内容发布更新时间 : 2024/12/23 12:13:59星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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一、选择题(每小题5分,共20分)
1.(2015·景德镇期末)直线4x-3y-2=0与圆x2+y2-2x+4y-11=0的位置关系是( ) A.相离 C.相交过圆心
B.相切
D.相交不过圆心
|4×1-3×?-2?-2|8解析: 圆心(1,-2)到直线4x-3y-2=0的距离d==,圆的半径r=
542+?-3?24.所以d<r.
又圆心(1,-2)不在直线4x-3y-2=0上,故选D. 答案: D
2.(2015·扬州竹西中学月考)如果直线ax+by=4与圆x2+y2=4有两个不同的交点,那么点P(a,b)与圆的位置关系是( )
A.P在圆外 C.P在圆内 解析: 由题意,得
4
<2, a2+b2
B.P在圆上
D.P与圆的位置关系不确定
得a2+b2>4,即点P(a,b)在圆x2+y2=4外,故选A. 答案: A
3.若直线x+y+m=0与圆x2+y2=m相切,则m的值为( ) A.0或2 C.2
B.2 D.无解
解析: 因为直线x+y+m=0与圆x2+y2=m相切, 所以(0,0)到直线x+y+m=0的距离为m(m>0), 即|0+0+m|
=m,整理,得m2=2m. 22
1+1
解得m=2或m=0(舍去),故选B. 答案: B
4.过点(0,1)的直线与圆x2+y2=4相交于A,B两点,则|AB|的最小值为( ) A.2 C.3
B.23 D.25
解析: 当圆心到直线距离最大时,弦长最短,易知当圆心与定点G(0,1)的连线与直线AB垂直时,圆心到直线AB的距离取得最大值,
即d=|OG|=1,此时弦长最短,即答案: B
二、填空题(每小题5分,共15分)
5.若圆C经过坐标原点和点(4,0),且与直线y=1相切,则圆C的方程是________. 解析: 根据圆的弦的性质和直线与圆的位置关系求解.
因为圆的弦的垂直平分线必过圆心且圆经过点(0,0)和(4,0),所以设圆心为(2,m).又因为圆3
与直线y=1相切,所以?4-2?2+?0-m?2=|1-m|,所以m2+4=m2-2m+1,解得m=-,所
2325y+?2=. 以圆的方程为(x-2)2+??2?4
325y+?2= 答案: (x-2)2+??2?4
6.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________.
|2-2-3|3
解析: 由题意可得,圆心为(2,-1),r=2,圆心到直线的距离d==5,
12+225所以弦长为2r2-d2=2答案:
255 5
92
4-=55. 55|AB|
≥R2-d2=4-1?|AB|≥23,故选B. 2
7.过原点的直线与圆x2+y2-2x-4y+4=0相交所得弦的长为2,则该直线的方程为____________.
解析: 圆的方程可化为(x-1)2+(y-2)2=1,即圆心为(1,2),半径长为1.设所求直线的方程为y=kx,即kx-y=0.
由于直线与圆相交所得弦的长为2,圆的半径长为1,则圆心到该直线的距离为 =0,即圆心在直线kx-y=0上,于是k-2=0,即k=2.
故所求直线的方程为y=2x. 答案: y=2x
三、解答题(每小题10分,共20分)
8.求与x轴相切,圆心在直线3x-y=0上,且被直线x-y=0所截得的弦长为27的圆C的方程.
解析: 设圆心C的坐标为(a,b),点C在直线3x-y=0上,所以C(a,3a),且点C到直线x-y=0的距离为
|2a|. 2
2?2
12-??2?设圆C被直线x-y=0截得的弦为AB,H为弦AB的中点,则|AH|=7,又圆C与x轴相切,
则半径长r=3|a|,于是?
|2a|?2
+(7)2=(3|a|)2,解得a=1或a=-1,r2=9,所以圆的方程为(x-?2?
1)2+(y-3)2=9或(x+1)2+(y+3)2=9.
9.已知点M(1,m),圆C:x2+y2=4.
(1)若过点M的圆的切线只有一条,求m的值及切线方程;
(2)若过点M且在两坐标轴上的截距相等的直线被圆截得的弦长为23,求m的值. 解析: (1)由于过点M的圆的切线只有一条,故点M在圆C上,所以1+m2=4,所以m=±3.
所以切线方程为x±3y-4=0.
xy
(2)由于圆C的直径为4>23,故所求直线不过圆心,即不过原点.设所求直线的方程为+
aa=1(a≠0),
即x+y-a=0,
因为该直线被圆截得的弦长为23, 所以圆心到直线的距离为1,所以
|a|
=1,所以a=±2. 2
所以所求直线的方程为x+y±2=0, 所以m=-1±2.
10.(2015·蚌埠一中月考)若圆心在x轴上,半径为5的圆位于y轴左侧,且与直线x+2y=0相切,则圆O的方程为( )
A.(x-5)2+y2=5 C.(x-5)2+y2=5
解析: 设圆心(a,0)(a<0),由题意,得 5=
|a|
,得|a|=5,即a=-5. 12+22B.(x+5)2+y2=5 D.(x+5)2+y2=5
所以圆O的方程为(x+5)2+y2=5,故选D. 答案: D
11.已知直线ax+y-2=0与圆心为C的圆(x-1)2+(y-a)2=4相交于A,B两点,且△ABC为等边三角形,则实数a=________.
解析: 由题意可知圆的圆心为C(1,a),半径r=2,则圆心C到直线ax+y-2=0的距离d=
|a+a-2||2a-2|
=2. a2+1a+1
因为△ABC为等边三角形,所以|AB|=r=2. 又|AB|=2r2-d2,所以2
22-?
?|2a-2|?2=2,即a2-8a+1=0,解得a=4±15.
?
?a2+1?