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《2020版高考数学二轮复习专题限时集训9直线与圆文.docx》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、专题限时集训(九) 直线与圆[专题通关练](建议用时:30分钟)1.(2019·长春模拟)过点P(0,1)的直线l与圆(x-1)2+(y-1)2=1相交于A,B两点,若
2、AB
3、=,则该直线的斜率为( )A.±1 B.± C.± D.±2A [由题意,设直线l的方程为y=kx+1,因为圆(x-1)2+(y-1)2=1的圆心为(1,1),半径为r=1,又弦长
4、AB
5、=,所以圆心到直线的距离为d===.所以有=,解得k=±1.]2.已知圆M:x2+y2-2ay=0(a>0)截直线x+y=0所
6、得线段的长度是2,则圆M与圆N:(x-1)2+(y-1)2=1的位置关系是( )A.内切B.相交C.外切D.相离B [圆M:x2+y2-2ay=0(a>0)可化为x2+(y-a)2=a2,由题意,M(0,a)到直线x+y=0的距离d=,所以a2=+2,解得a=2.所以圆M:x2+(y-2)2=4,所以两圆的圆心距为,半径和为3,半径差为1,故两圆相交.]3.(2019·江阴模拟)点P是直线x+y-2=0上的动点,点Q是圆x2+y2=1上的动点,则线段PQ长的最小值为( )A.-1B.1C.+1D.2A
7、 [根据题意,圆x2+y2=1的圆心为(0,0),半径r=1,圆心(0,0)到直线x+y-2=0的距离d==,则线段PQ长的最小值为-1,故选A.]4.[一题多解]在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线x-ky+1=0与圆C:x2+y2=4相交于A,B两点,=+,若点M在圆C上,则实数k的值为( )A.-2B.-1C.0D.1C [法一:设A(x1,y1),B(x2,y2),由得(k2+1)y2-2ky-3=0,则Δ=4k2+12(k2+1)>0,y1+y2=,x1+x2=k(y1+y2)-2=-,因为
8、=+,故M,又点M在圆C上,故+=4,解得k=0.法二:由直线与圆相交于A,B两点,=+,且点M在圆C上,得圆心C(0,0)到直线x-ky+1=0的距离为半径的一半,为1,即d==1,解得k=0.]5.(2019·惠州模拟)已知直线4x+3y+1=0被圆C:(x+3)2+(y-m)2=13(m<3)所截得的弦长为4,且P为圆C上任意一点,点A为定点(2,0),则
9、PA
10、的最大值为( )A.-B.5+C.2+D.+D [根据题意,圆C:(x+3)2+(y-m)2=13的圆心C为(-3,m),半径r=,若直
11、线4x+3y+1=0被圆C:(x+3)2+(y-m)2=13(m<3)所截得的弦长为4,则圆心到直线的距离d==1,则有=1,解可得:m=2或m=(舍),则m=2.点A为定点(2,0),则
12、AC
13、==,则
14、PA
15、的最大值为
16、AC
17、+r=+.故选D.]6.过点C(3,4)作圆x2+y2=5的两条切线,切点分别为A,B,则点C到直线AB的距离为________.4 [以OC为直径的圆的方程为2+(y-2)2=2,AB为圆C与圆O:x2+y2=5的公共弦,所以AB的方程为x2+y2-=5-,化简得3x+4y-5
18、=0,所以点C到直线AB的距离d==4.]7.已知直线l:ax-3y+12=0与圆M:x2+y2-4y=0相交于A,B两点,且∠AMB=,则实数a=________.± [直线l的方程可变形为y=ax+4,所以直线l过定点(0,4),且该点在圆M上.圆的方程可变形为x2+(y-2)2=4,所以圆心为M(0,2),半径为2.如图,因为∠AMB=,所以△AMB是等边三角形,且边长为2,高为,即圆心M到直线l的距离为,所以=,解得a=±.]8.已知圆O:x2+y2=4上到直线l:x+y=a的距离等于1的点至少有
19、2个,则实数a的取值范围为________.(-3,3) [由圆的方程可知圆心为(0,0),半径为2.因为圆O上到直线l的距离等于1的点至少有2个,所以圆心到直线l的距离d<r+1=2+1,即d==<3,解得a∈(-3,3).][能力提升练](建议用时:15分钟)9.(2019·武汉模拟)已知圆C经过点A(0,0),B(7,7),圆心在直线y=x上.(1)求圆C的标准方程;(2)若直线l与圆C相切且与x,y轴截距相等,求直线l的方程.[解] (1)根据题意,设圆C的圆心为(a,b),半径为r,则其标准方程
20、为(x-a)2+(y-b)2=r2,因为圆C经过点A(0,0),B(7,7),圆心在直线y=x上,则有解得则圆C的标准方程为(x-3)2+(y-4)2=25.(2)若直线l与圆C相切且与x,y轴截距相等,分2种情况讨论:①直线l经过原点,设直线l的方程为y=kx,则有=5,解得k=-,此时直线l的方程为y=-x;②直线l不经过原点,设直线l的方程为x+y-m=0,则有=5,解得m=7+5或7-5,此时直线l的方程为x+y+5-