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《2015-2016学年高中数学 第4章 第24课时 直线与圆的位置关系课时作业 新人教a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、课时作业(二十四) 直线与圆的位置关系A组 基础巩固1.圆心为(3,0)且与直线x+y=0相切的圆的方程为( )A.(x-)2+y2=1B.(x-3)2+y2=3C.(x-)2+y2=3D.(x-3)2+y2=9解析:本题考查直线与圆相切的性质.由题意知所求圆的半径r==,故所求圆的方程为(x-3)2+y2=3,故选B.答案:B2.若直线y=x+a与圆x2+y2=1相切,则a的值为( )A.B.±C.1D.±1解析:本题考查利用直线与圆相切求参数的值.由题意得=1,所以a=±,故选B.答案:B3.若点P(
2、2,-1)为圆C:(x-1)2+y2=25的弦AB的中点,则直线AB的方程为( )A.x+y-1=0B.2x+y-3=0C.2x-y-5=0D.x-y-3=0解析:本题考查垂径定理和直线的方程.圆心是点C(1,0),由CP⊥AB,得kAB=1,又直线AB过点P,所以直线AB的方程为x-y-3=0,故选D.答案:D4.已知点A是圆C:x2+y2+ax+4y+10=0上任意一点,点A关于直线x+2y-1=0的对称点也在圆C上,则实数a的值为( )A.10B.-10C.-4D.4解析:本题考查圆的方程及对称性质
3、.通过配方可得圆C的标准方程为(x+)2+(y+2)2=,由题意,可知直线x+2y-1=0过圆心C(-,-2),∴--4-1=0,∴a=-10.又a=-10时,>0,∴a的值为-10,故选B.答案:B5.已知a,b∈R,a2+b2≠0,则直线l:ax+by=0与圆x2+y2+ax+by=0的位置关系是( )A.相交B.相切C.相离D.不能确定解析:本题考查直线与圆的位置关系.联立,化简得x2+y2=0,则,即直线l与圆只有一个公共点(0,0),因此它们相切,故选B.答案:B6.已知圆P:x2+y2-4x+2
4、y+c=0与y轴交于A,B两点,若∠APB=90°,则c的值为( )A.-3B.3C.8D.-2解析:本题考查直线和圆的位置关系.配方得(x-2)2+(y+1)2=5-c,所以圆心是点P(2,-1),半径r=,点P到y轴的距离为2.当∠APB=90°时,△APB是等腰直角三角形,所以=,得c=-3,故选A.答案:A7.若直线l:y=kx+1被圆C:x2+y2-2x-3=0截得的弦长最短,则k=__________.解析:本题考查圆的性质应用.因为直线l:y=kx+1过定点(0,1),且此点在圆C的内部,所以
5、当点(0,1)与圆心C的连线与直线l垂直时,截得的弦长最短.又圆C的方程可化为(x-1)2+y2=4,所以C(1,0),所以=-1,所以k=1.答案:18.自圆外一点P作圆x2+y2=1的两条切线PM,PN(M,N为切点),若∠MPN=90°,则动点P的轨迹方程是__________.解析:本题考查轨迹方程的求法.由题意知四边形OMPN是正方形,所以
6、OP
7、=,于是点P的轨迹是圆心在原点,半径为的圆,其方程是x2+y2=2.答案:x2+y2=29.若圆x2+y2=4上有且只有四个点到直线12x-5y+c=0的
8、距离为1,则实数c的取值范围是__________.解析:本题考查直线与圆的位置关系.因为圆的半径为2,且圆上有且仅有四个点到直线12x-5y+c=0的距离为1,即圆心到直线的距离小于1,所以<1,解得-13<c<13.答案:(-13,13)10.已知圆C:x2+y2+2x-4y+3=0.(1)若圆C的切线在x轴和y轴上的截距相等,求此切线的方程.(2)点P在直线l:2x-4y+3=0上,过点P作圆C的切线,切点记为M,求使
9、PM
10、最小的点P的坐标.解析:(1)将圆C的方程整理,得(x+1)2+(y-2)2=
11、2.①当切线在两坐标轴上的截距为零时,设切线方程为y=kx,则=,解得k=2±,从而切线方程为y=(2±)x.②当切线在两坐标轴上的截距不为零时,设切线方程为x+y-a=0,则=,解得a=-1或3,从而切线方程为x+y+1=0或x+y-3=0.综上,切线方程为(2+)x-y=0或(2-)x-y=0或x+y+1=0或x+y-3=0.(2)因为圆心C(-1,2)到直线l的距离d==>=r,所以直线l与圆C相离.当
12、PM
13、取最小值时,
14、CP
15、取得最小值,此时CP⊥直线l.所以直线CP的方程为2x+y=0.解方程组,
16、得点P的坐标为(-,).B组 能力提升11.若直线l1:+=1与圆C:x2+y2-2ax-2by=0的两交点关于直线l2:2x-y=6对称,则圆心坐标为( )A.(4,2)B.(-4,-2)C.(2,4)D.(-2,-4)解析:本题考查圆的对称性及两直线垂直的条件.如图,由题意知圆心C(a,b)在直线l2上,所以2a-b=6 ①,又知l1⊥l2,所以(-)·2=-1 ②,联立①②,解得a=4,b=