=,再供得3:230l x y -+=,所以d = 二、挖空题:19.234:23,:23,:23,l y x l y x l x y =-+=--=+20.822x y +可瞅成本面到直线上的面的距离的仄圆,笔直时最短:d ==21.23y x =仄分仄止四边形ABCD 的里积,则直线过BD 的中面(3,2) 22.322b a +的最小值为本面到直线1543=+y x 的距离:155d = 23.345 面(0,2)与面(4,0)闭于12(2)y x -=-对付称,则面(7,3)与面(,)m n也闭于12(2)y x -=-对付称,则3712(2)223172n m n m ++⎧-=-⎪⎪⎨-⎪=-⎪-⎩,得35315m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩24.70x y +-=(3,4)P l 的倾斜角为00004590135,tan1351+==- 25.1面(1,0)P -正在圆032422=+-++y x y x 上,即切线为10x y -+= 26.224x y +=2OP =k <<27.22(2)(3)5x y -++= 圆心既正在线段AB 的笔直仄分线即3y =-,又正在 270x y --=上,即圆心为(2,3)-,r =28.5 设切线为OT ,则25OP OQ OT ⋅==29. 当CP 笔直于已知直线时,四边形PACB 的里积最小 30.相切或者相接2≤=;另法:直线恒过(1,3),而(1,3)正在圆上31.[-;[){}1,12-;⎡⎣直线21x y -=代表半圆32设22222,,(2)3,(1)410y k y kx x k x k x x x==-+=+-+=,2164(1)0,k k ∆=-+≥≤≤ 另可思量斜率的几许意思去干 33.32x =O :圆心(0,0)O,半径r ='O :圆心'(4,0)O,半径'r =设(,)P x y ,由切线少相等得222x y +-=22810x y x +-+,32x =. 34.π022⎛⎤- ⎥⎝⎦, 三、解问题:36.解:设直线为2(2),y k x -=+接x 轴于面2(2,0)k--,接y 轴于面(0,22)k +, 得22320k k ++=,或者22520k k ++= 解得1,2k =-或者 2k =- 320x y ∴+-=,或者220x y ++=为所供.37.解:()f x =可瞅做面(,0)x到面(1,1)战面(2,2)的距离之战,做面(1,1)闭于x 轴对付称的面(1,1)-38.解:圆心隐然正在线段AB 的笔直仄分线6y =上,设圆心为(,6)a ,半径为r ,则 222()(6)x a y r -+-=,得222(1)(106)a r -+-=,而22(13)(1)16,37,5a a a a r r --+===-==或22(3)(6)20x y ∴-+-=.39.解:隐然2x =为所供切线之一;另设4(2),420y k x kx y k -=--+-=r =32,,341004k x y ==-+=2x ∴=或者34100x y -+=为所供. 40.解:令(2),(1)y k x --=--则k 可瞅做圆122=+y x 上的动面到面(1,2)--的连线的斜率 而相切时的斜率为34,2314y x +∴≥+. 41.解:设圆心为(,)x y ,而圆心正在线段MN 的笔直仄分线4x =上,即4,23x y x =⎧⎨=-⎩得圆心为(4,5),r ==22(4)(5)10x y -+-=42.解:(1)2210100,x y x y +--=①;2262400x y x y ++--=②;②-①得:250x y +-=为公同弦地圆直线的圆程;(2=,公同弦少为43.解:(1)设动面坐标为(,)P x y ,则(,1)AP x y =-,(,1)BP x y =+,(1,)PC x y =-. 果为2||PC k BP AP =⋅,所以22221[(1)]x y k x y +-=-+.22(1)(1)210k x k y kx k -+-+--=. 若1k =,则圆程为1x =,表示过面(1,0)且仄止于y 轴的直线. 若1k ≠,则圆程化为2221()()11k x y k k ++=--. 表示以(,0)1k k -为圆心,以1|1|k - 为半径的圆. (2)当2k =时,圆程化为22(2)1x y -+=,果为2(3,31)AP BP x y +=-,所以|2|9AP BP x += 又2243x y x +=-,所以|2|36AP BP += 果为22(2)1x y -+=,所以令2cos ,sinx y θθ=+=,则36626)46[46x y θϕ--=++∈-+. 所以|2|AP BP +3=3.。
直线与圆方程练习题及答案
直线和圆的方程一、选择题1 若圆C 与圆1)1()2(22=-++y x 关于原点对称,则圆C 的方程是()A .1)1()2(22=++-y x B .1)1()2(22=-+-y x C .1)2()1(22=++-y xD.1)2()1(22=-++y x2 在直角坐标系中,直线033=-+y x 的倾斜角是( )A .6π B .3π C .65π D .32π3 直线0=++c by ax 同时要经过第一第二 第四象限,则c b a 、、应满足( )A .0,0<>bc abB .0,0<>bc abC .0,0>>bc abD .0,0<<bc ab4 已知直线221:1+=x y l ,直线2l 过点)1,2(-P ,且1l 到2l 的夹角为 45,则直线2l 的方程是( )A .1-=x yB .5331+=x y C .73+-=x y D .73+=x y5 不等式062>--y x 表示的平面区域在直线062=--y x 的( )A .左上方B .右上方C .左下方D .左下方6 直线0943=--y x 与圆422=+y x 的位置关系是()A .相交且过圆心B .相切C .相离D .相交但不过圆心7 已知直线)0(0≠=++abc c by ax 与圆122=+y x 相切,则三条边长分别为c b a 、、的三角形( )A .是锐角三角形B .是直角三角形C .是钝角三角形D .不存在8 过两点)9,3()1,1(和-的直线在x 轴上的截距是()A .23-B .32-C .52D .29 点)5,0(到直线x y 2=的距离为()A .25B .5C .23 D .25 10 下列命题中,正确的是( )A .点)0,0(在区域0≥+y x 内B .点)0,0(在区域01<++y x 内C .点)0,1(在区域x y 2>内D .点)1,0(在区域01<+-y x 内11 由点)3,1(P 引圆922=+y x 的切线的长是 ( )A .2B .19C .1D .412 三直线102,1034,082=-=+=++y x y x y ax 相交于一点,则a 的值是( )A .2-B .1-C .0D .113 已知直线01:,03:21=+-=+y kx l y x l ,若1l 到2l 的夹角为60,则k 的值是A .03或B .03或-C .3D .3-14 如果直线02012=-+=++y x y ax 与直线互相垂直,那么a 的值等于( )A .1B .31-C .32-D .2-15 若直线023022=--=++y x y ax 与直线 平行,那么系数a 等于( )A .3-B .6-C .23-D .32 16 由422=+=y x x y 和圆所围成的较小图形的面积是( )A .4πB .πC .43π D .23π 17 动点在圆122=+y x 上移动时,它与定点)0,3(B 连线的中点的轨迹方程是( )A .4)3(22=++y x B .1)3(22=+-y x C .14)32(22=+-y xD .21)23(22=++y x 18 参数方程⎩⎨⎧+-=+=θθsin 33cos 33y x 表示的图形是( )A .圆心为)3,3(-,半径为9的圆B .圆心为)3,3(-,半径为3的圆C .圆心为)3,3(-,半径为9的圆D .圆心为)3,3(-,半径为3的圆19 以点)1,5()3,1(-和为端点的线段的中垂线的方程是20 过点023)4,3(=+-y x 且与直线平行的直线的方程是21 直线y x y x 、在0623=+-轴上的截距分别为22 三点)2,5()3,4(32k及),,(-在同一条直线上,则k 的值等于23 若方程014222=+++-+a y x y x 表示的曲线是一个圆,则a 的取值范围是三、解答题24 若圆经过点)2,0(),0,4(),0,2(C B A ,求这个圆的方程25 求到两个定点)0,1(),0,2(B A -的距离之比等于2的点的轨迹方程26 求点)2,3(-A 关于直线012:=--y x l 的对称点'A 的坐标已知圆C 与圆0222=-+x y x 相外切,并且与直线03=+y x 相切于点)3,3(-Q ,求圆C 的方程---直线和圆的方程答案一、二、19 02=--y x20 053=--y x 21 32和- 2212234<a三、24 设所求圆的方程为022=++++F Ey Dx y x ,则有⎪⎩⎪⎨⎧=-=-=⇒⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=++8660420416024F E D F E F D F D 所以圆的方程是086622=+--+y x y x25 设),(y x M 为所求轨迹上任一点,则有2=MBMA042)1()2(222222=+-⇒=+-++∴y x x y x y x26 设),('b a A ,则有)54,513( 5451301222321232'-∴⎪⎩⎪⎨⎧=-=⇒⎪⎩⎪⎨⎧=---+⋅-=⋅-+A b a b a a b27 设圆C 的圆心为),(b a ,则6234004231)1(33322==⇒⎩⎨⎧-==⎩⎨⎧==⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=+-=-+r r b a b a b a b a a b 或或 所以圆C 的方程为36)34(4)4(2222=++=+-y x y x 或。
选择性必修一《直线和圆的方程》基础练习题及答案详解
直线和圆的方程练习题一、选择题1、若直线1:310l ax y ++=与2:2(1)10l x a y +++=互相平行,则实数a 的值是()A.-3B.2C.-3或2D.3或-22、若直线(1)30kx k y +--=和直线(1)(23)20k x k y -++-=互相垂直,则k =()A.-3或-1B.3或1C.-3或1D.-1或33、已知点()00,P x y 是直线:0l Ax By C ++=外一点,则方程()000Ax By C Ax By C +++++=表示()A.过点P 且与l 垂直的直线 B.过点P 且与l 平行的直线C.不过点P 且与l 垂直的直线D.不过点P 且与l 平行的直线4、点(0,1)-到直线(1)y k x =+距离的最大值为()A.1D.25、已知(1,2)M ,(4,3)N ,直线l 过点(2,1)P -且与线段MN 相交,那么直线l 的斜率k 的取值范围是()A.(,3][2,)-∞-+∞ B.11,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C.[3,2]- D.11,,32⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭6、已知直线:20l kx y -+=过定点M ,点(,)P x y 在直线210x y +-=上,则MP 的值最小是()B.5D.7、若直线l 经过(2,1)A ,()21,()B m m -∈R 两点,则直线l 的倾斜角α的取值范围是()A.04απ≤≤B.2απ<<π C.42αππ≤< D.324αππ<≤8、已知圆2222240x y k x y k ++++=关于直线y x =对称,则k 的值为()A.1B.-1C.-1或1D.09、方程||1y -=所表示的曲线的长度是()A.6πB. C.+ D.612π+10、点()sin 30,cos30︒︒与圆2212x y +=的位置关系是()A.点在圆上B.点在圆内C.点在圆外D.不能确定11、若圆2244100x y x y +---=上至少有三个不同的点到直线:0l ax by +=的距离为,则直线l 的倾斜角的取值范围是().A.,124ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B.5,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦12、直线34120x y ++=与圆22(1)(1)9x y -++=的位置关系是()A.相交且过圆心B.相切C.相离D.相交但不过圆心二、填空题13、已知点(1,2)A -,(5,6)B ,经过线段AB 的中点M ,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为_________.14、若直线l 被直线1:10l x y -+=与2:30l x y -+=截得的线段长为l 的倾斜角9(00)θθ︒≤≤︒的值为__________.15、与直线3490x y ++=平行,并且和两坐标轴在第一象限所围成的三角形面积是24的直线方程为__________.16、在平面直角坐标系中,将直线l 上的点P 向下平移3个单位,再向右平移3个单位,若点P 仍在直线l 上,则直线l 的斜率是__________.17、直线10x y +-=与圆222410x y x y +-++=相交,所得的弦的长为__________.18、直线l 经过点()2,3P -,与圆22:22140C x y x y +++-=相交截得的弦长为则直线l 的方程为________.19、已知直线l 经过点(3,)P m 和点(,2)Q m -,直线l 的一个方向向量为(2,4),则直线l 的斜率为___________,实数m 的值为__________.三、多项选择题20、如图所示,下列四条直线1l ,2l ,3l ,4l 的斜率分别是1k ,2k ,3k ,4k ,倾斜角分别是1α,2α,3α,4α,则下列关系正确的是()A.2143k k k k <<<B.3214k k k k <<<C.2143αααα<<<D.3214αααα<<<四、解答题21、已知圆22:630C x y x y ++-+=上的两点P ,Q 满足:①关于直线:40l kx y -+=对称;②OP OQ ⊥(O 为坐标原点),求直线PQ 的方程.22、已知实数x ,y 满足222410x y x y ++-+=.(1)求4yx -的最大值和最小值;(2)2221x y x +-+.参考答案1、答案:A解析:因为直线1:310l ax y ++=与22(:1)10l x a y +++=互相平行,所以(1)23a a +=⨯,即260a a +-=,解得3a =-或2a =.当3a =-时,直线1:3310l x y --=与2221:0l x y -+=互相平行;当2a =时,直线1:2310l x y ++=,2:2310l x y ++=,1l 与2l 重合,不符合题意.所以3a =-.故选A.2、答案:C解析:因为直线(1)30kx k y +--=和直线(1)(23)20k x k y -++-=互相垂直,所以(1)(1)(23)0k k k k -+-+=,解得1k =或3k =-.故选C.3、答案:D解析: 点()00,P x y 不在直线0Ax By C ++=上,000Ax By C ∴++≠,∴直线()000Ax By C Ax By C +++++=不经过点P .又直线()000Ax By C Ax By C +++++=与直线:0l Ax By C ++=平行,故选D.4、答案:B解析:解法一:点(0,1)-到直线(1)y k x =+的距离d ==到212k k +≥,于是()22222221221121|1|k k k k k k k +=+=+++≥++=+,当且仅当1k =时取等号,即|1|k +≤,所以d =≤,故点(0,1)-到直线(1)y k x =+.故选B.解法二:由题意知,直线:(1)l y k x =+是过点(1,0)-且斜率存在的直线,记点(1,0)-为P ,点(0,1)-为Q .点(0,1)Q -到直线l 的最大距离在直线l 与直线PQ 垂直时取得,此时1k =,最大距离为PQ = B.5、答案:A 解析:如图,由图可知,过点P 且与x 轴垂直的直线斜率不存在,直线PN 绕点P 逆时针旋转到垂直于x 轴的过程中,直线的斜率始终为正,且逐渐增大,此时直线斜率的范围为PN k k ≥,直线由垂直于x 轴绕点P 逆时针旋转到PM 的过程中,斜率为负,且逐渐增大,此时直线斜率的范围是PM k k ≤.易得3(1)242PN k --==-,2(1)312PM k --==--,则3k ≤-或2k ≥.故选A.6、答案:B解析:直线:20l kx y -+=过定点(0,2)M .点(,)P x y 在直线210x y +-=上,MP ∴的最小值为点M 到直线210x y +-=的距离,min 225()5521MP ∴===+.故选B.7、答案:C解析:因为直线l 经过点()2,1A ,()21,()B m m -∈R ,所以直线l 的斜率2211112m k m --==+≥-,又0α≤<π,所以直线l 的倾斜角α的取值范围是42αππ≤<,故选C.8、答案:B解析:圆的方程可化为()2224(1)41x ky k k +++=-+.依题意得241,410,k k k ⎧-=-⎨-+>⎩解得1k =-,故选B.9、答案:B解析:因为方程2||13(2)y x -=--,所以||10y -≥,解得1y ≥或1y ≤-.将原式变形可得22(2)(||1)3x y -+-=,3所以曲线的长度为233=π.故选B.10、答案:C解析:因为2222131sin 30cos 301222⎛⎛⎫︒+︒=+=> ⎪ ⎝⎭⎝⎭,所以点在圆外.故选C.11、答案:B解析:将2244100x y x y +---=整理为222(2)(2)(32)x y -+-=,圆心坐标为(2,2),半径为32:0l ax by +=的距离为22,则圆心到直线l 的距离应小于等于2,222a b ≤+,所以2410a a b b ⎛⎫⎛⎫++≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得2323a b ⎛⎫-≤≤- ⎪⎝⎭令a k b ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则2323k -≤≤+,故直线l 的倾斜角的取值范围是5,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.12、答案:D解析:圆心坐标为(1,1)-,半径3r =,圆心到直线34120x y ++=的距离115d r ==<,又因为0d ≠,所以直线不过圆心,即直线与圆相交但不过圆心.故选D.13、答案:230x y -=或50x y +-=解析:点(1,2)A -,(5,6)B ,则线段AB 的中点M 的坐标为(3,2).当直线过原点时,方程为23y x =,即230x y -=.当直线不过原点时,设直线的方程为(0)x y k k +=≠,把中点(3,2)M 的坐标代入直线的方程可得5k =,故直线方程是50x y +-=.综上,所求的直线方程为230x y -=或50x y +-=.14、答案:75°或15°解析:画出图形,设直线l 与1l ,2l 分别交于A ,B 两点,过A 作2AC l ⊥于点C ,则AC ==AB =,所以在Rt ABC △中,1sin2AC ABC AB ∠===,因为ABC ∠为锐角,所以30ABC ∠=︒,因为直线1l 的斜率为1,所以直线1l 的倾斜角为45︒,所以直线l 的倾斜角θ为453075︒+︒=︒或453015︒-︒=︒.15、答案:34240x y +-=解析:解法一: 直线3490x y ++=,即3944y x =--的斜率为34-,∴设所求直线方程为3944y x b b ⎛⎫=-+≠- ⎪⎝⎭.令0x =,得y b =;令0y =,得43bx =.由题意知,0b >且403b >,0b ∴>,142423b b ∴⨯⨯=,解得6b =(6b =-舍去),∴所求直线的方程为364y x =-+,即34240x y +-=.解法二:设所求直线方程为340(9)x y m m ++=≠.令0x =,得4m y =-;令0y =,得3m x =-.由题意得0,40,3mm ⎧->⎪⎪⎨⎪->⎪⎩解得0m <,124243m m ⎛⎫⎛⎫∴⨯-⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得24m =-(24m =舍去),∴所求直线方程为34240x y +-=.16、答案:-1解析:由题可得直线l 的斜率313y k x ∆-===-∆.17、答案:解析:因为圆222410x y x y +-++=即:()()22124x y -++=,则圆心()1,2-到直线10x y +-=的距离:d ==由弦长公式可得弦长为:==故答案为:.18、答案:512460x y --=或2x =解析:圆22:22140C x y x y +++-=,即()()221116x y +++=,圆心为()1,1C --,半径4r =,因为直线与圆相交截得的弦长为,所以圆心到直线的距离3d ==,若直线的斜率不存在,此时直线方程为2x =,满足圆心()1,1C --到直线2x =的距离为3,符合题意;若直线的斜率存在,设斜率为k ,则直线方程为()32y k x +=-,即230kx y k ---=,则3d ==,解得512k =,所以直线方程为()53212y x +=-,即512460x y --=,综上可得直线方程为512460x y --=或2x =.故答案为:512460x y --=或2x =.19、答案:2,43解析:由直线l 的一个方向向量为(2,4)得,直线l 的斜率为422=,因此(2)23m m--=-,解得43m =.故答案为2,43.20、答案:BC解析:由倾斜角的概念及题图可得390180α︒<<︒,14090αα︒<<<︒,20α=︒,所以2143αααα<<<,且30k <,410k k >>,20k =,所以3214k k k k <<<,故选BC.21、答案:1322y x =-+或1524y x =-+解析:由①知直线40kx y -+=过圆心1,32⎛⎫- ⎪⎝⎭,则2k =,直线PQ 的斜率为12PQ k =-.设直线PQ 的方程为12y x b =-+,()11,P x y ,()22,Q x y ,则P ,Q 两点的坐标是方程组221,2630y x b x y x y ⎧=-+⎪⎨⎪++-+=⎩的解,消去y 得225(4)6304x b x b b +-+-+=.由OP OQ ⊥得12120x x y y +=,即121211022x x x b x b ⎛⎫⎛⎫+-+-+= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,即()212125042bx x x x b -++=,将124(4)5b x x -+=-,()2124635b b x x -+=代入得32b =或54b =,所以直线PQ 的方程为1322y x =-+或1524y x =-+.22、答案:(1)最小值是2021-,最大值为0(2)最大值为2+,最小值为2-解析:将方程变形为22(1)(2)4x y ++-=,此方程表示以(1,2)-为圆心、2为半径的圆.(1)4y x -表示圆上的点(,)x y 与定点(4,0)连线的斜率,令4y k x =-,即(4)y k x =-.当直线(4)y k x =-与已知圆相切时,如图,4yx -取最值,2=,解得0k =或2021k =-.因此4y x -的最小值是2021-,最大值为0.222221(1)(0)x y x x y +-+=-+-它表示圆上的点(,)x y 与定点(1,0)的距离.定点(1,0)到已知圆的圆心的距离22(11)222d =++=,2221x y x +-+222d r +=,最小值为222d r -=-.。
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。
直线与圆的位置关系练习(含参考答案)
直线与圆的位置关系习题课班级 学号 姓名-----------------------------------------------------【基础训练】-------------------------------------------------------1.直线y =kx +1与圆x 2+y 2-2y =0的位置关系是( )A .相交B .相切C .相离D .取决于k 的值解析 由y =kx +1知直线过定点(0,1),由x 2+y 2-2y =0得x 2+(y -1)2=1.∴直线经过圆的圆心,∴直线与圆相交.答案 A2.若直线x -y +1=0与圆(x -a )2+y 2=2有公共点,则实数a 的取值范围是( )A .[-3,-1]B .[-1,3]C .[-3,1]D .(-∞,-3]∪[1,+∞) 解析 由题意可得,圆的圆心为(a,0),半径为2,∴|a -0+1|12+(-1)2≤2,即|a +1|≤2,解得-3≤a ≤1. 答案 C3.若直线y =kx 与圆(x -2)2+y 2=1的两个交点关于直线2x +y +b =0对称,则k ,b 的值分别 为( )A .k =12,b =-4B .k =-12,b =4C .k =12,b =4D .k =-12,b =-4 解析 因为直线y =k x 与圆(x -2)2+y 2=1的两个交点关于直线2x +y +b =0对称,则y =k x与直线2x +y +b =0垂直,且2x +y +b =0过圆心,所以解得k =12,b =-4. 答案 A4.过点A (2,4)向圆x 2+y 2=4所引切线的方程为 . 解析 显然x =2为所求切线之一;另设直线方程为y -4=k (x -2),即kx -y +4-2k =0,那么|4-2k |k 2+1=2,解得k =34,即3x -4y +10=0. 答案 x =2或3x -4y +10=05.若圆x 2+y 2+2x -4y +m =0(m <3)的一条弦AB 的中点为P (0,1),则垂直于AB 的直径所在直线的方程为 .解析 由圆的方程得该圆圆心为C (-1,2),则CP ⊥AB ,直线CP 的斜率为-1,故垂直于AB 的直径所在直线的方程为y -1=-x ,即x +y -1=0.6.过点1(,1)2M 的直线l 与圆C :(x -1)2+y 2=4交于A ,B 两点,C 为圆心,当∠ACB 最小时,直线l 的方程为 .解析 由题意得,当CM ⊥AB 时,∠ACB 最小,从而直线方程y -1=-1-120-1⎝⎛⎭⎫x -12,即2x -4y +3=0.答案 2x -4y +3=07.已知直线x -y +a =0与圆心为C 的圆x 2+y 2+2x -4y -4=0相交于A ,B 两点,且AC ⊥BC ,求实数a 的值.解析:圆C ∶x 2+y 2+2x -4y -4=0的标准方程为(x +1)2+(y -2)2=9,所以圆心为C (-1,2),半径为3.因为AC ⊥BC ,所以圆心C 到直线x -y +a =0的距离为322,即|-1-2+a |2=322,所以a =0或6.8.已知:圆C :x 2+y 2-8y +12=0,直线l :ax +y +2a =0.(1)当a 为何值时,直线l 与圆C 相切;(2)当直线l 与圆C 相交于A ,B 两点,且|AB |=22时,求直线l 的方程.解析 将圆C 的方程x 2+y 2-8y +12=0化成标准方程为x 2+(y -4)2=4,则此圆的圆心为(0,4),半径为2.(1)若直线l 与圆C 相切,则有|4+2a |a 2+1=2, 解得a =-34. (2)过圆心C 作CD ⊥AB ,则根据题意和圆的性质, 得⎩⎨⎧ |CD |=|4+2a |a 2+1,|CD |2+|DA |2=|AC |2=22,|DA |=12|AB |= 2.解得a =-7或-1.故所求直线方程为7x -y +14=0或x -y +2=0.-------------------------------------------------------【能力提升】-----------------------------------------------------9.过点P (1,1)的直线,将圆形区域{(x ,y )|x 2+y 2≤4}分为两部分,使得这两部分的面积之差最大,则该直线的方程为( )A .x +y -2=0B .y -1=0C .x -y =0D .x +3y -4=0解析 选A 两部分面积之差最大,即弦长最短,此时直线垂直于过该点的直径.因为过点P (1,1)的直径所在直线的斜率为1,所以所求直线的斜率为-1,方程为x +y -2=0.10.已知点P (x 0,y 0),圆O :x 2+y 2=r 2(r >0),直线l :x 0x +y 0y =r 2,有以下几个结论:①若点P 在圆O 上,则直线l 与圆O 相切;②若点P 在圆O 外,则直线l 与圆O 相离;③若点P 在圆O 内,则直线l 与圆O 相交;④无论点P 在何处,直线l 与圆O 恒相切,其中正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4解析 根据点到直线的距离公式有d =r 2x 20+y 20,若点P 在圆O 上,则x 20+y 20=r 2,d =r ,相切;若点P 在圆O 外,则x 20+y 20>r 2,d <r ,相交;若点P 在圆O 内,则x 20+y 20<r 2,d >r ,相离,故只有①正确.答案 A11.已知圆O :x 2+y 2=5,直线l :x cos θ+y sin θ=1(0<θ<π2).设圆O 上到直线l 的距离等于1的点的个数为k ,则k = .解析 圆O 的圆心(0,0)到直线l :x cos θ+y sin θ=1的距离d =1.而圆的半径r =5,且r -d =5-1>1,∴圆O 上在直线l 的两侧各有两点到直线l 的距离等于1.答案:412.已知直线l :y =-3(x -1)与圆O :x 2+y 2=1在第一象限内交于点M ,且l 与y 轴交于点A ,则△MOA 的面积等于 .解析 依题意,直线l :y =-3(x -1)与y轴的交点A 的坐标为(0,3).由2211x y y +==-⎧⎪⎨⎪⎩,得点M 的横坐标x M =12,所以△MOA 的面积为S =12|OA |×x M =12×3×12=34. 答案 3413.过直线x +y -22=0上点P 作圆x 2+y 2=1的两条切线,若两条切线的夹角是60°,则点P的坐标是 .解析 法一 如图所示,|OP |=|OA |sin ∠OP A=2,易得P 为CD 中点,故P (2,2). 法二 设P (x ,y ),由法一可得⎩⎨⎧ x 2+y 2=2,x +y -22=0⇒⎩⎨⎧x =2,y =2,故P (2,2).答案 (2,2)14.半径为5的圆C 过点A )4,2(-,且以)3,1(-M 为中点的弦长为34,求圆C 的方程.解析 设圆方程为22()()25x a y b -+-=,依题意,2222(2)(4)2525a b ⎧--+-=⎪⎨+=⎪⎩,解得10a b =⎧⎨=⎩或21a b =⎧⎨=⎩. 所以圆C 方程为:22(1)25x y -+=或22(2)(1)25x y -+-=. 15. 已知实数x 、y 满足方程x 2+y 2-4x +1=0,求下列各式的最大值与最小值:(1)y x; (2)y -x ; (3)(x +1)2+y 2.解析 (1)原方程可化为(x -2)2+y 2=3,表示以(2,0)为圆心,3为半径的圆,y x的几何意义是圆上一点与原点连线的斜率,所以设y x=k ,即y =kx . 当直线y =kx 与圆相切时,斜率k 取最大值或最小值,此时|2k -0|k 2+1=3,解得k =±3. 所以y x的最大值为3,最小值为- 3. (2)y +x 可看作是直线y =-x +b 在y 轴上的截距,当直线y =-x+b 与圆相切时,纵截距b取得=,解得b =2±6.所以y +x 的最大值为2+6,最小值为2- 6.(3)x 2+y 2表示圆上的一点与点(-1,0)距离的平方,由平面几何知识知,在点(-1,0)与圆心连线与圆的两个交点处取得最大值和最小值.3=,所以x 2+y 2的最大值是(3+3)2=12+63,x 2+y 2的最小值是(3-3)2=12-6 3.16.已知圆M :x 2+(y -2)2=1,Q 是x 轴上的动点,QA ,QB 分别切圆M 于A ,B 两点.(1)若Q (1,0),求切线QA ,QB 的方程;(2)求四边形QAMB 面积的最小值;(3)若|AB |=423,求直线MQ 的方程. 解析 (1)设过点Q 的圆M 的切线方程为x =my +1,则圆心M 到切线的距离为1,∴|2m +1|m 2+1=1,∴m =-43或0,∴QA ,QB 的方程分别为3x +4y -3=0和x =1.(2)∵MA ⊥AQ ,∴S 四边形MAQB =|MA |·|QA |=|QA |=|MQ |2-|MA |2=|MQ |2-1≥|MO |2-1= 3.∴四边形QAMB 面积的最小值为 3.(3)设AB 与MQ 交于P ,则MP ⊥AB ,MB ⊥BQ ,∴|MP |= 1-⎝⎛⎭⎫2232=13. 在Rt △MBQ 中,|MB |2=|MP ||MQ |,即1=13|MQ |,∴|MQ |=3,∴x 2+(y -2)2=9.设Q (x,0),则x 2+22=9,∴x =±5,∴Q (±5,0),∴MQ 的方程为2x +5y -25=0或2x -5y +25=0.。
(完整版)直线与圆综合练习题含答案
直线与圆的方程训练题一、选择题:1.直线1x =的倾斜角和斜率分别是( )A .B .C . ,不存在D . ,不存在 2.设直线0ax by c ++=的倾斜角为α,且sin cos 0αα+=,则,a b 满足( ) A .1=+b aB .1=-b aC .0=+b aD .0=-b a3.过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( )A .012=-+y xB .052=-+y xC .052=-+y xD .072=+-y x 4.已知点(1,2),(3,1)A B ,则线段AB 的垂直平分线的方程是( ) A .524=+y x B .524=-y x C .52=+y x D .52=-y x 5.直线cos sin 0x y a θθ++=与sin cos 0x y b θθ-+=的位置关系是( )A .平行B .垂直C .斜交D .与的值有关 6.两直线330x y +-=与610x my ++=平行,则它们之间的距离为( )A .4 BCD7.如果直线l 沿x 轴负方向平移3个单位再沿y 轴正方向平移1个单位后,又回到原来的位置,那么直线l 的斜率是( )A .-13B .3-C .13D .38.直线l 与两直线1y =和70x y --=分别交于,A B 两点,若线段AB 的中点为(1,1)M -,则直线l 的斜率为( )A .23 B .32 C .32- D . 23-9.若动点P 到点(1,1)F 和直线340x y +-=的距离相等,则点P 的轨迹方程为( ) A .360x y +-= B .320x y -+= C .320x y +-= D .320x y -+=10.若 为 圆的弦AB 的中点,则直线AB 的方程是( )A. 03=--y xB. 032=-+y xC. 01=-+y x D . 052=--y x11.圆012222=+--+y x y x 上的点到直线2=-y x 的距离最大值是( ) A .2 B .21+ C .221+D .221+ 12.在坐标平面内,与点(1,2)A 距离为1,且与点(3,1)B 距离为2的直线共有( )0135,1-045,10900180,,a b θ(2,1)P -22(1)25x y -+=A .1条B .2条C .3条D .4条 13.圆0422=-+x y x 在点)3,1(P 处的切线方程为( )A .023=-+y xB .043=-+y xC .043=+-y xD .023=+-y x14.直线032=--y x 与圆9)3()2(22=++-y x 交于,E F 两点,则∆EOF (O 是原点)的面积为( ) A.23 B.43C.52 D.55615.已知圆C 的半径为2,圆心在x 轴的正半轴上,直线0443=++y x 与圆C 相切,则圆C 的方程为( )A .03222=--+x y x B .0422=++x y xC .03222=-++x y xD .0422=-+x y x16.若过定点)0,1(-M 且斜率为k 的直线与圆05422=-++y x x 在第一象限内的部分有交点,则k 的取值范围是( )A. 50<<k B. 05<<-k C. 130<<k D. 50<<k 17.圆:06422=+-+y x y x 和圆:0622=-+x y x 交于,A B 两点,则AB 的垂直平分线的方程是( ) A.30x y ++= B .250x y --= C .390x y --= D .4370x y -+=18.入射光线在直线1:23l x y -=上,经过x 轴反射到直线2l 上,再经过y 轴反射到直线3l 上,若点P是1l 上某一点,则点P 到3l 的距离为( )A .6 B .3 C D 二、填空题:19.已知直线,32:1+=x y l 若2l 与1l 关于y 轴对称,则2l 的方程为__________; 若3l 与1l 关于x 轴对称,则3l 的方程为_________; 若4l 与1l 关于x y =对称,则4l 的方程为___________;20.点(,)P x y 在直线40x y +-=上,则22x y +的最小值是________________.21.直线l 过原点且平分ABCD 的面积,若平行四边形的两个顶点为(1,4),(5,0)B D ,则直线l 的方程为________________。
高考数学复习-直线与圆练习试题、参考答案
高考数学复习-直线与圆练习试题第Ⅰ卷 (选择题 共40分)一、选择题(10×4′=40′)1.直线l 与直线y =1、x-y -7=0分别交于P 、Q 两点,线段PQ 的中点为(1,-1),则直线l 的斜率为( )A.23 B.32 C.-32D.-232.点P 在直线2x +y +10=0上,P A 、PB 与圆422=+y x 分别相切于A 、B 两点,则四边形P AOB 面积的最小值为 ( )A.24B.16C.8D.43.已知直线1l :y =x ,2l :ax -y =0,其中a 为实数,当这两直线的夹角θ∈(0,12π)时,a 的取值范围为 ( )A.(0,1)B.(33,3) C.(33,1)∪(1,3) D.(1,3) 4.设a 、b 、k 、p 分别表示同一直线的横截距、纵截距、斜率和原点到直线的距离,则有( ) A.)1(2222k p k a += B.k =abC.b a 11+=pD.a =-kb5.已知直线x +3y -7=0,kx-y -2=0和x 轴、y 轴围成四边形有外接圆,则实数k 等于 ( ) A.-3 B.3 C.-6 D.66.若圆222r y x =+(r >0)上恰有相异两点到直线4x -3y +25=0的距离等于1,则r 的取值范围是( ) A.[4,6] B.[4,6) C.(4,6] D.(4,6)7.直线1l :0=++c by ax ,2l :0=++p ny mx ,则bnam=-1是1l ⊥2l 的 ( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件8.过圆422=+y x 外一点P(4,-1)引圆的两条切线,则经过两切点的直线方程为 ( ) A.4x -y -4=0 B.4x +y -4=0 C.4x +y +4=0 D.4x -y +4=09.倾斜角为60°,且过原点的直线被圆222)()(r b y a x =-+-(r >0)截得弦长恰好等于圆的半径,则a 、b 、r 满足的条件是 ( )A.)3(|3|3a b b a r ≠-=B.)3(|3|23a b b a r ≠-=C.)3(|3|3a b b a r ≠+=D.)3(|3|23a b b a r ≠-=10.直线y =kx +1与圆0922=--++y kx y x 的两个交点关于y 轴对称,则k 为 ( )A.-1B.0C.1D.任何实数第Ⅱ卷 (非选择题 共60分)二、填空题(4×3′=12′)11.若点P (a ,b )与点Q (b +1,a -1)关于直线l 对称,则直线l 的方程是 .12.已知圆16)1()2(22=-+-y x 的一条直径通过直线x -2y -3=0被圆截弦的中点,则该直径所在直线的方程为 .13.关于x 的方程kx +1=21x -有且只有一个实根,则实数k 的取值范围是 . 14.经过点P (-2,4),且以两圆0622=-+x y x 和422=+y x 的公共弦为一条弦的圆的方程是 .三、解答题(6×8′=48′)15.若直线1l :x+y+a =0,2l :x+ay +1=0,3l :ax+y +1=0能围成三角形,求a 的取值范围.16.已知点P 是直线l 上的一点,将直线l 绕点P 逆时针方向旋转α(0<α<2π)所得直线1l 的方程为3x -y -4=0,若继续绕点P 逆时针方向旋转α-π2,则得2l 的方程为x +2y +1=0,试求直线l 的方程.17.设P 是圆M :1)5()5(22=-+-y x 上的动点,它关于A (9,0)的对称点为Q ,把P 绕原点依逆时针方向旋转90°到点S ,求|SQ |的最值.18.已知点A (3,0),点P 在圆122=+y x 的上半圆周上,∠AOP 的平分线交P A 于Q ,求点Q 的轨迹方程.19.如图,已知⊙A :425)2(22=++y x ,⊙B :41)2(22=+-y x ,动圆P 与⊙A 、⊙B 都外切. (1)求动圆圆心P 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线;(2)若直线y=kx +1与(1)中的曲线有两个不同的交点1P 、2P ,求k 的取值范围; (3)若直线l 垂直平分(2)中的弦21P P ,求l 在y 轴上的截距b 的取值范围.20.已知圆C :044222=-+-+y x y x ,是否存在斜率为1的直线l ,使得l 被圆C 截得弦AB 为直径的圆过原点?若存在,求出l 的方程;若不存在,说明理由.参考答案1.C 方法1 设直线l 为y=kx+b ,分别与y =1,x-y -7=0联立解得P (-b k ,1),Q (k b -+17,kb k -+17).由PQ 中点为(1,-1),∴217=-++-k b b k ,且1+kb k -+17=-2,∴k =-32,故选C. 方法2 设P (a ,1),Q (b +7,b ),因PQ 的中点为(1,-1),∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=++121127b b a ,解得⎩⎨⎧-=-=32b a ,故P 为(-2,1),Q 为(4,-3),∴3224131-=+--==PQ k k ,故选C. 2.C 如图,PAOB S =22||||2||2||||21232AO PO PA OA PA PAO -==⋅⋅=⋅∆=24||2-PO . 要求PAOB S 的最小值,只需求|PO |的最小值即可.5212|10002|||22min =+++⨯=PO ,∴8)(min =PAOB S ,故选C.3.C 如图,设直线y=ax 的倾斜角为α, 则α≠4π,∴|α-4π|<12π, ∴6π<α<3π,且α≠4π.a =tan α∈(33,1)∪(1,3).4.A 应用点到直线的距离公式,选A.5.B 如图,设围成四边形为OABC ,因OABC 有外接圆,且∠AOC =90°,故∠ABC =90°. ∴两条直线x +3y -7=0,kx -y -2=0互相垂直,(-31)·k =-1,即k =3,故选B.说明 运用圆的几何性质是解决圆的问题的有效途径.6.D 如图,设l :4x -3y +25=0,与l 平行且距离等于1的直线为4x -3y +b =0. ∴2015|25|=⇒=-b b 或b =30.第2题图解第3题图解第5题图解1l :4x -3y +20=0,2l :4x -3y +30=0.圆心(0,0)到1l 和2l 的距离分别为5201=d =4,5302=d =6. 故满足条件的r 取值范围(4,6).实际上,圆222r y x =+没有点到直线4x -3y +25=0的距离等于1, 则0<r <4,若圆上只有一点到直线4x -3y +25=0的距离等于1,则r =4,类似可求出圆上有三点、四点到直线的距离等于1 的r 的取值范围.7.A 由1-=bnam,可得1l ⊥2l ,∴选A. 8.A 方法1 设切点为A 、B ,则AB ⊥OP , ∵410401-=---=OP k ,∴4=AB k .故排除B 、C. 又由图可知,AB 在y 轴的截距为负,故排除D,所以选A.方法2 设A (1x ,1y ),B (2x ,2y ), 由AP ⊥OA 可得AP k ·OA k =-1, 即1411111-=⋅-+x y x y .∴04112121=+-+y x y x ,又42121=+y x , ∴04411=++-y x .同理可得04422=++-y x ,∴AB 直线为-4x +y +4=0,即4x -y -4=0.方法3 设A (1x ,1y ),B (2x ,2y ),则切线P A 为411=+y y x x ,422=+y y x x . ∴4411=-y x ,4422=-y x ,∴A 、B 在直线4x -y -4=0上.另:此题可推广到一般结论,若P (0x ,0y )为圆222r y x =+ (r >0)外一点,过P 引圆的两条切线,则经过两切点的直线方程为200r y y x x =+.9.A 直线方程为x y 3=,则圆心(a ,b )到直线3x -y =0的距离为d =2|3|b a -,又因截得弦长恰好等于圆的半径,故d =23r ,∴|3a -b |=3r ,故选A. 10.B 方法1 将y =kx +1代入922=-++y kx y x 中有092)1(22=-++kx x k . 设交点为 A (1x ,1y ),B (2x ,2y ),∵A 、B 关于y 轴对称,∴021=+x x , ∴k =0.故选B.方法2 因直线与圆的两个交点A (1x ,1y ),B (2x ,2y )关于y 轴对称 ∴021=+x x ,21y y =,故圆心在y 轴上,∴k =0,故选B.11.x-y -1=0 P 、Q 关于直线l 对称,故1k k PQ ⋅=-1且PQ 中点在l 上, ∴11111=---+-=-=aa bb k k PQ,又PQ 中点为(21++b a ,21-+a b ),第6题图解第8题图解∴l 的方程为y -21-+a b =x -21++b a ,即x-y -1=0.此题也可将a ,b 赋特殊值去求直线l .12.2x +y -3=0 由圆的几何意义知该直径与直线x -2y -3=0垂直.故该直径方程为y +1=-2(x -2),即2x +y -3=0.13.{k |k >1或k =0或k <-1} 画出函数y =kx +1、y =21x -的图象,两曲线相切及只有一个交点时如图所示.14.08622=-++x y x 设圆的方程为0)4(62222=-+λ+-+y x x y x 经过P (-2,4), ∴0]44)2[()2(64)2(2222=-+-λ+--+-, ∴λ=-2,∴所求的圆的方程为08622=-++x y x .15.解 由1l 、2l 相交,需1·a -1·1≠0,得a ≠1,此时解方程组⎩⎨⎧=++=++010ay x a y x ,可解得⎩⎨⎧=-=11y x 即1l 、2l 的交点为(-1-a ,1),由1l 、3l 相交,需1·1-1·a ≠0,∴a ≠1,由2l ,3l 相交,需1·1-a ·a ≠0,∴a ≠±1,又(-1-a ,1)∉3l , ∴a ·(-1-a )+1+1≠0,得a ≠1且a ≠-2,综上所述,a ∈R 且a ≠±1且a ≠-2,能保证三交点(-1-a ,1),(1,-1-a )、(-1-a ,-1+a +2a )互不重合,所以所求a 的范围为a ∈(-∞,-2)∪(-2,-1)∪(-1,1)∪(1,+∞).16.解 由已知条件知P 为直线3x -y -4=0和直线x +2y +1=0的交点,联立两直线方程得⎩⎨⎧=++=--012043y x y x ,∴⎩⎨⎧-==11y x .∴P 点为(1,-1). 又l 与2l 垂直,故l 的方程为y +1=2(x -1),即l 的方程为2x -y -3=0. 17.解 设P (x ,y ),则Q (18-x ,-y ),记P 点对应的复数为x +y i, 则S 点对应的复数为:(x +y i )·i=-y +x i,即S (-y ,x ),∴|SQ |=xy y x xy y x y x x y y x 22363618)()18(2222222+++-+-++=--++- =2222)9()9(2818118182++-⋅=+++-+⋅y x y x y x其中22)9()9(++-y x 可以看作是点P 到定点B (9,-9)的距离,其最大值为|MB |+r =253+1,最小值为|MB |-r =253-1,则|SQ |的最大值为2106+2,|SQ |的最小值为2106-2.第13题图解18.解 方法1 如图,设P (0x ,0y )(0y >0),Q (x ,y ). ∵OQ 为∠AOP 的平分线,∴31||||==OA OP QA PQ , ∴Q 分P A 的比为31.∴⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=+⨯+=+=+⨯+=000043311031)1(43311313y y y x x x 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=y y x x 3413400.又因12020=+y x ,且0y >0,∴1916)43(91622=+-y x . ∴Q 的轨迹方程为169)43(22=+-y x (y >0). 方法2 设∠AOP =α,α∈(0,π),则P (cos α,sin α),∠AOQ =2α, 则OQ 直线方程为y =x ·tan2α=kx ① 3cos sin -αα=PA k ,∴直线P A 方程为y =3cos sin -αα(x -3) ②由Q 满足①②且k =tan2α. 由②得y =12)3()3(311122222+--=-⋅-+-+k x k x k k k k.消去k 有y =12)3(22+--x y x x y,∴02322=-+x y x ,由图知y >0. 故所求Q 点轨迹方程为02322=-+x y x (y >0). 说明 上述两种方程为求轨迹的基本方法、相关点及参数法. 19.解 (1)如图,设⊙P 的圆心P (x ,y ),半径为R , 由题设,有|P A |=R +25,|PB |=R +21,∴|P A |-|PB |=2. ∴⊙P 的圆心轨迹是实轴长为2,焦点在x 轴上,且焦距长 为4的双曲线的右支,其方程为1322=-y x (x >0).第18题图解第19题图解(2)由方程组⎪⎩⎪⎨⎧>=-+=)0(13122x y x kx y ,有042)3(22=---kx x k (x >0). ①因为直线与双曲线有两个不同交点,∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≠->⋅>+>∆030022121k x x x x .从而,有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧><-<3034222k k kk ⇒⎪⎩⎪⎨⎧>-<<<-<<<-3330322k k k k k 或或. ∴-2<k <-3. (3)设21P P 的中点为M (M x 、M y ),则M x =22132k kx x -=+. 又M 在y=kx +1上,∴M y =k M x +1=233k-.∴M (23k k-,233k -).∴21P P 的垂直平分线l 的方程为:y-M y =-k 1(x -M x ),即y -233k -=-k 1(x -23kk -). 令x =0,得截距b =234k-,k ∈(-2,-3),又-2<k <-3,∴-1<3-2k <0.∴b <-4.20.解 假设存在这样的直线,设直线l 方程为y=x+b .方法1 将y=x+b 代入圆的方程有0222)1(22=+-+++b b x b x .由题设知OA ⊥OB ,设A (1x ,1y ),B (2x ,2y ),∴1x 2x +1y 2y =0.又1y 2y =(1x +b )(2x +b )=1x 2x +b (1x +2x )+2b ,∴21x 2x +b (1x +2x )+2b =0. 又∵1x +2x =-(b +1),1x 2x =2b -2+22b ,∴2(22b +2b -2)-b (b +1)+ 2b =0.∴b =1或b =-4.此时Δ=0)22(4)1(2>--+b b , ∴存在这样的直线l :y=x +1或y=x -4满足题设.方法2 设过圆C 与l 的交点的圆系D 为.0)(44222=+-λ+-+-+b y x y x y x 即04)4()2(22=-λ+λ-+-λ++b y x y x . 圆心为(-22-λ,-24λ-),在直线y=x+b 上,∴-24λ-=-22-λ+b ,即λ=3+b . ①又圆D 过原点,∴b λ-4=0. ② 由①②得,0432=-+b b ,即b =1或b =-4.此时圆D 的方程存在.故存在直线y=x +1或y=x -4.。
(完整版)高中圆与直线练习题及答案
(完整版)高中圆与直线练习题及答案41、选择题: 1. 2. 3. 4. 直线x- 3 y+6=0的倾斜角是() A 600B 1200C 300D 1500经过点A(-1,4),且在x 轴上的截距为3的直线方程是( )A x+y+3=0B x-y+3=0C x+y-3=0D x+y-5=0直线(2m 2+m-3)x+(m 2-m)y=4m-1与直线2x-3y=5平行,则的值为(39 9A- 3或 1 B1 C-9D -9或 1288直线ax+(1-a)y=3与直线(a-1)x+(2a+3)y=2互相垂直,则a 的值为A -3 3C 0 或-D 1 或-3 2 圆(x-3) 2+(y+4)2=2关于直线x+y=0对称的圆的方程是( 6、 A. (x+3)2+(y-4)2=2 B. (x-4)2+(y+3)2=2 11.已知则bC .( M {( x, y) | y ,9 x 2,y3\2,3、2]12 . 一束光线从点A( 1,1)出发,经径是0}, N{(x,y)|y 3.2,3、, 2) 33,2]x 轴反射到圆C:(xx b },若2)2 (y 3)2C .(x+4)2+(y-3)2=2 若实数x 、y 满足(x 2)2D. A. ? 3 7. 圆(x 1)2 (y A . x — y = 0 8. 若直线ax 2y 3,则 (x-3)2+(y-4)2=2 1的最大值为( x B. 3D.1上的最短路二、填空题:13过点M (2, -3)且平行于A (1,2),B (-1,-5)两点连线的直线方程是 14、直线I 在y 轴上截距为2,且与直线I': x+3y-2=0垂直,则I 的方程是 15.已知直线5x12y a 0与圆x 2 2x y 20相切,则a 的值为.3)2 1的切线方程中有一个是B . x + y = 01 0与直线x yC . x = 0D .2 0互相垂直,那么 y = 0 a 的值等于 B .-39 .设直线过点(0, a),其斜率为1,且与圆x 2y 2 B . 2.2 232相切,则a 的值为2 D . .2 16 圆 x 2 y 2 4x 17 .已知圆M :直线I : y = kx ,下面四个命题:(A ) (B ) (C ) (D ) 其中真命题的代号疋4y 6 0截直线x y 5 0所得的弦长为(x + cos ) 2+(y — sin ) 2= 1,对任意实数对任意实数对任意实数对任意实数 i=r.曰k 与,直线I 和圆M 相切; k 与,直线I 和圆M 有公共点;,必存在实数k ,使得直线I 与和圆M 相切; k ,必存在实数,使得直线I 与和圆M 相切. (写出所有真命题的代号) .18已知点M (a, b )在直线3x 4y 15上,贝X a 2 b 2的最小值为10 .如果直线I 1,l 2的斜率分别为二次方程 x 24x 10的两个根,那么I 1与I 2的夹角为()三、解答题:19、平行于直线2x+5y-1=0的直线I 与坐标轴围成的三角形面积为 5,求直线I 的方程。
直线和圆的位置关系练习题(带答案)
直线和圆的位置关系练习题(一)班别:____________ 姓名:_____________ 座号:_____ 成绩:_____________一、选择题:(每小题5分,共50分,每题只有一个正确答案)1.已知⊙O 的半径为10cm ,如果一条直线和圆心O 的距离为10cm ,那么这条直 线和这个圆的位置关系为( ) A. 相离 B. 相切 C. 相交 D. 相交或相离 2.如右图,A 、B 是⊙O 上的两点,AC 是⊙O 的切线, ∠B=70°,则∠BAC 等于( ) A. 70°B. 35°C. 20°D. 10°3.如图,PA 切⊙O 于A ,PB 切⊙O 于B ,OP 交⊙O 于C , 下列结论中,错误的是( ) A. ∠1=∠2 B. PA=PBC. AB ⊥OPD. =2PA PC ·PO4.如图,已知⊙O 的直径AB 与弦AC 的夹角为30°,过C 点的切线PC 与AB 的延长线交于P ,PC=5,则⊙O 的半径为( )A.335 B. 635 C. 10 D. 55.已知AB 是⊙O 的直径,弦AD 、BC 相交于点P ,那么CD ︰AB 等于∠BPD 的( A. 正弦B. 余弦C. 正切D. 余切6.A 、B 、C 是⊙O 上三点,AB ⌒的度数是50°,∠OBC=40°,则∠OAC 等于( )A. 15°B. 25°C. 30°D. 40°8.内心与外心重合的三角形是( )A. 等边三角形B. 底与腰不相等的等腰三角形C. 不等边三角形D. 形状不确定的三角形9.AD 、AE 和BC 分别切⊙O 于D 、E 、F ,如果AD =20,则△ABC 的周长为( )A. 20B. 30C. 40D. 2135二、填空题:(每小题5分,共30分)11.⊙O 的两条弦AB 、CD 相交于点P ,已知AP=2cm ,BP=6cm ,CP ︰PD =1︰3,则DP=___________. 12.AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为E ,P 是BA 的延长线上的点,连结PC ,交⊙O 于F ,如果PF=7,FC=13,且PA ︰AE ︰EB = 2︰4︰1,则CD=_________.13.从圆外一点P 引圆的切线PA ,点A 为切点,割线PDB 交⊙O 于点D 、B ,已知PA=12,PD=8,则=∆∆DAP ABP S S :__________.B DAC EF3题图)4题图)DCBAP14.⊙O 的直径AB=10cm ,C 是⊙O 上的一点,点D 平分BC ⌒,DE=2cm ,则AC=_____.15.如图,AB 是⊙O 的直径,∠E=25°,∠DBC=50°,则∠CBE=________. 16.点A 、B 、C 、D 在同一圆上,AD 、BC 延长线相交于点Q ,AB 、 DC 延长线相交于点P ,若∠A=50°,∠P =35°,则∠Q=________.三、解答题:(共7小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.如图,MN 为⊙O 的切线,A 为切点,过点A 作AP ⊥MN ,交⊙O 的弦BC 于点P. 若PA=2cm ,PB=5cm ,PC=3cm ,求⊙O 的直径.18.如图,AB 为⊙O 的直径,BC 切⊙O 于B ,AC 交⊙O 于P ,CE=BE ,E 在BC 上. 求证:PE 是⊙O 的切线.APDBABCD EOABCDE OABCDQP19.AB 、CD 是两条平行弦,BE//AC ,交CD 于E ,过A 点的切线交DC 的延长线于P , 求证:AC 2=PC ·CE .20.点P 为圆外一点,M 、N 分别为AB ⌒、CD ⌒的中点,求证:∆PEF 是等腰三角形.21.ABCD 是圆内接四边形,过点C 作DB 的平行线交AB 的延长线于E 点,求证:BE ·AD=BC ·CD .22.已知∆ABC 内接于⊙O ,∠A 的平分线交⊙O 于D ,CD 的延长线交过B 点的切线于E .求证:CEDE BC CD 22=.E A B DC23.如图,⊙O 1与⊙O 2交于A 、B 两点,过A 作⊙O 2的切线交⊙O 1于C ,直线CB 交⊙O 2于D ,直线DA 交⊙O 1于E ,求证:CD 2 =CE 2+DA ·DE .参考答案基础达标验收卷 一、选择题:二、填空题: 1. 相交或相切 2. 13. 54. 35°5.251+ 6. 667. 2 8. 109. 3 10. 6三、解答题:1. 解:如右图,延长AP 交⊙O 于点D . 由相交弦定理,知PC PB PD PA ··=. ∵P A =2cm ,PB =5cm ,PC =3cm , ∴2PD =5×3. ∴PD =7.5. ∴AD =PD +P A =7.5+2=9.5.∵MN 切⊙O 于点A ,AP ⊥MN , ∴AD 是⊙O的直径. ∴⊙O 的直径是9.5cm.2. 证明:如图,连结OP 、BP .∵AB 是⊙O 的直径,∴∠APB =90°.又∵CE =BE ,∴EP =EB . ∴∠3=∠1. ∵OP =OB ,∴∠4=∠2.∵BC 切⊙O 于点B ,∴∠1+∠2=90°. ∠3+∠4=90°.又∵OP 为⊙O 的半径, ∴PE 是⊙O 的切线.3.(1)△QCP 是等边三角形.证明:如图2,连结OQ ,则CQ ⊥OQ .N A∵PQ =PO ,∠QPC =60°, ∴∠POQ =∠PQO =60°. ∴∠C =︒=︒-︒603090.∴∠CQP =∠C =∠QPC =60°. ∴△QCP 是等边三角形. (2)等腰直角三角形. (3)等腰三角形.4. 解:(1)PC 切⊙O 于点C ,∴∠BAC =∠PCB =30°. 又AB 为⊙O 的直径,∴∠BCA =90°. ∴∠CBA =90°.(2)∵PCB PCB CBA P ∠=︒=︒-︒=∠-∠=∠303060,∴PB =BC .又362121=⨯==AB BC ,∴9=+=AB PB PA .5. 解:(1)连结OC ,证∠OCP =90°即可. (2)∵∠B =30°,∴∠A =∠BGF =60°. ∴∠BCP =∠BGF =60°. ∴△CPG 是正三角形. ∴34==CP PG .∵PC 切⊙O 于C ,∴PD ·PE =48)34(22==PC . 又∵36=BC ,∴12=AB ,33=FD ,3=EG . ∴32=PD .∴3103832=+=+PE PD .∴以PD 、PE 为根的一元二次方程为0483102=+-x .(3)当G 为BC 中点时,OD ⊥BC ,OG ∥AC 或∠BOG =∠BAC ……时,结论BO BE BG ·2=成立. 要证此结论成立,只要证明△BFC ∽△BGO 即可,凡是能使△BFC ∽△BGO 的条件都可以.能力提高练习1. CD 是⊙O 的切线;BA DB CD ·2;︒=∠90ACB ;AB =2BC ;BD =BC 等. 2. (1)①∠CAE =∠B ,②AB ⊥EF ,③∠BAC +∠CAE =90°,④∠C =∠F AB ,⑤∠EAB =∠F AB . (2)证明:连结AO 并延长交⊙O 于H ,连结HC ,则∠H =∠B . ∵AH 是直径,∴∠ACH =90°.∵∠B =∠CAE ,∴∠CAE +∠HAC =90°.∴EF ⊥HA . 又∵OA 是⊙O 的半径, ∴EF 是⊙O 的切线. 3. D.4. 作出三角形两个角的平分线,其交点就是小亭的中心位置.5. 略.6.(1)假设锅沿所形成的圆的圆心为O ,连结OA 、OB . ∵MA 、MB 与⊙O 相切,∴∠OAM =∠OBM =90°.又∠M =90°,OA =OB ,∴四边形OAMB 是正方形. ∴OA =MA .量得MA 的长,再乘以2,就是锅的直径.(2)如右图,MCD 是圆的割线,用直尺量得MC 、CD 的长,可求得MA 的长. ∵MA 是切线,∴MD MC MA ·2=,可求得MA 的长. 同上求出锅的直径. 7. 60°.8. (1)∵BD 是切线,DA 是割线,BD =6,AD =10,由切割线定理,得AB CDMDA DE DB ·2=.∴6.310622===DA DB DE .(2)设是上半圆的中点,当E 在BM 上时,F 在直线AB 上;E 在AM 上时,F 在BA 的延长线上;当E 在下半圆时,F 在AB 的延长线上,连结BE . ∵AB 是直径,AC 、BD 是切线,∠CEF =90°, ∴∠CAE =∠FBE ,∠DBE =∠BAE ,∠CEA =∠FEB . ∴Rt △DBE ∽Rt △BAE ,Rt △CAE ∽Rt △FBE . ∴AE BE BA DB =,AE BE AC BF =. 根据AC =AB ,得BD =BF .。
高二数学直线和圆的练习题及答案
高二数学直线和圆的练习题及答案一、选择题1. 设直线l过点A(2,3)和B(4,5),则直线l的斜率k为()。
A. 1B. 2C. 3D. 42. 设直线l的斜率为-2,过点(3,4),则直线l的方程为()。
A. y = -2x + 10B. y = 2x - 6C. y = -2x -6D. y = 2x - 103. 设圆C的圆心坐标为(2,-1),半径为3,则圆C的方程为()。
A. (x - 2)^2 + (y + 1)^2 = 9B. (x - 2)^2 + (y + 1)^2 = 9^2C. (x + 2)^2 + (y - 1)^2 = 9D. (x + 2)^2 + (y - 1)^2 = 9^24. 设直线l过点A(2,3)且垂直于直线x - 2y = 4,则直线l的方程为()。
A. x + 2y = -1B. x + 2y = 4C. x - 2y = 10D. x - 2y = 05. 在平面直角坐标系xOy中,直线l1过点A(-1,2)和B(2,5),直线l2过点C(3,1)和D(5,3)。
若l1和l2平行,则直线l1和l2的方程分别为()。
A. y = x + 3, y = x - 2B. y = -3x + 5, y = -3x + 2C. y = -x + 5, y = -x + 2D. y = 3x + 5, y = 3x + 2二、填空题1. 过点A(4,5)且垂直于直线x - 2y = 4的直线方程为()。
2. 过点A(-3,2)且平行于直线y = 3x - 1的直线方程为()。
3. 设圆的圆心在直线y = x上,过点(2,3),则圆的方程为()。
4. 过点A(2,3)和B(4,5)的中点坐标为()。
5. 直线2x - y = 3与直线y = 3x + 1的交点坐标为()。
三、解答题1. 设直线l过点A(1,2)和B(3,4),求直线l的斜率。
解:直线l的斜率k可以通过斜率公式计算,斜率公式为:k = (y2 - y1) / (x2 - x1)将点A(1,2)和B(3,4)的坐标代入斜率公式得到:k = (4 - 2) / (3 - 1) = 2 / 2 = 1因此,直线l的斜率为1.2. 设直线l过点A(-2,3)且平行于直线3x - 2y = 4,求直线l的方程。
(完整版)直线与圆练习题(带答案解析)
..直线方程、直线与圆练习1.如果两条直线l 1:260ax y ++=与l 2:(1)30x a y +-+=平行,那么a 等 A .1 B .-1 C .2 D .23【答案】B 【解析】试题分析:两条直线平行需满足12211221A B A B A C A C =⎧⎨≠⎩即122112211A B A B a AC A C =⎧⇒=-⎨≠⎩,故选择B考点:两条直线位置关系2. 已知点A (1,1),B (3,3),则线段AB 的垂直平分线的方程是 A .4y x =-+ B .y x = C .4y x =+ D .y x =- 【答案】A 【解析】试题分析:由题意可得:AB 中点C 坐标为()2,2,且31131AB k -==-,所以线段AB 的垂直平分线的斜率为-1,所以直线方程为:()244y x y x -=--⇒=-+,故选择A考点:求直线方程3.如图,定圆半径为a ,圆心为(,)b c ,则直线0ax by c ++=与直线10x y +-=的交点在A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 【答案】D 【解析】试题分析:由图形可知0b a c >>>,由010ax by c x y ++=⎧⎨+-=⎩得0b c x b a a c y b a +⎧=>⎪⎪-⎨--⎪=<⎪-⎩所以交点在第四象限考点:圆的方程及直线的交点4.若点(,0)k 与(,0)b 的中点为(1,0)-,则直线y kx b =+必定经过点 A .(1,2)- B .(1,2) C .(1,2)- D .(1,2)-- 【答案】A 【解析】试卷第2页,总48页试题分析:由中点坐标公式可得2k b +=-,所以直线y kx b =+化为()212y kx k k x y =--∴-=+,令10,201,2x y x y -=+=∴==-,定点(1,2)-考点:1.中点坐标公式;2.直线方程5.过点(1,3)P -且平行于直线032=+-y x 的直线方程为( ) A .012=-+y x B .052=-+y x C .052=-+y x D .072=+-y x【答案】D 【解析】试题分析:设直线方程:02=+-c y x ,将点(1,3)P -代入方程,06-1-=+c ,解得7=c ,所以方程是072=+-y x ,故选D . 考点:直线方程 6.设(),P x y 是曲线2cos :sin x C y θθ=-+⎧⎨=⎩(θ为参数,02θπ≤<)上任意一点,则y x 的取值范围是()A .3,3⎡⎤-⎣⎦B .(),33,⎤⎡-∞-⋃+∞⎦⎣C .33,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ D .33,,33⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢ ⎪⎝⎦⎣⎭【答案】C 【解析】试题分析:曲线2cos :sin x C y θθ=-+⎧⎨=⎩(θ为参数,02θπ≤<)的普通方程为:()()2221,,x y P x y ++=是曲线()22:21C x y ++=上任意一点,则yx 的几何意义就是圆上的点与坐标原点连线的斜率, 如图:33,33y x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.故选C .考点:1.直线与圆的位置关系;2.直线的斜率;3.圆的参数方程.7.设点(1,0)A ,(2,1)B ,如果直线1ax by +=与线段AB 有一个公共点,那么22a b +..(A )最小值为15 (B )最小值为55 (C )最大值为15 (D )最大值为55【答案】A【解析】试题分析:直线ax+by=1与线段AB 有一个公共点,则点A(1,0)B(2,1)应分布在直线ax+by-1=0两侧,将(1,0)与(2,1)代入,则(a-1)(2a+b-1)≤0,以a 为横坐标,b 为纵坐标画出区域如下图:则原点到区域内点的最近距离为OA ,即原点到直线2a+b-1=0的距离,OA=55,22a b +表示原点到区域内点的距离的平方,∴22a b +的最小值为15,故选A.考点:线性规划.8.点()11-,到直线10x y -+=的距离是( ). A .21 B .23 C .22D .223【答案】D【解析】试题分析:根据点到直线的距离公式,()221(1)132211d --+==+-,故选D 。
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一、选择题: 1.直线x-3y+6=0的倾斜角是( )
A 600
B 1200
C 300
D 1500
2. 经过点A(-1,4),且在x 轴上的截距为3的直线方程是( )
A x+y+3=0
B x-y+3=0
C x+y-3=0
D x+y-5=0
3.直线(2m 2+m-3)x+(m 2-m)y=4m-1与直线2x-3y=5平行,则的值为( )
A-23或1 B1 C-89 D -8
9
或1
4.直线ax+(1-a)y=3与直线(a-1)x+(2a+3)y=2互相垂直,则a 的值为( )
A -3
B 1
C 0或-2
3
D 1或-3
5.圆(x-3)2+(y+4)2=2关于直线x+y=0对称的圆的方程是( )
A. (x+3)2+(y-4)2=2
B. (x-4)2+(y+3)2=2 C .(x+4)2+(y-3)2=2 D. (x-3)2+(y-4)2=2
6、若实数x 、y 满足3)2(22=++y x ,则x y
的最大值为( )
A. 3
B. 3-
C.
33 D. 3
3- 7.圆1)3()1(22=++-y x 的切线方程中有一个是 ( )
A .x -y =0
B .x +y =0
C .x =0
D .y =0
8.若直线210ax y ++=与直线20x y +-=互相垂直,那么a 的值等于 ( )
A .1
B .13-
C .2
3
-
D .2- 9.设直线过点(0,),a 其斜率为1,且与圆222x y +=相切,则a 的值为
( )
A.4±
B.± C.2±
D.
10. 如果直线12,l l 的斜率分别为二次方程2
410x x -+=的两个根,那么1l 与2l 的夹角为( )
A .
3π B .4π C .6
π
D .
8
π
11
.已知{(,)|0}M x y y y ==≠,{(,)|}N x y y x b ==+,若M N ≠∅I ,则b ∈
( )
A
.[- B
.(-
C
.(-
D
.[-
12.一束光线从点(1,1)A -出发,经x 轴反射到圆22:(2)(3)1C x y -+-=上的最短路径是
( )
A .4
B .5 C
.1 D
.
二、填空题:
13过点M (2,-3)且平行于A (1,2),B (-1,-5)两点连线的直线方程是
14、直线l 在y 轴上截距为2,且与直线l `:x+3y-2=0垂直,则l 的方程是
15.已知直线0125=++a y x 与圆0222=+-y x x 相切,则a 的值为________.
16圆224460x y x y +-++=截直线50x y --=所得的弦长为 _________ 17.已知圆M :(x +cos ?)2+(y -sin ?)2=1,
直线l :y =kx ,下面四个命题:
(A )对任意实数k 与?,直线l 和圆M 相切; (B )对任意实数k 与?,直线l 和圆M 有公共点;
(C )对任意实数?,必存在实数k ,使得直线l 与和圆M 相切; (D )对任意实数k ,必存在实数?,使得直线l 与和圆M 相切. 其中真命题的代号是______________(写出所有真命题的代号).
18已知点M (a ,b )在直线1543=+y x 上,则22b a +的最小值为
三、解答题:
19、平行于直线2x+5y-1=0的直线l 与坐标轴围成的三角形面积为5,求直线l 的
方程。
20、已知∆ABC 中,A(1, 3),AB 、AC 边上的中线所在直线方程分别为x y -+=210
和y -=10,求∆ABC 各边所在直线方程.
21.已知ABC ∆的顶点A 为(3,-1),AB 边上的中线所在直线方程为610590x y +-=,
B ∠的平分线所在直线方程为4100x y -+=,求B
C 边所在直线的方程.
22.设圆满足:①截y 轴所得弦长为2;②被x 轴分成两段圆弧,其弧长之比为3:
1;③圆心到直线:20l x y -=
23.设M 是圆22680x y x y +--=上的动点,O 是原点,N 是射线OM 上的点,若
150||||=⋅ON OM ,求点N 的轨迹方程。
24.已知过A (0,1)和(4,)B a 且与x 轴相切的圆只有一个,求a 的值及圆的方程.
C C C
D B A
7.C .圆心为(1
,),半径为1,故此圆必与y 轴(x =0)相切,选C.
8.D .由12120A A B B +=可解得.
9.C .直线和圆相切的条件应用, 2,2
2,0±=∴=∴=+-a a a y x ,选C;
10.A .由夹角公式和韦达定理求得.
11.C
.数形结合法,注意0y y =≠等价于229(0)x y y +=>
12.A .先作出已知圆C 关于x 轴对称的圆'C ,问题转化为求点A 到圆'C 上的点的
最短路径,即|'|14AC -=.
16.8或-
1=,解得a =8或-18.
17.(B )(D ).圆心坐标为(-cos ?,sin ?)d =
|sin |1
θϕ≤--(+)=(+)故填(B )(D ) 18、3。
19、2x +5y-10=0 或2x +5y+10=0
20、x – y + 2 = 0、x + 2y – 7 = 0、x - 4y – 1 = 0
21.设11(410,)B y y -,由AB 中点在610590x y +-=上,
可得:0592
1
10274611=--⋅+-⋅y y ,y 1 = 5,所以(10,5)B .
设A 点关于4100x y -+=的对称点为'(',')A x y ,
则有)7,1(14
131********A x y y x '⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=⋅-'+'=+-'⋅-+'.故:29650BC x y +-=. 22.设圆心为(,)a b ,半径为r ,由条件①:221r a =+,由条件②:222r b =,从而
有:2
2
21b a -=
|2|1a b =⇒-=,解方程组2221|2|1
b a a b ⎧-=⎨
-=⎩可得:11a b =⎧⎨
=⎩或1
1
a b =-⎧⎨=-⎩,所以2222r b ==.故所求圆的方程是22(1)(1)2x y -+-=或22(1)(1)2x y +++=.
23.设(,)N x y ,11(,)M x y .由(0)OM ON λλ=>u u u u r u u u r 可得:11x x
y y
λλ=⎧⎨=⎩,
由2
2150
150||||y x ON OM +=⇒=⋅λ.故122
122
150150x
x x y y y x y ⎧
=⎪+⎪⎨⎪=
⎪+⎩
,因为点M 在已知圆上. 所以有015081506)150()150(
2
222222222=+⋅-+⋅-+++y
x y
y x x y x y y x x , 化简可得:34750x y +-=为所求.
24.设所求圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=.因为点A 、B 在此圆上,所以
10E F ++=,① ,24160D aE F a ++++=② ③④又知该圆与x 轴(直线0y =)相切,所以由2040D F ∆=⇒-=,③ 由①、②、③消去E 、F
可得:221
(1)41604a D D a a -++-+=, ④ 由题意方程④有唯一解,当1
a =时,4,5,4D E F =-=-=;当1a ≠时由0∆=可解得0a =,
这时8,17,16D E F =-=-=.
综上可知,所求a 的值为0或1,当0a =时圆的方程为22817160x y x y +--+=;当1a =时,圆的方程为224540x y x y +--+=.。