1、限时规范特训A级基础达标1. 若直线3xya0过圆x2y22x4y0的圆心,则a的值为()A. 1 B. 1C. 3 D. 3解析:易知圆的方程x2y22x4y0可变形为(x1)2(y2)25,所以圆心坐标为(1,2),代入直线方程得a1.答案:B2. 若点(1,1)在圆(xa)2(ya)24的内部,则实数a的取值范围是()A. 1a1 B. 0a1或a1 D. a1解析:因为点(1,1)在圆内,所以(1a)2(1a)24,即1a0,则(a,0)到直线3x4y40的距离为2,即2,整理得3a410,解得a2或a(舍去),则圆C的方程为(x2)2(y0)222,即x2y24x0.答案:D5. 2
2、015郑州模拟已知实数x,y满足x2y24(y0),则mxy的取值范围是()A. (2,4) B. 2,4C. 4,4 D. 4,2解析:(数形结合)由于y0,所以x2y24(y0)为上半圆.xym0是直线(如图),且斜率为,在y轴上截距为m,又当直线过点(2,0)时,m2,圆心(0,0)到直线的距离为d,所以即解得m2,4,选B.答案:B6. 已知圆C1:(x1)2(y1)21,圆C2与圆C1关于直线xy10对称,则圆C2的方程为()A. (x2)2(y2)21B. (x2)2(y2)21C. (x2)2(y2)21D. (x2)2(y2)21解析:设圆C2的圆心为(a,b),则依题意有解得
3、对称圆的半径不变,故圆C2的半径也为1,所以圆C2的方程为(x2)2(y2)21.答案:B7. 过点A(4,1)的圆C与直线xy10相切于点B(2,1),则圆C的方程为_解析:设圆的方程为(xa)2(yb)2r2,则根据已知条件得解得所以圆C的方程为(x3)2y22.答案:(x3)2y228. 2015南京模拟已知x,y满足x2y21,则的最小值为_解析:表示圆上的点P(x,y)与点Q(1,2)连线的斜率,所以,的最小值是直线PQ与圆相切时的斜率设直线PQ的方程为y2k(x1)即kxy2k0,由1得k,结合图形可知,最小值为.答案:9. 2015温州模拟若直线2axby20(a,b为正实数)平
4、分圆x2y22x4y60,则的最小值是_解析:圆心为(1,2),代入直线方程得ab1,则()(ab)332.当且仅当即a2,b1时“”成立答案:3210. 已知以点P为圆心的圆经过点A(1,0)和B(3,4),线段AB的垂直平分线交圆P于点C和D,且|CD|4.(1)求直线CD的方程;(2)求圆P的方程解:(1)直线AB的斜率k1, AB的中点坐标为(1,2)则直线CD的方程为y2(x1),即xy30.(2)设圆心P(a,b),则由点P在CD上得ab30.又直径|CD|4,|PA|2,(a1)2b240.由解得或圆心P(3,6)或P(5,2)圆P的方程为(x3)2(y6)240或(x5)2(y
5、2)240.11. (1)已知圆经过A(2,3)和B(2,5)两点,若圆心在直线x2y30上,求圆的方程;(2)求过点A(1,0),B(3,0)和C(0,1)的圆的方程解:(1)解法一:设圆的方程为x2y2DxEyF0,则解得圆的方程为x2y22x4y50.解法二:设圆的方程为(xa)2(yb)2r2,则解得圆的方程为x2y22x4y50.解法三:线段AB中垂线的方程为2xy40,它与直线x2y30的交点(1,2)为圆心,由两点间的距离公式,得r210.圆的方程为x2y22x4y50.(2)解法一:设圆的方程为x2y2DxEyF0.把A,B,C三点坐标代入圆的方程,得解得故所求圆的方程为x2y
6、22x2y30.解法二:线段AB中垂线的方程为x1,线段AC的中垂线方程为xy0,由得圆心坐标为M(1,1),半径r|MA|,圆的方程为x2y22x2y30.12. 2015唐山调研已知点A(3,0),B(3,0),动点P满足|PA|2|PB|.(1)若点P的轨迹为曲线C,求此曲线的方程;(2)若点Q在直线l1:xy30上,直线l2经过点Q且与曲线C只有一个公共点M,求|QM|的最小值解:(1)设点P的坐标为(x,y),则2.化简可得(x5)2y216,此方程即为所求(2)曲线C是以点(5,0)为圆心,4为半径的圆,如图所示由直线l2是此圆的切线,连接CQ,则|QM|,当CQl1时,|CQ|取
7、最小值,此时|CQ|4,则|QM|的最小值为4.B级知能提升1. 若方程 xm0有实数解,则实数m的取值范围()A. 4m4 B. 4m4C. 4m4 D. 4m4解析:由题意知方程xm有实数解,分别作出y与yxm的图象,如图,若两图象有交点,需4m4.答案:B2. 2015东北四校模拟已知圆C过点A(1,0)和B(3,0),且圆心在直线yx上,则圆C的标准方程为_解析:由题意可设圆心坐标为(a,a),则圆的标准方程为(xa)2(ya)2r2,解得故圆C的标准方程为(x2)2(y2)25.答案:(x2)2(y2)253. 2015珠海联考已知两点A(2,0),B(0,2),点C是圆x2y22x
8、0上任意一点,则ABC面积的最小值是_解析:lAB:xy20,圆心(1,0)到l的距离d,AB边上的高的最小值为1.ABC面积的最小值是2(1)3.答案:34. 在平面直角坐标系xOy中,已知圆x2y212x320的圆心为Q,过点P(0,2),且斜率为k的直线与圆Q相交于不同的两点A,B.(1)求k的取值范围;(2)是否存在常数k,使得向量与共线?如果存在,求k值;如果不存在,请说明理由解:(1)圆的方程可写成(x6)2y24,所以圆心为Q(6,0)过P(0,2)且斜率为k的直线方程为ykx2,代入圆的方程得x2(kx2)212x320,整理得(1k2)x24(k3)x360.直线与圆交于两个不同的点A、B等价于4(k3)2436(1k2)42(8k26k)0,解得k0,即k的取值范围为(,0)(2)设A(x1,y1),B(x2,y2)则(x1x2,y1y2),由方程得x1x2.又y1y2k(x1x2)4.因P(0,2)、Q(6,0),(6,2),所以与共线等价于2(x1x2)6(y1y2),将代入上式,解得k.而由(1)知k(,0),故没有符合题意的常数k.