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1、
第八章第3課時 圓的方程 課時闖關(guān)(含解析)
一、選擇題
1.已知⊙C:x2+y2+Dx+Ey+F=0,則“F=E=0且D<0”是“⊙C與y軸相切于原點”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
解析:選A.由題意可知,要求圓心坐標為(-,0),而D可以大于0,故選A.
2.若圓x2+y2-2ax+3by=0的圓心位于第三象限,那么直線x+ay+b=0一定不經(jīng)過( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:選D.圓x2+y2-2ax+3by=0的圓心為(a,-
2、b),
則a<0,b>0.直線y=-x-,k=->0,->0,
直線不經(jīng)過第四象限,故選D.
3.已知兩定點A(-2,0),B(1,0),如果動點P滿足|PA|=2|PB|,則點P的軌跡所包圍的圖形的面積等于( )
A.π B.4π
C.8π D.9π
解析:選B.設(shè)P(x,y),由題意知有:(x+2)2+y2=4[(x-1)2+y2],整理得x2-4x+y2=0,配方得(x-2)2+y2=4.可知圓的面積為4π,故選B.
4.(2012·濟南質(zhì)檢)若圓C的半徑為1,圓心在第一象限,且與直線4x-3y=0和x軸均相切,則該圓的標準方程是( )
A.(x-3)2+(y
3、-)2=1
B.(x-2)2+(y-1)2=1
C.(x-1)2+(y-3)2=1
D.(x-)2+(y-1)2=1
解析:選B.設(shè)圓心為(a,b)(a>0,b>0),
依題意有=b=1,∴a=2,b=1,
∴圓的標準方程(x-2)2+(y-1)2=1,故選B.
5.已知兩點A(0,-3)、B(4,0),若點P是圓x2+y2-2y=0上的動點,則△ABP面積的最小值為( )
A.6 B.
C.8 D.
解析:選B.如圖,過圓心C向直線AB作垂線交圓于點P,
這時△ABP的面積最?。本€AB的方程為+=1,即3x-4y-12=0,圓心C到直線AB的距離為d==,∴
4、△ABP的面積的最小值為×5×=.
二、填空題
6.(2012·開封調(diào)研)若PQ是圓O:x2+y2=9的弦,PQ的中點是M(1,2),則直線PQ的方程是________.
解析:由圓的幾何性質(zhì)知kPQkOM=-1.∵kOM=2,∴kPQ=-,故直線PQ的方程為y-2=-(x-1),即x+2y-5=0.
答案:x+2y-5=0
7.圓心為(2,3),一條直徑的兩個端點分別落在x軸和y軸上的圓的方程是________.
解析:設(shè)這條直徑的兩個端點分別為A(a,0),B(0,b),
則由解得a=4,b=6.∴A(4,0),B(0,6).
∴該圓半徑為=.
圓方程為(x-2)2+(y
5、-3)2=13.
答案:(x-2)2+(y-3)2=13
8.關(guān)于方程x2+y2+2ax-2ay=0表示的圓,下列敘述中:①關(guān)于直線x+y=0對稱;②其圓心在x軸上;③過原點;④半徑為a.其中敘述正確的是________(要求寫出所有正確命題的序號).
解析:圓心為(-a,a),半徑為|a|,故①③正確.
答案:①③
三、解答題
9.已知圓C和直線x-6y-10=0相切于點(4,-1),且經(jīng)過點(9,6),求圓C的方程.
解:因為圓C和直線x-6y-10=0相切于點(4,-1),所以過點(4,-1)的直徑所在直線的斜率為-=-6,其方程為y+1=-6(x-4),即y=-6x+23
6、.
又因為圓心在以(4,-1),(9,6)兩點為端點的線段的中垂線y-=-,即5x+7y-50=0上,
由解得圓心為(3,5),所以半徑為=,故所求圓的方程為(x-3)2+(y-5)2=37.
10.一圓經(jīng)過A(4,2),B(-1,3)兩點,且在兩坐標軸上的四個截距的和為2,求此圓的方程.
解:設(shè)圓心為(a,b),圓與x軸分別交于(x1,0),(x2,0),與y軸分別交于(0,y1),(0,y2),根據(jù)題意知x1+x2+y1+y2=2,∵a=,b=,∴a+b=1.
又∵點(a,b)在線段AB的中垂線上,
∴5a-b-5=0.
聯(lián)立解得
∴圓心為(1,0),半徑為=.
∴所求圓
7、的方程為(x-1)2+y2=13.
11.在平面直角坐標系xOy中,已知圓心在第二象限,半徑為2的圓C與直線y=x相切于坐標原點O.
(1)求圓C的方程;
(2)試探求C上是否存在異于原點的點Q,使Q到定點F(4,0)的距離等于線段OF的長?若存在,請求出點Q的坐標;若不存在,請說明理由.
解:(1)設(shè)圓C的圓心為C(a,b),
則圓C的方程為(x-a)2+(y-b)2=8,
∵直線y=x與圓C相切于原點O.
∴O點在圓C上,
且OC垂直于直線y=x,
于是有?或.
由于點C(a,b)在第二象限,故a<0,b>0.
∴圓C的方程為(x+2)2+(y-2)2=8.
(2)假設(shè)存在點Q符合要求,設(shè)Q(x,y),
則有
解之得x=或x=0(舍去).
所以存在點Q(,),使Q到定點F(4,0)的距離等于線段OF的長.
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