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《2019_2020学年高中数学课时分层作业19圆的标准方程(含解析)新人教B版必修2》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时分层作业(十九) 圆的标准方程(建议用时:60分钟)[合格基础练]一、选择题1.圆心为(1,-2),半径为3的圆的方程是( )A.(x+1)2+(y-2)2=9B.(x-1)2+(y+2)2=3C.(x+1)2+(y-2)2=3D.(x-1)2+(y+2)2=9D [由圆的标准方程得(x-1)2+(y+2)2=9.]2.若圆(x-a)2+(y-b)2=r2过原点,则( )A.a2+b2=0B.a2+b2=r2C.a2+b2+r2=0D.a=0,b=0B [由题意得(0-a)2+(0-b)2=r2,即a2+b2=r2.]3.与圆(x-3)2+
2、(y+2)2=4关于直线x=-1对称的圆的方程为( )A.(x+5)2+(y+2)2=4B.(x-3)2+(y+2)2=4C.(x-5)2+(y+2)2=4D.(x-3)2+y2=4A [已知圆的圆心(3,-2)关于直线x=-1的对称点为(-5,-2),∴所求圆的方程为(x+5)2+(y+2)2=4.]4.圆心为C(-1,2),且一条直径的两个端点落在两坐标轴上的圆的方程是( )A.(x-1)2+(y+2)2=5B.(x-1)2+(y+2)2=20C.(x+1)2+(y-2)2=5D.(x+1)2+(y-2)2=20C [因为直径的两个端点在两
3、坐标轴上,所以该圆一定过原点,所以半径r==,又圆心为C(-1,2),故圆的方程为(x+1)2+(y-2)2=5,故选C.]5.当a为任意实数时,直线(a-1)x-y+a+1=0恒过定点C,则以C为圆心,为半径的圆的方程为( )A.(x-1)2+(y+2)2=5B.(x+1)2+(y+2)2=5C.(x+1)2+(y-2)2=5D.(x-1)2+(y-2)2=5C [直线方程变为(x+1)a-x-y+1=0.由得∴C(-1,2),∴所求圆的方程为(x+1)2+(y-2)2=5.]二、填空题6.已知A(-1,4),B(5,-4),则以AB为直径的圆
4、的标准方程是________.(x-2)2+y2=25 [由题意知圆心坐标为,即(2,0),半径为=5,故所求圆的标准方程为(x-2)2+y2=25.]7.若点P(5a+1,12a)在圆(x-1)2+y2=1的外部,则a的取值范围为________.a>或a<- [∵P在圆外,∴(5a+1-1)2+(12a)2>1,169a2>1,a2>,∴
5、a
6、>,即a>或a<-.]8.圆(x-1)2+(y-1)2=1上的点到直线x-y=2的距离的最大值是________.1+ [圆(x-1)2+(y-1)2=1的圆心为(1,1),圆心到直线x-y=2的距离为=
7、,圆心到直线的距离加上半径就是圆上的点到直线的最大距离,即最大距离为1+.]三、解答题9.求过点A(1,2)和B(1,10)且与直线x-2y-1=0相切的圆的方程.[解] 圆心在线段AB的垂直平分线y=6上,设圆心为(a,6),半径为r,则圆的方程为(x-a)2+(y-6)2=r2.将点(1,10)代入得(1-a)2+(10-6)2=r2, ①而r=,代入①,得(a-1)2+16=,解得a=3,r=2或a=-7,r=4.故所求圆的方程为(x-3)2+(y-6)2=20或(x+7)2+(y-6)2=80.10.已知某圆圆心在x轴上,半径长为5,且截y
8、轴所得线段长为8,求该圆的标准方程.[解] 法一:如图所示,由题设
9、AC
10、=r=5,
11、AB
12、=8,∴
13、AO
14、=4.在Rt△AOC中,
15、OC
16、===3.设点C坐标为(a,0),则
17、OC
18、=
19、a
20、=3,∴a=±3.∴所求圆的方程为(x+3)2+y2=25或(x-3)2+y2=25.法二:由题意设所求圆的方程为(x-a)2+y2=25.∵圆截y轴线段长为8,∴圆过点A(0,4).代入方程得a2+16=25,∴a=±3.∴所求圆的方程为(x+3)2+y2=25或(x-3)2+y2=25.[等级过关练]1.若直线x+y-3=0始终平分圆(x-a)2+(y-b
21、)2=2的周长,则a+b等于( )A.3 B.2 C.5 D.1A [由题可知,圆心(a,b)在直线x+y-3=0上,所以a+b-3=0,即a+b=3,故选A.]2.已知两点A(-1,0),B(0,2),点P是圆(x-1)2+y2=1上任意一点,则△PAB面积的最大值与最小值分别是( )A.2,(4-) B.(4+),(4-)C.,4- D.(+2),(-2)B [点A(-1,0),B(0,2)所在的直线方程为2x-y+2=0,圆(x-1)2+y2=1的圆心到直线的距离为=,又
22、AB
23、=,所以△PAB面积的最大值为××=(4+),最
24、小值为××=(4-),选B.]3.若圆心在x轴上,半径为的圆C位于y轴左侧,且与直线x+2y=0相切,则圆C的方程是___