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《2019_2020学年高中数学第4章圆的方程4.2.1直线与圆的位置关系课时作业(含解析)新人教A版》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、4.2.1直线与圆的位置关系A级 基础巩固一、选择题1.(2018·南京师范大学附属中学期中)直线ax-y+2a=0与圆x2+y2=9的位置关系是( B )A.相离 B.相交C.相切 D.不确定[解析] 直线ax-y+2a=0过定点(-2,0),而(-2,0)满足22+02<9,所以直线与圆相交.2.已知直线ax+by+c=0(a、b、c都是正数)与圆x2+y2=1相切,则以a、b、c为三边长的三角形是( B )A.锐角三角形 B.直角三角形C.钝角三角形 D.不存在[解析] 由题意,得=1,∴a2+b2=c2,故选B.3.(北京文)圆(x
2、+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为( C )A.1 B.2C. D.2[解析] 由圆的标准方程(x+1)2+y2=2,知圆心为(-1,0),故圆心到直线y=x+3,即x-y+3=0的距离d==.4.(2018·九江一中高一期末)已知圆C:x2+y2=9,点P为直线x+2y-9=0上一动点,过点P向圆C引两条切线PA、PB,且A、B为切点,则直线AB经过定点( C )A.(4,8) B.(2,4)C.(1,2) D.(9,0)[解析] 设P(9-2b,b),由圆的切线公式,则直线lAB:(9-2b)x+by=9,即b(y-2x)
3、+9x=9,所以定点⇒.5.(2019·四川省南充市三模)已知圆的方程为x2+y2=1,则经过圆上一点M(1,0)的切线方程是( A )A.x=1 B.y=1C.x+y=1 D.x-y=1[解析] 方法一 由圆的方程为x2+y2=1,可知圆心的坐标为(0,0),圆的半径r=1,故经过圆上一点M(1,0)的切线方程是x=1.方法二 直接应用圆的切线方程的结论得,所求切线方程为1·x+0·y=12,即x=1.6.圆(x-3)2+(y-3)2=9上到直线3x+4y-11=0的距离等于1的点有( C )A.1个 B.2个C.3个 D.4个[解析]
4、圆心(3,3)到直线3x+4y-11=0的距离,d==2,又r=3,故有三个点到直线3x+4y-11=0的距离等于1.二、填空题7.(天津文)已知圆C的圆心在x轴的正半轴上,点M(0,)在圆C上,且圆心到直线2x-y=0的距离为,则圆C的方程为(x-2)2+y2=9.[解析] 设圆心为(a,0)(a>0),则圆心到直线2x-y=0的距离d==,解得a=2,半径r==3,所以圆C的方程为(x-2)2+y2=9.8.(2018·河北省石家庄市正定三中高二期中)已知圆C与直线x-6y-10=0相切于点(4,-1),且经过点(9,6),则圆C的方程为(x-3)2+
5、(y-5)2=37.[解析] 因为圆C与直线x-6y-10=0相切于点(4,-1),所以过点(4,-1)的直径所在直线的斜率为-=-6,该直线方程为y+1=-6(x-4),即6x+y-23=0.又圆心在以(4,-1),(9,6)两点为端点的线段的垂直平分线y-=-,即直线5x+7y-50=0上,由解得即圆心坐标为(3,5),所以半径为=,故所求圆的方程为(x-3)2+(y-5)2=37.三、解答题9.求满足下列条件的圆x2+y2=4的切线方程:(1)经过点P(,1);(2)斜率为-1;(3)过点Q(3,0).[解析] (1)∵点P(,1)在圆上.∴所求切线
6、方程为x+y-4=0.(2)设圆的切线方程为y=-x+b,代入圆的方程,整理得2x2-2bx+b2-4=0,∵直线与圆相切,∴Δ=(-2b)2-4×2(b2-4)=0.解得b=±2.∴所求切线方程为x+y±2=0.也可用几何法d=r求解.(3)解法一:∵32+02>4,∴点Q在圆外.设切线方程为y=k(x-3),即kx-y-3k=0.∵直线与圆相切,∴圆心到直线的距离等于半径,∴=2,∴k=±,∴所求切线方程为2x±y-6=0.解法二:设切点为M(x0,y0),则过点M的切线方程为x0x+y0y=4,∵点Q(3,0)在切线上,∴x0=①又M(x0,y0)在
7、圆x2+y2=4上,∴x+y=4②由①②构成的方程组可解得,或.∴所求切线方程为x+y=4或x-y=4,即2x+y-6=0或2x-y-6=0.10.(2018·本溪一中高一期中)已知点M(3,1),直线ax-y+4=0及圆(x-1)2+(y-2)2=4.(1)求过点M的圆的切线方程;(2)若直线ax-y+4=0与圆相交于A,B两点,且弦AB的长为2,求a的值.[解析] (1)由题意知圆心的坐标为(1,2),半径r=2,当过点M的直线的斜率不存在时,直线方程为x=3.由圆心(1,2)到直线x=3的距离3-1=2=r知,此时,直线与圆相切.当过点M的直线的斜率
8、存在时,设直线为y-1=k(x-3),即kx-y+1-3k=0.由