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《【人教版】2020版高考一轮创新思维文科数学练习 第八章 第四节 直线与圆、圆与圆的位置关系.doc》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、课时规范练A组 基础对点练1.已知点M(a,b)在圆O:x2+y2=1外,则直线ax+by=1与圆O的位置关系是( )A.相切 B.相交C.相离D.不确定解析:由点M在圆外,得a2+b2>1,∴圆心O到直线ax+by=1的距离d=<1=r,则直线与圆O相交,选B.答案:B2.过点(-2,3)的直线l与圆x2+y2+2x-4y=0相交于A,B两点,则
2、AB
3、取得最小值时l的方程为( )A.x-y+5=0B.x+y-1=0C.x-y-5=0D.2x+y+1=0解析:由题意得圆的标准方程为(x+1)2+(y-2)2=5,则圆心C(-1,2).过圆心与点(-2,3)的直线l1的斜
4、率为k==-1.当直线l与l1垂直时,
5、AB
6、取得最小值,故直线l的斜率为1,所以直线l的方程为y-3=x-(-2),即x-y+5=0.答案:A3.已知圆C1:(x-2)2+(y-3)2=1,圆C2:(x-3)2+(y-4)2=9,M,N分别是圆C1,C2上的动点,P为x轴上的动点,则
7、PM
8、+
9、PN
10、的最小值为( )A.6-2B.5-4C.-1D.解析:圆C1关于x轴对称的圆C1′的圆心为C1′(2,-3),半径不变,圆C2的圆心为(3,4),半径r=3,
11、PM
12、+
13、PN
14、的最小值为圆C1′和圆C2的圆心距减去两圆的半径,所以
15、PM
16、+
17、PN
18、的最小值为-1-3=5-4.故选B.答案
19、:B4.圆心在直线x-y-4=0上,且经过两圆x2+y2+6x-4=0和x2+y2+6y-28=0的交点的圆的方程为( )A.x2+y2-x+7y-32=0B.x2+y2-x+7y-16=0C.x2+y2-4x+4y+9=0D.x2+y2-4x+4y-8=0解析:设经过两圆的交点的圆的方程为x2+y2+6x-4+λ(x2+y2+6y-28)=0,即x2+y2+x+y-=0,其圆心坐标为,又圆心在直线x-y-4=0上,所以-+-4=0,解得λ=-7,故所求圆的方程为x2+y2-x+7y-32=0.答案:A5.(2018·惠州模拟)已知圆O:x2+y2=4上到直线l:x+y=a的距离等于1
20、的点恰有3个,则实数a的值为( )A.2B.C.-或D.-2或2解析:因为圆上到直线l的距离等于1的点恰好有3个,所以圆心到直线l的距离d=1,即d==1,解得a=±.故选C.答案:C6.在平面直角坐标系xOy中,直线x+2y-3=0被圆(x-2)2+(y+1)2=4截得的弦长为________.解析:已知圆的圆心为(2,-1),半径r=2.圆心到直线的距离d==,所以弦长为2=2=.答案:7.若圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,则圆C的标准方程为________.解析:因为点(1,0)关于直线y=x对称的点的坐标为(0,1),所以所求圆的圆心为(0,1),半径为
21、1,于是圆C的标准方程为x2+(y-1)2=1.答案:x2+(y-1)2=18.(2018·滨州模拟)在平面直角坐标系xOy中,以点(2,1)为圆心且与直线mx+y-2m=0(m∈R)相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为________.解析:直线mx+y-2m=0过定点(2,0),则以点(2,1)为圆心且与直线mx+y-2m=0(m∈R)相切的所有圆中,半径最大的圆的半径为1,∴半径最大的圆的标准方程为(x-2)2+(y-1)2=1.答案:(x-2)2+(y-1)2=19.已知矩形ABCD的对角线交于点P(2,0),边AB所在的直线方程为x+y-2=0,点(-1,1)在边AD所在的
22、直线上.(1)求矩形ABCD的外接圆方程;(2)已知直线l:(1-2k)x+(1+k)y-5+4k=0(k∈R),求证:直线l与矩形ABCD的外接圆相交,并求最短弦长.解析:(1)依题意得AB⊥AD,∵kAB=-1,∴kAD=1,∴直线AD的方程为y-1=x+1,即y=x+2.解得即A(0,2).矩形ABCD的外接圆是以P(2,0)为圆心,
23、AP
24、=2为半径的圆,方程为(x-2)2+y2=8.(2)直线l的方程可整理为(x+y-5)+k(y-2x+4)=0,k∈R,∴解得∴直线l过定点M(3,2).又∵点M(3,2)在圆内,∴直线l与圆相交.∵圆心P与定点M的距离d=,最短弦长为2=2.
25、10.已知圆C1:x2+y2-2mx+4y+m2-5=0,圆C2:x2+y2+2x-2my+m2-3=0,m为何值时,(1)圆C1与圆C2外切;(2)圆C1与圆C2内含.解析:对于圆C1与圆C2的方程,经配方后得C1:(x-m)2+(y+2)2=9;C2:(x+1)2+(y-m)2=4.(1)如果圆C1与圆C2外切,则有=3+2,(m+1)2+(-2-m)2=25,m2+3m-10=0,解得m=-5或m=2.所以当m=-5或m=2时