1、2020-2021真题精编-直线与圆一、直线方程的表示1(2021全国卷)点到直线的距离为( )ABCD2(2020山东高考真题)直线关于点对称的直线方程是( )ABCD3(2021全国卷)如下图,直线的方程是( )ABCD4(2020山东高考真题)已知直线的图像如图所示,则角是( )A第一象限角B第二象限角C第三象限角D第四象限角5(2020全国高考真题(文)点(0,1)到直线距离的最大值为( )A1BCD26(2021全国卷)过圆的圆心且与直线垂直的直线方程为_二、圆的定义及标准方程7(2020山东高考真题)已知圆心为的圆与轴相切,则该圆的标准方程是( )ABCD8(2020北京高考真题)
2、已知半径为1的圆经过点,则其圆心到原点的距离的最小值为( )A4B5C6D79(2020全国高考真题(文)在平面内,A,B是两个定点,C是动点,若ACBC=1,则点C的轨迹为( )A圆B椭圆C抛物线D直线三、直线与圆的位置应用10(2021全国卷)“圆心到直线的距离等于圆的半径”是“直线与圆相切”的( )A充分没必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也没必要条件11(2020全国高考真题(理)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线的距离为( )ABCD12(2021北京高考真题)已知直线(为常数)与圆交于点,当变化时,若的最小值为2,则 ABCD13(2020全国高考真题(理
3、)已知M:,直线:,为上的动点,过点作M的切线,切点为,当最小时,直线的方程为( )ABCD14(2021全国卷)-(多选)已知直线与圆,点,则下列说法正确的是( )A若点A在圆C上,则直线l与圆C相切B若点A在圆C内,则直线l与圆C相离C若点A在圆C外,则直线l与圆C相离D若点A在直线l上,则直线l与圆C相切15(2021全国高考真题)-(多选)已知点在圆上,点、,则( )A点到直线的距离小于B点到直线的距离大于C当最小时,D当最大时,16(2020天津高考真题)已知直线和圆相交于两点若,则的值为_17(2020浙江高考真题)设直线与圆和圆均相切,则_;b=_18(2021天津高考真题)若斜
4、率为的直线与轴交于点,与圆相切于点,则_2020-2021真题精编-直线与圆解析版一、直线方程的表示1(2021全国卷)点到直线的距离为( )ABCD【答案】D【分析】利用点到直线的距离公式即可求解.【详解】点到直线的距离为,故选:D.2(2020山东高考真题)直线关于点对称的直线方程是( )ABCD【答案】D【分析】设对称的直线方程上的一点的坐标为,则其关于点对称的点的坐标为,代入已知直线即可求得结果.【详解】设对称的直线方程上的一点的坐标为,则其关于点对称的点的坐标为,因为点在直线上,所以即.故选:D.3(2021全国卷)如下图,直线的方程是( )ABCD【答案】D【分析】由图得到直线的倾
5、斜角为30,进而得到斜率,然后由直线与轴交点为求解.【详解】由图可得直线的倾斜角为30,所以斜率,所以直线与轴的交点为,所以直线的点斜式方程可得:,即故选:D4(2020山东高考真题)已知直线的图像如图所示,则角是( )A第一象限角B第二象限角C第三象限角D第四象限角【答案】D【分析】本题可根据直线的斜率和截距得出、,即可得出结果.【详解】结合图像易知,则角是第四象限角,故选:D.5(2020全国高考真题(文)点(0,1)到直线距离的最大值为( )A1BCD2【答案】B【分析】首先根据直线方程判断出直线过定点,设,当直线与垂直时,点到直线距离最大,即可求得结果.【详解】由可知直线过定点,设,当
6、直线与垂直时,点到直线距离最大,即为.故选:B.【点睛】该题考查的是有关解析几何初步的问题,涉及到的知识点有直线过定点问题,利用几何性质是解题的关键,属于基础题.6(2021全国卷)过圆的圆心且与直线垂直的直线方程为_【答案】【分析】根据圆的方程求出圆心坐标,再根据两直线垂直斜率乘积为求出所求直线的斜率,再由点斜式即可得所求直线的方程.【详解】由可得,所以圆心为,由可得,所以直线的斜率为,所以与直线垂直的直线的斜率为,所以所求直线的方程为:,即,故答案为:.二、圆的定义及标准方程7(2020山东高考真题)已知圆心为的圆与轴相切,则该圆的标准方程是( )ABCD【答案】B【分析】圆的圆心为,半径
7、为,得到圆方程.【详解】根据题意知圆心为,半径为,故圆方程为:.故选:B.8(2020北京高考真题)已知半径为1的圆经过点,则其圆心到原点的距离的最小值为( )A4B5C6D7【答案】A【分析】求出圆心的轨迹方程后,根据圆心到原点的距离减去半径1可得答案.【详解】设圆心,则,化简得,所以圆心的轨迹是以为圆心,1为半径的圆,所以,所以,当且仅当在线段上时取得等号,故选:A.【点睛】本题考查了圆的标准方程,属于基础题.9(2020全国高考真题(文)在平面内,A,B是两个定点,C是动点,若,则点C的轨迹为( )A圆B椭圆C抛物线D直线【答案】A【分析】首先建立平面直角坐标系,然后结合数量积的定义求解
8、其轨迹方程即可.【详解】设,以AB中点为坐标原点建立如图所示的平面直角坐标系,则:,设,可得:,从而:,结合题意可得:,整理可得:,即点C的轨迹是以AB中点为圆心,为半径的圆.故选:A.【点睛】本题主要考查平面向量及其数量积的坐标运算,轨迹方程的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.三、直线与圆的位置应用10(2021全国卷)圆心到直线的距离等于圆的半径”是“直线与圆相切”的( )A充分没必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也没必要条件【答案】C【分析】由直线与圆相切的等价条件,易判断【详解】由于“圆心到直线的距离等于圆的半径”“直线与圆相切”,因此充分性成立;“直线与圆相
9、切”“圆心到直线的距离等于圆的半径”,故必要性成立;可得“圆心到直线的距离等于圆的半径”是“直线与圆相切”的充要条件故选:C11(2020全国高考真题(理)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线的距离为( )ABCD【答案】B【分析】由题意可知圆心在第一象限,设圆心的坐标为,可得圆的半径为,写出圆的标准方程,利用点在圆上,求得实数的值,利用点到直线的距离公式可求出圆心到直线的距离.【详解】由于圆上的点在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,设圆心的坐标为,则圆的半径为,圆的标准方程为.由题意可得,可得,解得或,所以圆心的坐标为或
10、,圆心到直线的距离均为;圆心到直线的距离均为圆心到直线的距离均为;所以,圆心到直线的距离为.故选:B.【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.12(2021北京高考真题)已知直线(为常数)与圆交于点,当变化时,若的最小值为2,则 ABCD【答案】C【分析】先求得圆心到直线距离,即可表示出弦长,根据弦长最小值得出【详解】由题可得圆心为,半径为2,则圆心到直线的距离,则弦长为,则当时,弦长取得最小值为,解得.故选:C.13(2020全国高考真题(理)已知M:,直线:,为上的动点,过点作M的切线,切点为,当最小时,直线的方程为( )ABCD【答案】D
11、【分析】由题意可判断直线与圆相离,根据圆的知识可知,四点共圆,且,根据 可知,当直线时,最小,求出以 为直径的圆的方程,根据圆系的知识即可求出直线的方程【详解】圆的方程可化为,点 到直线的距离为,所以直线 与圆相离依圆的知识可知,四点四点共圆,且,所以,而 ,当直线时, ,此时最小即 ,由解得, 所以以为直径的圆的方程为,即 ,两圆的方程相减可得:,即为直线的方程故选:D.【点睛】本题主要考查直线与圆,圆与圆的位置关系的应用,以及圆的几何性质的应用,意在考查学生的转化能力和数学运算能力,属于中档题14(2021全国卷)已知直线与圆,点,则下列说法正确的是( )A若点A在圆C上,则直线l与圆C相
12、切B若点A在圆C内,则直线l与圆C相离C若点A在圆C外,则直线l与圆C相离D若点A在直线l上,则直线l与圆C相切【答案】ABD【分析】转化点与圆、点与直线的位置关系为的大小关系,结合点到直线的距离及直线与圆的位置关系即可得解.【详解】圆心到直线l的距离,若点在圆C上,则,所以,则直线l与圆C相切,故A正确;若点在圆C内,则,所以,则直线l与圆C相离,故B正确;若点在圆C外,则,所以,则直线l与圆C相交,故C错误;若点在直线l上,则即,所以,直线l与圆C相切,故D正确.故选:ABD.15(2021全国高考真题)已知点在圆上,点、,则( )A点到直线的距离小于B点到直线的距离大于C当最小时,D当最
13、大时,【答案】ACD【分析】计算出圆心到直线的距离,可得出点到直线的距离的取值范围,可判断AB选项的正误;分析可知,当最大或最小时,与圆相切,利用勾股定理可判断CD选项的正误.【详解】圆的圆心为,半径为,直线的方程为,即,圆心到直线的距离为,所以,点到直线的距离的最小值为,最大值为,A选项正确,B选项错误;如下图所示:当最大或最小时,与圆相切,连接、,可知,由勾股定理可得,CD选项正确.故选:ACD.【点睛】结论点睛:若直线与半径为的圆相离,圆心到直线的距离为,则圆上一点到直线的距离的取值范围是.16(2020天津高考真题)已知直线和圆相交于两点若,则的值为_【答案】5【分析】根据圆的方程得到
14、圆心坐标和半径,由点到直线的距离公式可求出圆心到直线的距离,进而利用弦长公式,即可求得【详解】因为圆心到直线的距离,由可得,解得故答案为:【点睛】本题主要考查圆的弦长问题,涉及圆的标准方程和点到直线的距离公式,属于基础题17(2020浙江高考真题)设直线与圆和圆均相切,则_;b=_【答案】 【分析】由直线与两圆相切建立关于k,b的方程组,解方程组即可.【详解】设,由题意,到直线的距离等于半径,即,所以,所以(舍)或者,解得.故答案为:【点晴】本题主要考查直线与圆的位置关系,考查学生的数学运算能力,是一道基础题.18(2021天津高考真题)若斜率为的直线与轴交于点,与圆相切于点,则_【答案】【分析】设直线的方程为,则点,利用直线与圆相切求出的值,求出,利用勾股定理可求得.【详解】设直线的方程为,则点,由于直线与圆相切,且圆心为,半径为,则,解得或,所以,因为,故.故答案为:.