1、课时作业学生用书P126(独立成册)1若直线ax2y10与直线xy20互相垂直,那么a的值等于()A1B.C D.2D解析 直线ax2y10的斜率k1,直线xy20的斜率k21,因为两直线相互垂直,所以k1k21,即(1)1,所以a2,所以选D.2已知圆C:x2y2mx40上存在两点关于直线xy30对称,则实数m的值为()A8 B.4C6 D.无法确定C解析 圆上存在关于直线xy30对称的两点,则xy30过圆心,即30,所以m6.3在平面直角坐标系xOy中,设直线l:ykx1与圆C:x2y24相交于A,B两点,以OA,OB为邻边作平行四边形OAMB,若点M在圆C上,则实数k等于()A1 B.2
2、C1 D.0D解析 由题意知圆心到直线l的距离等于r1(r为圆C的半径),所以1,解得k0.4(2016武汉调研)设定点A(3,1),B是x轴上的动点,C是直线yx上的动点,则ABC周长的最小值是()A3 B.C2 D.C解析 设点P,Q分别为点A关于直线yx,x轴的对称点,则P(1,3),Q(3,1),根据对称性知ABC的周长为L|AB|BC|CA|QB|BC|PC|,则当P,B,C,Q在同一直线上时,ABC的周长L取得最小值,其最小值为L|PQ|2,故选C.5(2016石家庄第一次模考)已知直线axy10与圆C:(x1)2(ya)21相交于A、B两点,且ABC为等腰直角三角形,则实数a的值
3、为()A.或1 B.1C1或1 D.1C解析 由题意得圆心(1,a)到直线axy10的距离为,所以,解得a1,故选C.6(2016兰州模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l:xya0与点A(0,2),若直线l上存在点M满足|MA|2|MO|210(O为坐标原点),则实数a的取值范围是()A(1,1)B.1,1C(21,21)D.21,21D解析 设M(x,y),因为|MA|2|MO|210,所以x2(y2)2x2y210,即x2(y1)24,由于点M在直线l上,所以直线xya0与圆x2(y1)24相交或相切时满足题意,即2,解得21a21.7已知直线l1与直线l2:4x3y10垂直且与圆C
4、:x2y22y3相切,则直线l1的方程是_解析 由题可得,圆C的标准方程为x2(y1)24,其圆心为(0,1),半径r2.设直线l1的方程为3x4yc0,则2,解得c14或c6.故直线l1的方程为3x4y140或3x4y60.答案 3x4y140或3x4y608(2016高考全国卷乙)设直线yx2a与圆C:x2y22ay20相交于A,B两点,若|AB|2,则圆C的面积为_解析 圆C的方程可化为x2(ya)2a22,可得圆心的坐标为C(0,a),半径r,所以圆心到直线xy2a0的距离为,所以()2()2,解得a22,所以圆C的半径为2,所以圆C的面积为4.答案 49已知圆C1:x2y22mx4y
5、m250与圆C2:x2y22x2mym230,若圆C1与圆C2相外切,则实数m_.解析 对于圆C1与圆C2的方程,配方得圆C1:(xm)2(y2)29,圆C2:(x1)2(ym)24,则圆C1的圆心C1(m,2),半径r13,圆C2的圆心C2(1,m),半径r22.如果圆C1与圆C2相外切,那么有|C1C2|r1r2,即5,则m23m100,解得m5或m2,所以当m5或m2时,圆C1与圆C2相外切答案 5或210已知圆x2y22x4ya50上有且仅有两个点到直线3x4y150的距离为1,则实数a的取值范围为_解析 圆的标准方程为(x1)2(y2)210a,故10a0,即a10.圆心(1,2)到
6、直线3x4y150的距离为4.数形结合可得,当圆x2y22x4ya50上有且仅有两个点到直线3x4y150的距离为1时,圆的半径r满足3r5,即35,即15a0)关于直线xy20对称(1)求圆C的方程;(2)设Q为圆C上的一个动点,求的最小值解 (1)设圆心C(a,b),则解得则圆C的方程为x2y2r2,将点P的坐标代入得r22,故圆C的方程为x2y22.(2)设Q(x,y),则x2y22,且(x1,y1)(x2,y2)x2y2xy4xy2,令xcos ,ysin ,则xy2(sin cos )22sin2,所以的最小值为4.13已知点P(2,2),圆C:x2y28y0,过点P的动直线l与圆C
7、交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点(1)求M的轨迹方程;(2)当|OP|OM|时,求l的方程及POM的面积解 (1)圆C的方程可化为x2(y4)216,所以圆心为C(0,4),半径为4.设M(x,y),则(x,y4),(2x,2y)由题设知0,故x(2x)(y4)(2y)0,即(x1)2(y3)22.由于点P在圆C的内部,所以M的轨迹方程是(x1)2(y3)22.(2)由(1)可知M的轨迹是以点N(1,3)为圆心,为半径的圆由于|OP|OM|,故O在线段PM的垂直平分线上又P在圆N上,从而ONPM.因为ON的斜率为3,所以l的斜率为,故l的方程为yx.又|OM|OP|2,O到l的距离为,|PM|,所以POM的面积为.