1、第4讲直线与圆、圆与圆的位置关系基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1直线yx1与圆x2y21的位置关系是()A相切B相交但直线不过圆心C直线过圆心D相离解析法一由消去y,整理得x2x0,因为1241010,所以直线与圆相交又圆x2y21的圆心坐标为(0,0),且001,所以直线不过圆心法二圆x2y21的圆心坐标为(0,0),半径长为1,则圆心到直线yx1距离d.又01所以直线yx1与圆x2y21相交但直线不过圆心答案B2圆(x2)2y24与圆(x2)2(y1)29的位置关系为()A内切B相交C外切D相离解析两圆圆心分别为(2,0)和(2,1),半径分别为2和3,圆心距d.32d32,
2、两圆相交答案B3若直线xy10与圆(xa)2y22有公共点,则实数a的取值范围是()A3,1B1,3C3,1D(,31,)解析由题意可得,圆的圆心为(a,0),半径为,即|a1|2,解得3a1.答案C4(2013安徽卷)直线x2y50被圆x2y22x4y0截得的弦长为()A1B2C4D4解析圆的标准方程为(x1)2(y2)25,则圆心(1,2)到直线x2y50的距离d1,直线x2y50被圆x2y22x4y0截得的弦长为24.答案C5(2014陕西五校联考)若直线ykx与圆(x2)2y21的两个交点关于直线2xyb0对称,则k,b的值分别为()Ak,b4Bk,b4Ck,b4Dk,b4解析因为直线
3、ykx与圆(x2)2y21的两个交点关于直线2xyb0对称,则ykx与直线2xyb0垂直,且2xyb0过圆心,所以解得k,b4.答案A二、填空题6过点A(2,4)向圆x2y24所引切线的方程为_解析显然x2为所求切线之一;另设直线方程为y4k(x2),即kxy42k0,那么2,解得k,即3x4y100.答案x2或3x4y1007过点M的直线l与圆C:(x1)2y24交于A,B两点,C为圆心,当ACB最小时,直线l的方程为_解析由题意得,当CMAB时,ACB最小,从而直线方程y1,即2x4y30.答案2x4y308(2014宜川中学模拟)两圆相交于两点(1,3)和(m,1),两圆圆心都在直线xy
4、c0上,且m、c均为实数,则mc_.解析根据两圆相交的性质可知,两点(1,3)和(m,1)的中点在直线xyc0上,并且过两点的直线与xyc0垂直,故有m5,c2,mc3.答案3三、解答题9求过两圆x2y24xy1,x2y22x2y10的交点的圆中面积最小的圆的方程解由得2xy0代入得x或1,两圆两个交点为,(1,2)过两交点圆中,以,(1,2)为端点的线段为直径的圆时,面积最小该圆圆心为,半径为,圆方程为22.10已知:圆C:x2y28y120,直线l:axy2a0.(1)当a为何值时,直线l与圆C相切;(2)当直线l与圆C相交于A,B两点,且|AB|2时,求直线l的方程解将圆C的方程x2y2
5、8y120化成标准方程为x2(y4)24,则此圆的圆心为(0,4),半径为2.(1)若直线l与圆C相切,则有2,解得a.(2)过圆心C作CDAB,则根据题意和圆的性质,得解得a7或1.故所求直线方程为7xy140或xy20.能力提升题组(建议用时:25分钟)一、选择题1(2014安徽宣城六校联考)已知点P(x0,y0),圆O:x2y2r2(r0),直线l:x0xy0yr2,有以下几个结论:若点P在圆O上,则直线l与圆O相切;若点P在圆O外,则直线l与圆O相离;若点P在圆O内,则直线l与圆O相交;无论点P在何处,直线l与圆O恒相切,其中正确的个数是()A1B2C3D4解析根据点到直线的距离公式有
6、d,若点P在圆O上,则xyr2,dr,相切;若点P在圆O外,则xyr2,dr,相交;若点P在圆O内,则xyr2,dr,相离,故只有正确答案A2(2014长沙模拟)若圆C:x2y22x4y30关于直线2axby60对称,则由点(a,b)向圆所作的切线长的最小值是()A2B3C4D6解析圆的标准方程为(x1)2(y2)22,所以圆心为(1,2),半径为.因为圆关于直线2axby60对称,所以圆心在直线2axby60上,所以2a2b60,即ba3,点(a,b)到圆心的距离为d.所以当a2时,d有最小值3,此时切线长最小,为4.答案C二、填空题3(2013湖北卷)已知圆O:x2y25,直线l:xcos
7、 ysin 1(0)设圆O上到直线l的距离等于1的点的个数为k,则k_.解析圆O的圆心(0,0)到直线l:xcos ysin 1的距离d1.而圆的半径r,且rd11,圆O上在直线l的两侧各有两点到直线l的距离等于1.答案4三、解答题4已知圆M:x2(y2)21,Q是x轴上的动点,QA,QB分别切圆M于A,B两点(1)若Q(1,0),求切线QA,QB的方程;(2)求四边形QAMB面积的最小值;(3)若|AB|,求直线MQ的方程解(1)设过点Q的圆M的切线方程为xmy1,则圆心M到切线的距离为1,1,m或0,QA,QB的方程分别为3x4y30和x1.(2)MAAQ,S四边形MAQB|MA|QA|QA|.四边形QAMB面积的最小值为.(3)设AB与MQ交于P,则MPAB,MBBQ,|MP| .在RtMBQ中,|MB|2|MP|MQ|,即1|MQ|,|MQ|3,x2(y2) 29.设Q(x,0),则x2229,x,Q(,0),MQ的方程为2xy20或2xy20.