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时间:2019-11-14
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1、2019-2020年高中数学第2章平面解析几何初步2.2-2.2.2直线与圆的位置关系练习苏教版必修1.直线x+2y-1=0与圆2x2+2y2-4x-2y+1=0的位置关系是( )A.相离 B.相切C.相交但直线不过圆心D.相交且直线过圆心解析:圆心坐标为,半径长r=,圆心到直线的距离d=2、1与圆x2+y2=1相交,所以圆心到直线的距离d=<1,所以a2+b2>1.答案:B3.过点P(-,-1)的直线l与圆x2+y2=1相切,则直线l的倾斜角是( )A.0°B.45°C.0°或45°D.0°或60°解析:设过点P的直线方程为y=k(x+)-1,则由直线与圆相切知=1,解得k=0或k=,故直线l的倾斜角为0°或60°.答案:D4.过原点且倾斜角为60°的直线被圆x2+y2-4y=0所截得的弦长为( )A.B.2C.D.2解析:直线的方程为y=x,圆的标准方程为x2+(y-2)2=4,圆心(0,23、)到直线的距离d==1,知所求弦长为d=2=2.答案:D5.过点(1,1)的直线与圆(x-2)2+(y-3)2=9相交于A,B两点,则4、AB5、的最小值为( )A.2B.4C.2D.5解析:当圆心和点(1,1)的连线与AB垂直时,弦心距最大,6、AB7、最小;易知弦心距的最大值为=,故8、AB9、的最小值为2=4.答案:B6.由直线y=x+1上的点向圆C:x2+y2-6x+8=0引切线,则切线长的最小值为( )A.1B.2C.D.3解析:圆C的方程可变为:(x-3)2+y2=1,圆心C(3,0),半径为1.直线y=x10、+1上点P(x0,y0)到圆心C的距离11、PC12、与切线长d满足d====≥.答案:C7.若直线x-y+1=0与圆(x-a)2+y2=2有公共点,则实数a的取值范围是________.解析:由题意可得,圆心坐标为(a,0),半径r=,圆心到直线的距离d=≤,即13、a+114、≤2,解得-3≤a≤1,所以a的取值范围是[-3,1].答案:[-3,1]8.设直线ax-y+3=0与圆(x-1)2+(y-2)2=4相交于A,B两点,且弦AB的长为2,则a=________.解析:因为AB=2,R=2,所以圆心(1,2)到直线ax15、-y+3=0的距离为=1,即=1,所以a=0.答案:09.若过点A(4,0)的直线l与曲线(x-2)2+y2=1有公共点,则直线l的斜率的取值范围为( )A.[-,]B.(-,3)C.D.解析:设直线为y=k(x-4),即kx-y-4k=0,圆心(2,0)到直线的距离d==,d应满足d≤r,即≤1,解得k∈.答案:C10.设直线l过点P(-2,0),且与圆x2+y2=1相切,则l的斜率是( )A.±1B.±C.±D.±解析:设l:y=k(x+2)即kx-y+2k=0.又l与圆相切,所以=1.所以k=±.答案16、:C11.直线(x+1)a+(y+1)b=0与圆x2+y2=2的位置关系是____________.解析:直线方程为ax+by+a+b=0过定点(-1,-1),又(-1,-1)在圆x2+y2=2上,故直线和圆相切或相交.答案:相切或相交12.在平面直角坐标系xOy中,以点(1,0)为圆心且与直线mx-y-2m-1=0(m∈R)相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为__________________.解析:因为直线mx-y-2m-1=0(m∈R)恒过点(2,-1),所以当点(2,-1)为切点时,半径最大,此时17、半径r==,故所求圆的标准方程为(x-1)2+y2=2.答案:(x-1)2+y2=213.平行于直线2x+y+1=0且与圆x2+y2=5相切的直线的方程是________________________.解析:设所求直线的方程为2x+y+c=0(c≠1),则=,所以c=±5,故所求直线的方程为2x+y+5=0或2x+y-5=0.答案:2x+y+5=0或2x+y-5=014.一条光线从点A(-2,-3)射出,经y轴反射后与圆(x+3)2+(y-2)2=1相切,则反射光线所在直线的斜率为______________18、_.解析:圆(x+3)2+(y-2)2=1的圆心为C(-3,2),半径r=1.如图所示,作点A(-2,-3)关于y轴的对称点B(2,-3).由题意可知,反射光线的反向延长线一定经过点B(2,-3).设反射光线的斜率为k,则反射光线所在直线的方程为y-(-3)=k(x-2),即kx-y-2k-3=0.由反射光线与圆相切可得=1,即19、5k+520、=,整理得12k2+25k+12=0,即(3k
2、1与圆x2+y2=1相交,所以圆心到直线的距离d=<1,所以a2+b2>1.答案:B3.过点P(-,-1)的直线l与圆x2+y2=1相切,则直线l的倾斜角是( )A.0°B.45°C.0°或45°D.0°或60°解析:设过点P的直线方程为y=k(x+)-1,则由直线与圆相切知=1,解得k=0或k=,故直线l的倾斜角为0°或60°.答案:D4.过原点且倾斜角为60°的直线被圆x2+y2-4y=0所截得的弦长为( )A.B.2C.D.2解析:直线的方程为y=x,圆的标准方程为x2+(y-2)2=4,圆心(0,2
3、)到直线的距离d==1,知所求弦长为d=2=2.答案:D5.过点(1,1)的直线与圆(x-2)2+(y-3)2=9相交于A,B两点,则
4、AB
5、的最小值为( )A.2B.4C.2D.5解析:当圆心和点(1,1)的连线与AB垂直时,弦心距最大,
6、AB
7、最小;易知弦心距的最大值为=,故
8、AB
9、的最小值为2=4.答案:B6.由直线y=x+1上的点向圆C:x2+y2-6x+8=0引切线,则切线长的最小值为( )A.1B.2C.D.3解析:圆C的方程可变为:(x-3)2+y2=1,圆心C(3,0),半径为1.直线y=x
10、+1上点P(x0,y0)到圆心C的距离
11、PC
12、与切线长d满足d====≥.答案:C7.若直线x-y+1=0与圆(x-a)2+y2=2有公共点,则实数a的取值范围是________.解析:由题意可得,圆心坐标为(a,0),半径r=,圆心到直线的距离d=≤,即
13、a+1
14、≤2,解得-3≤a≤1,所以a的取值范围是[-3,1].答案:[-3,1]8.设直线ax-y+3=0与圆(x-1)2+(y-2)2=4相交于A,B两点,且弦AB的长为2,则a=________.解析:因为AB=2,R=2,所以圆心(1,2)到直线ax
15、-y+3=0的距离为=1,即=1,所以a=0.答案:09.若过点A(4,0)的直线l与曲线(x-2)2+y2=1有公共点,则直线l的斜率的取值范围为( )A.[-,]B.(-,3)C.D.解析:设直线为y=k(x-4),即kx-y-4k=0,圆心(2,0)到直线的距离d==,d应满足d≤r,即≤1,解得k∈.答案:C10.设直线l过点P(-2,0),且与圆x2+y2=1相切,则l的斜率是( )A.±1B.±C.±D.±解析:设l:y=k(x+2)即kx-y+2k=0.又l与圆相切,所以=1.所以k=±.答案
16、:C11.直线(x+1)a+(y+1)b=0与圆x2+y2=2的位置关系是____________.解析:直线方程为ax+by+a+b=0过定点(-1,-1),又(-1,-1)在圆x2+y2=2上,故直线和圆相切或相交.答案:相切或相交12.在平面直角坐标系xOy中,以点(1,0)为圆心且与直线mx-y-2m-1=0(m∈R)相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为__________________.解析:因为直线mx-y-2m-1=0(m∈R)恒过点(2,-1),所以当点(2,-1)为切点时,半径最大,此时
17、半径r==,故所求圆的标准方程为(x-1)2+y2=2.答案:(x-1)2+y2=213.平行于直线2x+y+1=0且与圆x2+y2=5相切的直线的方程是________________________.解析:设所求直线的方程为2x+y+c=0(c≠1),则=,所以c=±5,故所求直线的方程为2x+y+5=0或2x+y-5=0.答案:2x+y+5=0或2x+y-5=014.一条光线从点A(-2,-3)射出,经y轴反射后与圆(x+3)2+(y-2)2=1相切,则反射光线所在直线的斜率为______________
18、_.解析:圆(x+3)2+(y-2)2=1的圆心为C(-3,2),半径r=1.如图所示,作点A(-2,-3)关于y轴的对称点B(2,-3).由题意可知,反射光线的反向延长线一定经过点B(2,-3).设反射光线的斜率为k,则反射光线所在直线的方程为y-(-3)=k(x-2),即kx-y-2k-3=0.由反射光线与圆相切可得=1,即
19、5k+5
20、=,整理得12k2+25k+12=0,即(3k
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