預(yù)習(xí)09直線與圓圓與圓的位置關(guān)系(八大考點(diǎn))_第1頁
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文檔簡介

預(yù)習(xí)09直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系一、直線與圓的位置關(guān)系位置關(guān)系相交相切相離公共點(diǎn)個(gè)數(shù)2個(gè)1個(gè)0個(gè)判定方法幾何法:設(shè)圓心到直線的距離代數(shù)法:由消元得到一元二次方程,判別式為圖形二、圓與圓的位置關(guān)系圓與圓的位置關(guān)系的判定方法有幾何法和代數(shù)法兩種,如下表:位置關(guān)系幾何法代數(shù)法圖示外離外切相交內(nèi)切內(nèi)含考點(diǎn)01 直線與圓的位置關(guān)系【方法點(diǎn)撥】判斷直線與圓位置關(guān)系的三種方法:(1)幾何法:由圓心到直線的距離與圓的半徑的大小關(guān)系判斷;(2)代數(shù)法:根據(jù)直線與圓的方程組成的方程組解的個(gè)數(shù)來判斷.【例1】直線與圓的位置關(guān)系為(

)A.相離 B.相交 C.相切 D.無法確定【答案】B【詳解】直線恒過定點(diǎn),將定點(diǎn)代入圓的方程,發(fā)現(xiàn),則定點(diǎn)在圓內(nèi)部,所以直線與圓必相交.故選:B.【例2】已知直線,圓,則“與有公共點(diǎn)”是“”的(

)A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】B【詳解】圓,即,圓心為,半徑,若與有公共點(diǎn),則,解得,所以由“與有公共點(diǎn)”推不出“”,故充分性不成立;由推得出與有公共點(diǎn),故必要性成立;所以“與有公共點(diǎn)”是“”的必要不充分條件.故選:B【變式11】圓與直線的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為(

)A.0個(gè) B.1個(gè) C.2個(gè) D.與k的取值有關(guān)【答案】D【詳解】直線,即,令,解得,故直線l經(jīng)過點(diǎn).又,所以點(diǎn)在圓外,故直線l與圓的交點(diǎn)個(gè)數(shù)可能為0、1或2,即與k的取值有關(guān).故選:D【變式12】“”是直線和圓相交的(

)A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】B【詳解】圓的圓心,半徑為,若直線和圓相交,則,解得,所以“”是直線和圓相交的必要不充分條件.故選:B.【變式13】在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線與圓C:相交于點(diǎn)A,B,若,則(

)A.或 B.-1或-6 C.或 D.-2或-7【答案】C【詳解】由題意可知,圓C:,標(biāo)準(zhǔn)化后可得圓C:因?yàn)?,,過點(diǎn)C作AB的垂線CD,.如圖所示,,在中,.所以,圓心C到直線l的距離:因此,,解得,故選:C.考點(diǎn)02 直線與圓的相切問題【方法點(diǎn)撥】(1)求過圓上一點(diǎn)的圓的切線方程的方法:先求切點(diǎn)與圓心的連線所在直線的斜率,再由垂直關(guān)系知切線的斜率為,由點(diǎn)斜式方程可得切線方程.若或不存在,則切線的斜率不存在或?yàn)?,從而可直接得切線方程為或;(2)求過圓外一點(diǎn)的圓的切線方程一般采取幾何法:設(shè)切線方程為,即,由圓心到直線的距離等于半徑長,可求得,切線方程即可求出.【例3】圓在點(diǎn)處的切線方程為.【答案】【詳解】由題意可知:圓的圓心為,半徑,因?yàn)?,可知點(diǎn)在圓上,又因?yàn)?,可知切線方程的斜率,所以切線方程為,即.故答案為:.【例4】設(shè)過點(diǎn)與圓相切的兩條直線的夾角為,則(

)A. B. C. D.【答案】A【詳解】解法1:如圖,圓,即,則圓心,半徑,過點(diǎn)作圓的切線,切點(diǎn)為,連接.因?yàn)椋瑒t,得,則,即為鈍角,且為銳角,所以.故選:A.解法2:如圖,圓,即,則圓心,半徑,過點(diǎn)作圓的切線,切點(diǎn)為,連接.因?yàn)?,則,因?yàn)?,且,則,即,解得,即為鈍角,且為銳角,則.故選:A.解法3:圓,即,則圓心,半徑,若切線斜率不存在,則切線方程為,則圓心到切點(diǎn)的距離,不合題意;若切線斜率存在,則設(shè)切線方程為,即,則圓心到切線的距離,解得,所以,又為銳角,由解得.故選:A.【變式21】已知圓經(jīng)過兩點(diǎn),,且圓心在直線上.(1)求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)求過點(diǎn)且與圓相切的直線方程.【答案】(1)(2).【詳解】(1)設(shè)圓心為,半徑為,由,得,得,所以點(diǎn)坐標(biāo)為,圓半徑,所以圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:.(2)由,知點(diǎn)在圓上,由且,,知,所以過的圓切線方程為:.【變式22】已知和點(diǎn),則過點(diǎn)的的所有切線方程為.【答案】或【詳解】由圓的方程可得圓心,半徑,由題意可得圓心到切線的距離等于半徑,由點(diǎn)代入圓的方程可得,所以點(diǎn)在圓外,所以當(dāng)切線的斜率不存在時(shí),滿足題意的直線方程為;當(dāng)斜率存在時(shí),設(shè)為,則過點(diǎn)的切線方程為,即所以,解得,此時(shí),切線方程為,綜上,過點(diǎn)的的所有切線方程為或.故答案為:或.【變式23】過點(diǎn)向圓作兩條切線,切點(diǎn)分別為,若,則(

)A.或 B.或 C.或 D.或【答案】D【詳解】圓的圓心,半徑,連接,依題意,,則,于是,整理得,所以或.故選:D考點(diǎn)03 圓的弦長問題【方法點(diǎn)撥】一般用幾何法:由于半徑、弦長距、弦長的一半構(gòu)成直角三角形,所以利用求解【例5】直線被圓所截得的弦長為.【答案】2【詳解】根據(jù)題意,圓的圓心,,則圓心到直線的距離,所以弦長為.故答案為:2【例6】過點(diǎn)的直線與圓交于兩點(diǎn),則的最小值為(

)A. B. C.4 D.2【答案】C【詳解】將圓化為,圓心,半徑,因?yàn)椋渣c(diǎn)在圓內(nèi),記圓心到直線的距離為,則,由圖可知,當(dāng),即時(shí),取得最小值,因?yàn)?,所以的最小值?故選:C..【變式31】已知直線被圓心為的圓截得的弦長為,則該圓的方程為(

)A. B.C. D.【答案】C【詳解】設(shè)圓心到直線的距離為,圓的半徑為,易得直線方程為,而,由勾股定理得,解得,故圓的方程為,故C正確.故選:C【變式32】已知直線與圓相交于A,B兩點(diǎn),若,則()A. B.1 C. D.﹣2【答案】C【詳解】圓與直線與相交于A,B兩點(diǎn),且.則圓心到直線的距離,利用垂徑定理得,所以,解得.故選:C.【變式33】過坐標(biāo)原點(diǎn)O作兩條互相垂直的直線OA,OB,點(diǎn)A,B(異于點(diǎn)O)均在圓上,則面積的最大值為(

)A.26 B. C.13 D.【答案】C【詳解】圓化成標(biāo)準(zhǔn)方程為,

圓C的半徑為,O在圓C上,因?yàn)?,所以AB是圓C的一條直徑.當(dāng)時(shí),面積取得最大值,則最大值為.故選:C.考點(diǎn)04 直線與圓的實(shí)際應(yīng)用【方法點(diǎn)撥】①認(rèn)真審題,明確題意,從題目中抽象出兒何模型,明確已知量和未知量;②建立平面直角坐標(biāo)系,求出相關(guān)各點(diǎn)的坐標(biāo),從而在實(shí)際問題中求出直線與圓的方程;③利用直線與圓的方程的有關(guān)知識求解問題;④將運(yùn)算結(jié)果還原到實(shí)際問題中【例7】如圖,圓弧形拱橋的跨度米,拱高|米,則拱橋的直徑為()A.15米 B.13米 C.9米 D.6.5米【答案】B【詳解】設(shè)圓心為,半徑為,連接,如下圖所示,,則由勾股定理得,即,解得,所以拱橋的直徑為13米.故選:B.【例8】如圖,第25屆中國機(jī)器人及人工智能大賽總決賽中,主辦方設(shè)計(jì)了一個(gè)矩形坐標(biāo)場地(包含地界和內(nèi)部),長為12米,在邊上距離B點(diǎn)5米的E處放置一只機(jī)器犬,在距離B點(diǎn)2米的F處放置一個(gè)機(jī)器人,機(jī)器人行走的速度為v,機(jī)器犬行走的速度為,若機(jī)器犬和機(jī)器人在場地內(nèi)沿著直線方向同時(shí)到達(dá)場地內(nèi)某點(diǎn)P,則機(jī)器犬將被機(jī)器人捕獲,點(diǎn)P叫成功點(diǎn).(1)求在這個(gè)矩形場地內(nèi)成功點(diǎn)P的軌跡方程;(2)若N為矩形場地邊上的一點(diǎn),若機(jī)器犬在線段上都能逃脫,問N點(diǎn)應(yīng)在何處?【答案】(1)(2)【詳解】(1)如圖,分別以,所在直線為x,y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,則,,設(shè)成功點(diǎn),可得,即,化簡得.因?yàn)辄c(diǎn)P需在矩形場地內(nèi),所以,故所求軌跡方程為.(2)當(dāng)線段與(1)中的圓相切時(shí),,所以,所以.若機(jī)器犬在線段上都能逃脫,則N點(diǎn)橫坐標(biāo)的取值范圍是.【變式41】(多選)某市為了改善城市中心環(huán)境,計(jì)劃將市區(qū)某工廠向城市外圍遷移,需要拆除工廠內(nèi)一個(gè)高塔,施工單位在某平臺的北偏東方向處設(shè)立觀測點(diǎn),在平臺的正西方向處設(shè)立觀測點(diǎn),已知經(jīng)過三點(diǎn)的圓為圓,規(guī)定圓及其內(nèi)部區(qū)域?yàn)榘踩A(yù)警區(qū).以為坐標(biāo)原點(diǎn),的正東方向?yàn)檩S正方向,建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系.經(jīng)觀測發(fā)現(xiàn),在平臺的正南方向的處,有一輛小汽車沿北偏西方向行駛,則(

A.觀測點(diǎn)之間的距離是B.圓的方程為C.小汽車行駛路線所在直線的方程為D.小汽車會進(jìn)入安全預(yù)警區(qū)【答案】BD【詳解】由題意,得,所以,即觀測點(diǎn)之間的距離是,故A錯(cuò)誤;設(shè)圓的方程為,因?yàn)閳A經(jīng)過三點(diǎn),所以,解得,所以圓的方程為,故B正確;小汽車行駛路線所在直線的斜率為,又點(diǎn)的坐標(biāo)是,所以小汽車行駛路線所在直線的方程為,故C錯(cuò)誤;圓化成標(biāo)準(zhǔn)方程為,圓心為,半徑,圓心到直線的距離,所以直線與圓相交,即小汽車會進(jìn)入安全預(yù)警區(qū),故D正確.故選:BD.【變式42】為了保證海上平臺的生產(chǎn)安全,海事部門在某平臺的正東方向設(shè)立了觀測站,在平臺的正北方向設(shè)立了觀測站,它們到平臺的距離分別為12海里和海里,記海平面上到觀測站和平臺的距離之比為2的點(diǎn)的軌跡為曲線,規(guī)定曲線及其內(nèi)部區(qū)域?yàn)榘踩A(yù)警區(qū).

(1)如圖,以為坐標(biāo)原點(diǎn),,為,軸的正方向,建立平面直角坐標(biāo)系,求曲線的方程;(2)海平面上有漁船從出發(fā),沿方向直線行駛,為使?jié)O船不進(jìn)入預(yù)警區(qū),求的取值范圍.【答案】(1)(2)【詳解】(1)根據(jù)已知條件設(shè)且,,由,有,,,,整理有,它是以為圓心,8為半徑的圓.所以曲線的方程為:.(2)

,過的直線不過坐標(biāo)原點(diǎn)且不與坐標(biāo)軸垂直,所以直線截距式方程為,化為一般式方程為,根據(jù)題意,且,解得,所以綜上可知的取值范圍為.【變式43】如圖,某海面有O,A,B三個(gè)小島(小島可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)大?。珹島在O島正東方向距O島20千米處,B島在O島北偏東45°方向距O島千米處.以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),O的正東方向?yàn)閤軸的正方向,10千米為一個(gè)單位長度,建立平面直角坐標(biāo)系.圓C經(jīng)過O,A,B三點(diǎn).

(1)求圓C的方程;(2)若圓C區(qū)域內(nèi)有未知暗礁,現(xiàn)有一漁船D在O島的南偏東30°方向距O島40千米處,正沿著北偏東30°方向行駛,若不改變方向,試問該漁船是否有觸礁的危險(xiǎn)?請說明理由.【答案】(1);(2)沒有觸礁危險(xiǎn),理由見解析.【詳解】(1)由已知,,.法1:設(shè)圓C的一般方程為,將O,A,B三點(diǎn)代入得,解得,∴圓C的方程為法2:設(shè)圓C方程為,將O,A,B三點(diǎn)代入得,解得,∴圓C的方程為(2)由已知該船初始位置為點(diǎn),且該船航線所在直線l的斜率為.∴海船行駛路線l:即,圓心到l的距離,∵,∴沒有觸礁危險(xiǎn).考點(diǎn)05 圓與圓位置關(guān)系的判斷【方法點(diǎn)撥】判斷圓與圓的位置關(guān)系的一般步驟:①將兩圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程;②分別求出兩圓的圓心坐標(biāo)和半徑;③求兩圓的圓心距;④比較與的大??;⑤根據(jù)大小關(guān)系確定圓與圓的位置關(guān)系.【例9】如果兩個(gè)圓沒有公共點(diǎn),那么它們一定外離;如果兩個(gè)圓只有一個(gè)公共點(diǎn),那么它們一定外切,這種說法是否正確?【答案】答案見解析【詳解】這種說法不正確.如果兩個(gè)圓沒有公共點(diǎn),那么它們外離或內(nèi)含,這兩種位置關(guān)系統(tǒng)稱為相離;如果兩個(gè)圓只有一個(gè)公共點(diǎn),那么它們外切或內(nèi)切,這兩種位置關(guān)系統(tǒng)稱為相切.【例10】(多選)已知圓,圓,則下列結(jié)論正確的是(

)A.若和外離,則或B.若和外切,則C.當(dāng)時(shí),有且僅有一條直線與和均相切D.當(dāng)時(shí),和內(nèi)含【答案】ABC【詳解】圓的圓心為,半徑,圓的圓心為,半徑,所以,若和外離,則,解得或,故A正確;若和外切,則,解得,故B正確;當(dāng)時(shí),,則和內(nèi)切,故僅有一條公切線,故C正確;當(dāng)時(shí),,則和相交,故D錯(cuò)誤.故選:ABC.【變式51】已知圓,圓,則這兩圓的位置關(guān)系為(

)A.內(nèi)含 B.相切 C.相交 D.外離【答案】A【詳解】圓的圓心為,半徑;圓的圓心為,半徑,則,故,所以兩圓內(nèi)含;故選:A【變式52】(多選)已知圓,若圓上僅存在一點(diǎn)使,則正實(shí)數(shù)的取值可以是(

)A.2 B.3 C.4 D.5【答案】BD【詳解】若圓上僅存在一點(diǎn)使,則以為直徑的圓與圓相內(nèi)切或外切,由,則以為直徑的圓的圓心為,半徑為,則有或,分別解得或,故或,故B、D正確,A、C錯(cuò)誤.故選:BD.【變式53】已知圓.(1)求直線被圓截得弦長;(2)已知圓過點(diǎn)且與圓相切于原點(diǎn),求圓的方程.【答案】(1)(2)【詳解】(1)由可得,圓心為,半徑為,圓心到直線的距離為,所以直線被圓截得弦長為.(2)設(shè),則,解得,;因?yàn)閳A與圓相切于原點(diǎn),且圓過點(diǎn),所以,,兩邊平方整理可得,平方可求,代入可得,所以圓的方程為.考點(diǎn)06 兩圓相切問題【方法點(diǎn)撥】將兩圓相切的問題轉(zhuǎn)化為兩圓的圓心距等于兩圓半徑之差的絕對值(內(nèi)切時(shí))或兩圓半徑之和(外切時(shí))【例11】已知圓和圓,則兩圓公切線的條數(shù)為(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【詳解】圓的圓心為,半徑,圓的圓心,半徑,則,故兩圓外切,則兩圓公切線的條數(shù)為.故選:C.【例12】曲線關(guān)于對稱后的曲線為,則公切線為(

)A. B.C. D.【答案】B【詳解】,所以曲線是圓心為原點(diǎn),半徑為1的圓在x軸上方的部分,又與的圖形關(guān)于直線對稱,設(shè)上一點(diǎn),該點(diǎn)關(guān)于直線對稱的對稱點(diǎn)為,則的中點(diǎn)在直線上,且直線的斜率與直線的斜率之積為,所以,解得,即,代入方程,得,即(只是該圓的一部分),如圖,易知與的公切線,所以,結(jié)合圖,設(shè),所以點(diǎn)到直線的距離為,解得,所以與的公切線為.故選:B【變式61】圓與圓的公切線長為.【答案】4【詳解】由題可得,由圓,則圓心為,半徑為,由圓,則圓的圓心為,半徑為.則兩圓心的距離,因?yàn)?,所以圓與圓相交.如圖,設(shè)切點(diǎn)為,作于點(diǎn),所以圓與圓的公切線長為.故答案為:.

【變式62】平面上有兩個(gè)圓,它們的方程分別是和,求這兩個(gè)圓的內(nèi)公切線方程.【答案】【詳解】圓,圓心,半徑,圓,其圓心,半徑,,∴這兩圓外切,∴,可得,∴所求的兩圓內(nèi)公切線的方程為:.【變式63】已知圓和,則圓與圓的所有公切線中斜率的最大值為.【答案】【詳解】的圓心和半徑分別為,的圓心和半徑分別為,由于,因此兩圓外切,有3條公切線,作出兩圓的位置關(guān)系圖如下:由圖可知:外公切線一條平行于軸,斜率為0,一條斜率為負(fù),而內(nèi)公切線的斜率為正,故斜率最大,由于,故內(nèi)公切線的斜率為,故答案為:考點(diǎn)07 兩圓公共弦長問題【方法點(diǎn)撥】方法一,聯(lián)立兩圓方程求出交點(diǎn)坐標(biāo),再用距離公式求解;方法二,先求出兩圓公共弦所在的直線方程,再利用半徑長、弦心距和弦長的一半構(gòu)成的直角三角形求解.【例13】圓與圓的公共弦長為(

)A. B. C. D.【答案】D【詳解】由,作差得兩圓的公共弦所在直線的方程為.由,得.所以圓心,半徑,則圓心到公共弦的距離.所以兩圓的公共弦長為.故選:D.【例14】已知是圓與圓的公共點(diǎn),則的面積為(

)A.3 B. C. D.【答案】B【詳解】由題意可知,聯(lián)立,兩方程相減可得直線的方程為,圓標(biāo)準(zhǔn)方程為,得,半徑為,所以到直線的距離為,線段的長度為,所以的面積為.故選:B.【變式71】圓和圓的公共弦所在的直線方程是(

)A. B.C. D.【答案】C【詳解】兩個(gè)圓的方程相減,得,故選:C【變式72】古希臘數(shù)學(xué)家阿波羅尼斯的著作《圓錐曲線論》是古代數(shù)學(xué)的重要成果.其中有這樣一個(gè)結(jié)論:平面內(nèi)與兩定點(diǎn)距離的比為常數(shù)的點(diǎn)的軌跡是圓,后人稱這個(gè)圓為阿波羅尼斯圓.已知點(diǎn),動點(diǎn)滿足,則點(diǎn)的軌跡與圓的公共弦長為(

)A. B. C. D.【答案】C【詳解】由題意知,化簡得,其圓心為,半徑,又圓的圓心為,半徑,所以,且,所以兩圓相交,其公共弦所在的直線方程為,圓心到公共弦所在直線的距離,故公共弦長為.故選:C【變式73】圓與圓的公共弦長為,則過點(diǎn)且與圓相切的直線方程為.【答案】【詳解】圓的圓心為,半徑,將圓與圓的方程作差可得,即公共弦所在直線方程為,則到直線的距離為,由題意可得:,解得,且,可得,若,則圓即為,可知圓的圓心為,半徑,則,可知,即圓與圓相交,符合題意,又因?yàn)?,即點(diǎn)在圓上,可得,則切線的斜率,所以切線方程為,即.故答案為:.考點(diǎn)08 過兩圓的交點(diǎn)的圓問題【方法點(diǎn)撥】已知圓與圓相交,則過兩圓交點(diǎn)的圓的方程可設(shè)為注意:此方程不包括圓的方程【例15】已知圓,圓,則過圓與圓的交點(diǎn)且圓心在直線上的圓的方程為.【答案】【詳解】設(shè)圓與圓的交點(diǎn)分別為,聯(lián)立方程組,解得或,則,設(shè)所求圓的圓心為,因?yàn)閳A心在直線上,可得,則,解得,所以圓心為,半徑,所以,所求圓的方程為.故答案為:.【例16】已知點(diǎn)M到點(diǎn)的距離與點(diǎn)M到點(diǎn)的距離之比為.(1)求M點(diǎn)的軌跡C的方程;(2)求過軌跡C和的交點(diǎn),且與直線相切的圓的方程;【答案】(1)(2)或.【詳解】(1)依題意,得,不妨設(shè),因?yàn)?,,所以,即,整理得,配方得,所以點(diǎn)的軌跡的方程為.(2)聯(lián)立得,解得或,設(shè),,該圓的圓心為,顯然圓心位于線段的垂直平分線上,即軸上,則設(shè),則,解得或,當(dāng)時(shí),此時(shí)圓心坐標(biāo)為,,則此時(shí)圓的方程為,當(dāng)當(dāng)時(shí),此時(shí)圓心坐標(biāo)為,,則此時(shí)圓的方程為.故滿足題意的圓的方程為或.

【變式81】圓心在直線上,且經(jīng)過圓與圓的交點(diǎn)的圓的方程為.【答案】(或)【詳解】法一:由,解得或者,所以圓與圓的交點(diǎn)分別為,則線段AB的垂直平分線的方程為.由,解得,所以所求圓的圓心坐標(biāo)為,半徑為,所以所求圓的方程為.法二:同法一求得,設(shè)所求圓的方程為,由,解得,所以所求圓的方程為.法三:設(shè)所求圓的方程為,其中,化簡可得,圓心坐標(biāo)為.又圓心在直線上,所以,解得,所以所求圓的方程為.故答案為:(或)【變式82】已知圓C:.(1)求過點(diǎn)且與圓C相切的直線方程;(2)求圓心在直線上,并且經(jīng)過圓C與圓Q:的交點(diǎn)的圓的方程.【答案】(1)或(2).【詳解】(1)當(dāng)直線有斜率時(shí),設(shè)切線的斜率為k,則切線方程為,即∵圓心到切線的距離等于半徑2,∴解得或.因此,所求切線方程為,或.當(dāng)直線無斜率時(shí),則,此時(shí)直線與圓不相切,不滿足題意,故切線方程為,或.(2)法一:聯(lián)立,解得或.∴圓C與圓Q的交點(diǎn)為,,線段AB的垂直平分線為,設(shè)所求圓的圓心為,半徑為r.由,解得,所以圓心為,.因此,所求圓的方程為法二:設(shè)經(jīng)過圓C與圓Q交點(diǎn)的圓為:.()即即圓心代入直線,得.因此,所求圓的方程為.【變式83】已知圓與圓的相交于兩點(diǎn).(1)求線段的長度;(2)若圓經(jīng)過圓與圓的交點(diǎn),且圓心在直線上,求圓的方程.【答案】(1)(2)【詳解】(1)聯(lián)立兩圓的方程可得,將與聯(lián)立可得,解得或,不妨設(shè),則(2)設(shè)圓的方程為,由題意可得,解得,所以圓的方程為一、單選題1.已知點(diǎn),圓,若圓上存在點(diǎn)使得,則實(shí)數(shù)的最小值是(

)A.-1 B.1 C.0 D.2【答案】C【詳解】根據(jù)題意,點(diǎn),若,則點(diǎn)的軌跡是以為圓心,3為半徑的圓,設(shè)該圓為圓,圓,若圓上存在點(diǎn)使得,則圓與圓有公共點(diǎn),則,解得,即的取值范圍為,故的最小值為0.故選:C.2.已知直線被圓截得的弦長為整數(shù),則滿足條件的直線共有(

)A.1條 B.2條 C.3條 D.4條【答案】C【詳解】圓的圓心、半徑分別為,圓心到直線的距離為,設(shè)直線被圓截得的弦長為,由于直線被圓所截得的弦長不超過直徑長度,故分以下情形討論:當(dāng)時(shí),,解得,當(dāng)時(shí),,化簡得,解得,當(dāng)時(shí),,化簡得,該方程無解,當(dāng)時(shí),,化簡得,該方程無解,而直線是斜率為且過定點(diǎn)的直線,直線由唯一決定,綜上所述,滿足條件的直線共有3條.故選:C.3.過點(diǎn)作圓:的兩條切線,切點(diǎn)分別為,,則原點(diǎn)到直線的距離為(

)A. B. C. D.【答案】A【詳解】由圖可知,,,則四點(diǎn)共圓,圓的直徑是,點(diǎn),,,的中點(diǎn)坐標(biāo)為,所以四邊形的外接圓的方程為,即,圓,兩式相減得直線的方程,則原點(diǎn)到直線的距離.故選:A4.已知圓和圓相交于兩點(diǎn),點(diǎn)是圓上任意一點(diǎn),則的取值范圍是(

)A. B.C. D.【答案】B【詳解】圓,即,其圓心,半徑,圓,即,其圓心,半徑,取線段的中點(diǎn),連接,則,將圓與圓的方程做差可得公共弦的方程為,則,則,所以.故選:B.

5.已知?jiǎng)狱c(diǎn)到原點(diǎn)與到點(diǎn)的距離之比為,記的軌跡為,直線,則(

)A.是一個(gè)半徑為的圓B.上的點(diǎn)到的距離的取值范圍為C.被截得的弦長為D.上存在四個(gè)點(diǎn)到的距離為【答案】C【詳解】對于,設(shè),則,整理得,所以是一個(gè)圓心為,半徑為的圓,故錯(cuò)誤;對于,因?yàn)閳A心到直線的距離為,所以上的點(diǎn)到直線的距離的取值范圍為,,即,,故錯(cuò)誤;對于,圓心到直線的距離為2,所以被截得的弦長為,故正確;對于,因?yàn)?,所以上存在三個(gè)點(diǎn)到的距離為,故錯(cuò)誤.故選:.二、多選題6.已知直線與圓交于A,B兩點(diǎn),則的值可以為(

)A.3 B.4 C.5 D.6【答案】AB【詳解】解:因?yàn)橹本€與圓相交于不同的兩點(diǎn)、,所以圓心到直線的距離,解得,選項(xiàng)中只有3,4滿足,故選:AB.7.已知直線與圓相交于兩點(diǎn),下列說法正確的是(

)A.若圓關(guān)于直線對稱,則B.的最小值為C.當(dāng)時(shí),對任意,曲線恒過直線與圓的交點(diǎn)D.若(為坐標(biāo)原點(diǎn))四點(diǎn)共圓,則【答案】BCD【詳解】A.若圓關(guān)于直線對稱,則直線過圓的圓心,即,得,故A錯(cuò)誤;B.,整理為,不管為何值,直線始終過點(diǎn),當(dāng)是線段的中點(diǎn)時(shí),此時(shí)弦長最短,圓,圓心是,半徑,圓心和點(diǎn)的距離是,所以最短弦長,故B正確;C.當(dāng)時(shí),直線,曲線,即,所以曲線為過直線與圓交點(diǎn)的曲線方程,故C正確;D.若四點(diǎn)共圓,設(shè)此圓為圓,圓的圓心,的中點(diǎn)為,所以的垂直平分線方程為,所以,圓的方程為,整理為,直線是圓與圓的交線,圓與圓的方程相減得所以直線的方程是,將直線所過的定點(diǎn)坐標(biāo)代入上式得,得,所以直線,即直線的斜率為,即,則,故D正確.故選:BCD三

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