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1、
【人教 A 版】必修 2《4
基礎(chǔ)達標
1 直線 (x+1)a+(y+1)b=0 與圓 x2+y2=2 的位置關(guān)系是( )
A. 相切 B.相離
C.相切或相交 D.相切或相離
解析:不管 a,b 取何實數(shù) ,直線恒過點 (-1,-1),又知點 (-1,-1)在圓上 ,則直線恒過圓上一點 ,從而直線與圓相交或相切 .
答案: C
2 直線 3 x+y- 2
3 =0 截圓 x2+y2=4 所得劣弧所對的圓心角為(
)
A.30
B.45
C.60
D.9
2、0
解析:設(shè)直線與圓相交于 A、B 兩點 ,圓心 C 到 AB 之距為 d= 2
3
3 ,
半徑 r=2,∴|AB|= 2 r
2
d 2
2 4 3
∴△
為正三角形 ∴∠
1
3
,
ACB
ACB=60
.
,
答案: C
3 若直線 x+y+a=0 與圓 x2+y2=a 相切 ,則 a 為( )
A.0 或 2 B. 2
C.2 D.無解
解析:由已知 ,圓心 (0,0),半徑 r= a ,則圓心到直線之距 d=
3、
a ,由 a = a ,
2 2
得 a =2.
答案: C
4 以 M(-4,3) 為圓心的圓與直線 2x+y-5=0 相離,那么圓 M 的半徑 r 的取
值范疇是(
)
A.0 <r<2
B.0<r< 5
C.0<r< 2 5
D .0< r<10
解析:圓心 M 到直線 2x+y-5=0 之距 d= | 2 ( 4) 3
5 |
2 5 ,由 0
4、
5 圓(x-1)2+(y-1)2=8 上點到直線 x+y-4=0 的距離為
2 ,則如此的點有(
)
A.1 個
B.2 個
C.3 個
D.4 個
解析:圓心 (1,1)到直線 x+y-4=0 之距 d=
2
=
2
又知圓半徑
r=
2
2
,
∴
2
,
滿足條件的點有 3 個.
5、
答案: C
6x2+y2=4 上到直線 4x+3y-12=0 距離最短的點的坐標是 __________.
解析:過圓心與直線 4x+3y-12=0 垂直的直線方程為 y= 3
由
3x 4y 0,
x
8 ,
x
8
,
x
8 ,
4 34x,
5 或
5
.由數(shù)形結(jié)合知
5 .
x2
解得
y
6、 2 4
6y)
6
6
6
答案: ( 8 ,
5
y
5
,
y
5
5
5
7 過圓 (x-4)2+(y-2)2=9 內(nèi)一點 P(3,1)作弦 AB ,當|AB|最短時 ,AB 所在的直線方程為 _________,最短弦長為 _________.
解析:設(shè)圓心 C,則 C(4,2),若|AB|最短 ,則 P 為 AB 中點 ,現(xiàn)在 PC⊥AB,
∵ kPC=1,∴kAB=-1, ∴AB
7、方程為 y-1=-(x-3) 即 x+y-4=0,現(xiàn)在|PC|= 2 ,圓半徑
為 3,∴|AB|= 2 7 .
答案: x+y-4=0 2 7
8 若點 P(x,y)在圓 x2+y2=1 上運動 ,則 x-2y 的取值范疇 ___________.
解析:令 x-2y=d,即 x-2y-d=0,由條件知直線 x-2y-d=0 與圓 x2+y2=1 有公共點 ,即相切或相交 ,則 | d | ≤1,∴ 5 ≤d≤ 5 .
5
答案: 5 ≤d≤ 5
綜合運用
9 若 3(a2+b2)=4c2,則直線 ax+by+c=0 與圓 x2+y2=1 相交所
8、得弦長為(
)
A.c/2
B.c
C.2
解析:圓心 (0,0)到直線 ax+by+c=0 之距 d=
∴所得弦長為 2 r 2
d 2
2 1
3 =1.
4
| c |
3
a2 b2 2
D.1
又圓半徑為 r=1,
答案: D
10 由動點 P 向圓 x2+y2=1 引兩條切線 PA、PB,切點分不為 A、B,∠A PB=60,則動點 P 的軌跡方程為 _______________.
解析:設(shè) P(x,y),x2+y2=1
9、 的圓心為 O.
∵∠ APB=60 ,OP=2,∴x2+y2=4.
∴應(yīng)填 x2+y2=4.
答案: x2+y2=4
11 圓(x-1)2+(y+2)2=16 關(guān)于直線 x-y+1=0 對稱的圓的方程為 _________
_.
解析:圓的半徑b不2變 ,只要將圓心 (1,-2)關(guān)于 x-y+1=0 對稱即可 ,設(shè)對稱圓
的圓心為 (a,b),則 a
1
1,
得 a
3,
b 2
a
1
b
2.
1 0,
∴對稱圓的方程2為 (x+3)2+(y-2)2=16.
答案: (x+3)2+(
10、y-2)2=16
拓展探究
12 已知圓 x2+y2+x-6y+m=0 與直線 x+2y-3=0 交于 P,Q兩點 ,O 為坐標原
點,咨詢是否存在實數(shù) m,使 OP⊥OQ,若存在,求出 m 的值,若不存在,
講明理由 .(注:本題在下節(jié)“變式提升 3”還有另一種解法 )
解析:設(shè)點 P、Q 的坐標為( x1,y1)、(x2,y2).
由 OP⊥OQ,得
kOPkOQ=-1,即 y1 ? y2 =-1.
x1 y1
x1x2+y1y2=0.①
又 (x1,y1),(x2,y2)
是方程組 x
2 y
3
0,
x
2
y
2
x 6 y m 0
的實數(shù)解 .
即 x1、x2 是方程 5x2+10x+4m-27=0 的兩個根 .②
∴ x1+x2=-2,x1x2= 4m 27 .③
5
∵ P、Q 在直線 x+2y-3=0 上,
∴ y1y2= 1 (3-x1) 1 (3-x2)= 1 [9-3(x1+x2)+x1x2 ].
2
2
4
將③代入,得 y1y2= m
12 .
5
>0 成立,
將③④代入①,解得 m=3,代入方程②,檢驗
∴m=3.則存在 m=3,使 OP⊥OQ.