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一、 选择题
1.原点到直线 的距离为( )
A.1 B. C.2 D.
2.方程 表示圆的充要条件是( )
A. B. 或C. D.
3.直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B.C. D.
4.由方程 =1确定的曲线所围成的图形面积是 ( )
A.1B.2 C.D.4
5.直线: (a+2)x+(1-a)y=3 , : (a-1)x+(2a+3)y+2=0互相垂直,则a值为()
A.-1B.1 C. 1D.-
6.给出四个命题:
(1)直线li:Aix+Biy+Ci=0(i=1,2),当l1、l2都有斜率且斜率均不为零时,有 ∥l2;
(2)点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0(A2+B2≠0)的距离公式在l无斜率或l平行于x轴时,也适用;
(3)P(x,y)在第三象限,P到直线x =-2的距离等于x+2;
(4)P(x,y)到x轴与y轴的距离之比为2:3,那么 .
其中正确命题的个数是 ()
A.1B.2 C.3D.4
7.设两条直线的方程分别为 .已知 是方程 的两个实根,且 ,则这两条直线之间的距离的最大值和最小值分别为( )
A.B.C.D.
8.若直线 与曲线 有公共点,则实数 的取值范围是()
A.B. C. D.
9.直线 与圆 相交于M、N两点,若 ,则k的取值范围是( )
A.B. C. D.
10.过圆 的圆心,作直线分别交x、y正半轴于点A、B, 被圆分成四部分(如图),若这四部分图形面积满足 则直线AB有( )
A. 0条 B. 1条 C. 2条 D. 3条
二、 填空题
11.圆 的圆心到直线 的距离 .
12.若不同两点P、Q的坐标分别为(a,b)、(3-b,3-a),则线段PQ的垂直平分线l的斜率为 ,圆(x-2)2+(y-3)2=1关于直线对称的圆的方程为 .
13.已知圆C过点(1,0),且圆心在x轴的正半轴上,直线l: 被该圆所截得的弦长为 ,则圆C的标准方程为.
14.直线 与圆 相交于A、B两点,则 .
15.两圆交于点A(1,3)和B 两点,两圆的圆心都在直线 上,则 的值为.
16.函数 的图象恒过点A,若直线 经过点A,则坐标原点O到直线 的距离的最大值为.
17.在平面直角坐标系xOy中,已知圆 上有且仅有四个点到直线12x-5y+c=0的距离为1,则实数c的取值范围是.
三、 解答题
18.求过直线 与 的交点,且平行与直线 的直线方程.
19.已知两圆 和
(1)求 取何值时两圆外切;
(2)求 时两圆的公共弦所在直线的方程和公共弦长.
20. 已知:以点C (t, 2t )(t∈R , t ≠ 0)为圆心的圆与 轴交于点O、A,与y轴交于点O、 B,其中O为原点.
(1)求证:OAB的面积为定值;
(2)设直线y = 2x+4与圆C交于点M、N,若OM = ON,求圆C的方程.
21. 已知动圆过定点 ,且与直线 相切.
(1) 求动圆的圆心轨迹 的方程;
(2) 是否存在直线 ,使 过点 ,并与轨迹 交于P、Q两点,且满足 ?若存在,求出直线 的方程;若不存在,说明理由.
22. 设 ,在平面直角坐标系中,已知向量 ,向量 , ,动点 的轨迹为E.
(1)求轨迹E的方程,并说明该方程所表示曲线的形状;
(2)已知 ,证明:存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与轨迹E恒有两个交点A、B,且 (O为坐标原点),并求出该圆的方程;
(3)已知 ,设直线 与圆C: (1
参考答案及解析
一.1-5 DBBBC 6-10ADDAB
10. 【解析】由已知,得: ,第II,IV部分的面积是定值,所以, 为定值,即 为定值,当直线AB绕着圆心C移动时,只可能有一个位置符合题意,即直线AB只有一条,故选B。
二. 11. 3 12.-1
13.14. 23
15.3 16.
17. (-13,13)
三.18.
19. (1) (2) 公共弦长为
20. 解:(1)直线y=x与曲线 的交点可由
求得交点为(1,1)和(4,4),此时 在区间[1,4]上图象在直线y=x的下面,即 恒成立,所以m的最大值为4。
(2)设曲线上关于直线y=x的对称点为A( )和B( ),线段AB的中点M( ),直线AB的方程为:
…………1分
又因为AB中点在直线y=x上,所以
得………………9分
(3)设P的坐标为 ,过P的切线方程为: ,则有
直线 的两根,
则…………14分
20.解 (1) , .
设圆 的方程是
令 ,得 ;令 ,得
,即: 的面积为定值.
(2)垂直平分线段 .
, 直线 的方程是 .
,解得:
当 时,圆心 的坐标为 , ,
此时 到直线 的距离 ,
圆 与直线 相交于两点.
当 时,圆心 的坐标为 , ,
此时 到直线 的距离
圆 与直线 不相交,
不符合题意舍去.
圆 的方程为 .
21.解:(1)设 为动圆圆心,由题意知:到定直线 的距离,
由抛物线的定义知,点 的轨迹为抛物线,其中 为焦点, 为准线,
动圆的圆心 的轨迹 的方程为: ………………………5分
(2)由题意可设直线 的方程为 ,
由得
或………………………7分
且 ,…………………………………9分
由…………………………………………11分
或 (舍去) …………………13分
又 ,所以直线 存在,其方程为:………………14分
22.解:(1)因为 , , ,
所以 ,即 .
当m=0时,方程表示两直线,方程为 ;
当 时, 方程表示的是圆
当 且 时,方程表示的是椭圆;
当 时,方程表示的是双曲线.
(2).当 时, 轨迹E的方程为 ,设圆心在原点的圆的一条切线为 ,解方程组 得 ,即 ,
要使切线与轨迹E恒有两个交点A、B,
则使= ,
即 ,即 , 且
,
要使 , 需使 ,即 ,
所以 ,即 且 ,即 恒成立.
所以又因为直线 为圆心在原点的圆的一条切线,
所以圆的半径为 , , 所求的圆为 .
当切线的斜率不存在时,切线为 ,与 交于点 或 也满足 .
综上, 存在圆心在原点的圆 ,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A、B,且 .
(3)当 时,轨迹E的方程为 ,设直线 的方程为 ,因为直线 与圆C: (1
因为 与轨迹E只有一个公共点B1,
由(2)知 得 ,
即 有唯一解
则= ,
即 , ②
由①②得 , 此时A、B重合为B1(x1,y1)点,
由中 ,所以, ,
B1(x1,y1)点在椭圆上,所以 ,所以 ,
在直角三角形OA1B1中, 因为 当且仅当 时取等号,所以 ,
即当 时|A1B1|取得最大值,最大值为1.
【命题立意】:本题主要考查了直线与圆的方程和位置关系,以及直线与椭圆的位置关系,可以通过解方程组法研究有没有交点问题,有几个交点的问题.