《數(shù)學(xué)理高考二輪專題復(fù)習(xí)與測試:第二部分 專題五 第1講 直線與圓 Word版含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《數(shù)學(xué)理高考二輪專題復(fù)習(xí)與測試:第二部分 專題五 第1講 直線與圓 Word版含解析(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
A級 基礎(chǔ)通關(guān)
一、選擇題
1.已知直線l:xcos α+ysin α=1(α∈R)與圓C:x2+y2=r2(r>0)相交,則r的取值范圍是( )
A.0<r≤1 B.0<r<1
C.r≥1 D.r>1
解析:圓心到直線的距離為d==1,
故r>1.
答案:D
2.已知命題p:“m=-1”,命題q:“直線x-y=0與直線x+m2y=0互相垂直”,則命題p是命題q的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充要條件 D.既不充分也不必要
解析:“直線x-y=0與直線x+m2y=0互相垂直”的充要條件是1×1+(-1)·m2=0?
2、m=±1,
所以命題p是命題q的充分不必要條件.
答案:A
3.(2019·廣東湛江一模)已知圓C:(x-3)2+(y-3)2=72,若直線x+y-m=0垂直于圓C的一條直徑,且經(jīng)過這條直徑的一個三等分點,則m=( )
A.2或10 B.4或8
C.4或6 D.2或4
解析:圓C:(x-3)2+(y-3)3=72的圓心C的坐標(biāo)為(3,3),半徑r=6,
因為直線x+y-m=0垂直于圓C的一條直徑,且經(jīng)過這條直徑的一個三等分點,
所以圓心到直線的距離為2,
則有d==2,解得m=2或m=10.
答案:A
4.直線ax-by=0與圓x2+y2-ax+by=0的位置關(guān)
3、系是( )
A.相交 B.相切
C.相離 D.不能確定
解析:圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程得+=.所以圓心坐標(biāo)為,半徑r=.
所以圓心到直線ax-by=0的距離d===r.
所以直線與圓相切.
答案:B
5.(2019·安徽十校聯(lián)考)過點P(2,1)作直線l與圓C:x2+y2-2x-4y+a=0交于A,B兩點,若P為弦AB中點,則直線l的方程( )
A.y=-x+3 B.y=2x-3
C.y=-2x+3 D.y=x-1
解析:圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程(x-1)2+(y-2)2=5-a,知圓心C(1,2),因為P(2,1)是弦AB的中點,則PC⊥l.
所以kCP==-1,
4、所以直線l的斜率k=1.
故直線l的方程為y-1=x-2,即y=x-1.
答案:D
6.(2019·廣東天河一模)已知圓C的方程為x2-2x+y2=0,直線l:kx-y+2-2k=0與圓C交于A,B兩點,則當(dāng)△ABC面積最大時,直線l的斜率k為( )
A.1 B.6 C.1或7 D.2或6
解析:由x2-2x+y2=0,得(x-1)2+y2=1,則圓的半徑r=1,圓心C(1,0),
直線l:kx-y+2-2k=0與圓C交于A,B兩點,
當(dāng)CA與CB垂直時,△ABC面積最大,
此時△ABC為等腰直角三角形,圓心C到直線AB的距離d=,
則有=,解得k=1或k=7.
5、
答案:C
二、填空題
7.已知a∈R,方程a2x2+(a+2)y2+4x+8y+5a=0表示圓,則圓心坐標(biāo)是________,半徑是________.
解析:由已知方程表示圓,則a2=a+2,
解得a=2或a=-1.
當(dāng)a=2時,方程不滿足表示圓的條件,故舍去.
當(dāng)a=-1時,原方程為x2+y2+4x+8y-5=0,
化為標(biāo)準(zhǔn)方程為(x+2)2+(y+4)2=25,
表示以(-2,-4)為圓心,5為半徑的圓.
答案:(-2,-4) 5
8.一個圓經(jīng)過橢圓+=1的三個頂點,且圓心在x軸的正半軸上,則該圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為________.
解析:由題意知,橢圓頂點的坐標(biāo)為(0
6、,2),(0,-2),(-4,0),(4,0).由圓心在x軸的正半軸上知圓過頂點(0,2),(0,-2),(4,0).
設(shè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-m)2+y2=r2,
則解得
所以該圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為+y2=.
答案:+y2=
9.設(shè)拋物線y2=4x的焦點為F,準(zhǔn)線為l.已知點C在l上,以C為圓心的圓與y軸的正半軸相切于點A.若∠FAC=120°,則圓的方程為_____________________________________________________.
解析:由題意知該圓的半徑為1,設(shè)圓心C(-1,a)(a>0),則A(0,a).又F(1,0),所以=(-1,0),=(1,-
7、a).
由題意知與的夾角為120°,
得cos 120°==-,解得a=.
所以圓的方程為(x+1)2+(y-)2=1.
答案:(x+1)2+(y-)2=1
10.(2019·河北衡水二模)已知直線l1過點P(3,0),直線l1與l2關(guān)于x軸對稱,且l2過圓C:x2+y2-2x-2y+1=0的圓心,則圓心C到直線l1的距離為________.
解析:由題意可知,圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-1)2+(y-1)2=1,
所以C(1,1),則l2的斜率kCP==-,
因為l1與l2關(guān)于x軸對稱,所以直線l1的斜率k=,
所以l1:y=(x-3),即x-2y-3=0,
所以圓心C到直線l
8、1的距離d==.
答案:
B級 能力提升
11.(2018·江蘇卷)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,A為直線l:y=2x上在第一象限內(nèi)的點,B(5,0),以AB為直徑的圓C與直線l交于另一點D.若·=0,則點A的橫坐標(biāo)為________.
解析:設(shè)A(a,2a),則a>0.又B(5,0),
故以AB為直徑的圓的方程為(x-5)(x-a)+y(y-2a)=0.
由題意知C(,a).
由
解得或所以D(1,2).
又·=0,=(5-a,-2a),=(1-,2-a),
所以(5-a,-2a)·(1-,2-a)=a2-5a-=0,
解得a=3或a=-1.
又a>0,所以a=3.
答
9、案:3
12.如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知以M為圓心的圓M:x2+y2-12x-14y+60=0及其上一點A(2,4).
(1)設(shè)圓N與x軸相切,與圓M外切,且圓心N在直線x=6上,求圓N的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)平行于OA的直線l與圓M相交于B,C兩點,且|BC|=|OA|,求直線l的方程.
解:圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-6)2+(y-7)2=25,
所以圓心M(6,7),半徑為5.
(1)由圓心N在直線x=6上,可設(shè)N(6,y0).
因為圓N與x軸相切,與圓M外切,
所以0<y0<7,圓N的半徑為y0,
從而7-y0=5+y0,解得y0=1.
因此,圓N的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-6)2+(y-1)2=1.
(2)因為直線l∥OA,
所以直線l的斜率為=2.
設(shè)直線l的方程為y=2x+m,
即2x-y+m=0,
則圓心M到直線l的距離
d==.
因為|BC|=|OA|==2,
又|MC|2=d2+,
即25=+5,解得m=5或m=-15.
故直線l的方程為2x-y+5=0或2x-y-15=0.