1、第3讲圆的方程组基础关1设圆的方程是x2y22ax2y(a1)20,若0a1,则原点与圆的位置关系是()A原点在圆上 B原点在圆外C原点在圆内 D不确定答案B解析将圆的一般方程化成标准方程为(xa)2(y1)22a,因为0a0,即,所以原点在圆外2圆(x2)2y25关于原点(0,0)对称的圆的方程为()Ax2(y2)25 B(x2)2y25Cx2(y2)25 D(x1)2y25答案B解析因为所求圆的圆心与圆(x2)2y25的圆心(2,0)关于原点(0,0)对称,所以所求圆的圆心为(2,0),半径为,故所求圆的方程为(x2)2y25.故选B.3圆x2y22x8y130的圆心到直线axy10的距离
2、为1,则a()A B C. D2答案A解析圆的方程可化为(x1)2(y4)24,则圆心坐标为(1,4),圆心到直线axy10的距离为1,解得a.故选A.4(2019合肥二模)已知圆C:(x6)2(y8)24,O为坐标原点,则以OC为直径的圆的方程为()A(x3)2(y4)2100B(x3)2(y4)2100C(x3)2(y4)225D(x3)2(y4)225答案C解析由圆C的圆心坐标C(6,8),得OC的中点坐标为E(3,4),半径|OE|5,则以OC为直径的圆的方程为(x3)2(y4)225.5(2020黄冈市高三元月调研)已知圆x2y22k2x2y4k0关于直线yx对称,则k的值为()A1
3、 B1 C1 D0答案A解析化圆x2y22k2x2y4k0为(xk2)2(y1)2k44k1.则圆心坐标为(k2,1),圆x2y22k2x2y4k0关于直线yx对称,k21,得k1.当k1时,k44k10,不符合题意,k1.故选A.6(2019太原二模)若圆x2y22x2yF0的半径为1,则F_.答案1解析由圆x2y22x2yF0得(x1)2(y1)22F,由半径r1,解得F1.7已知圆C:x2y2kx2yk2,当圆C的面积取最大值时,圆心C的坐标为_答案(0,1)解析圆C的方程可化为2(y1)2k21.所以当k0时圆C的面积最大,此时圆的方程为x2(y1)21,圆心坐标为(0,1)8已知实数
4、x,y满足(x2)2(y3)21,则|3x4y26|的最小值为_答案15解析解法一:|3x4y26|最小值的几何意义是圆心到直线3x4y260的距离减去半径后的5倍,|3x4y26|min5,(a,b)是圆心坐标,r是圆的半径圆的圆心坐标为(2,3),半径是1,所以圆心到直线的距离为4,所以|3x4y26|的最小值为5(41)15.解法二:令x2cos,y3sin,则xcos2,ysin3,|3x4y26|3cos64sin1226|5sin()20|,其中tan,所以其最小值为|520|15.组能力关1(2019南昌二模)唐代诗人李颀的诗古从军行开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”
5、诗中隐含着一个有趣的数学问题“将军饮马”问题,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回到军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设军营所在区域为x2y21,若将军从点A(2,0)处出发,河岸线所在直线方程为xy3,并假定将军只要到达军营所在区域即回到军营,则“将军饮马”的最短总路程为()A.1 B21 C2 D.答案A解析设点A关于直线xy3的对称点为A(a,b),则AA的中点为,kAA,故解得则从点A到军营的最短总路程,即为点A到军营的距离,则“将军饮马”的最短总路程为11.2(多选)已知ABC的三个顶点为A(1,2),B(2,1),C(3,4),则下列关于ABC的
6、外接圆圆M的说法正确的是()A圆M的圆心坐标为(1,3)B圆M的半径为C圆M关于直线xy0对称D点(2,3)在圆M内答案ABD解析设ABC的外接圆圆M的方程为x2y2DxEyF0,则解得所以ABC的外接圆圆M的方程为x2y22x6y50,即(x1)2(y3)25.故圆M的圆心坐标为(1,3),圆M的半径为,因为(21)2(33)215,故点(2,3)在圆M内,故选ABD.3(2020安徽安庆高三期末考试)已知M为圆C:x2y24x14y450上任意一点,且点Q(2,3),则|MQ|的最大值为_,最小值为_答案62解析由圆C:x2y24x14y450,可得(x2)2(y7)28,圆心C的坐标为(
7、2,7),半径r2.又|QC|4,点Q在圆C外部,|MQ|max426,|MQ|min422.4(2020柳州摸底)在平面直角坐标系xOy中,经过函数f(x)x2x6的图象与两坐标轴交点的圆记为圆C.(1)求圆C的方程;(2)求经过圆心C且在坐标轴上截距相等的直线l的方程解(1)设圆C的方程为x2y2DxEyF0.由f(x)x2x6得,其图象与两坐标轴的交点为(0,6),(2,0),(3,0),将交点坐标代入圆的方程得解得所以圆的方程为x2y2x5y60.(2)由(1)知,圆心坐标为,若直线经过原点,则直线l的方程为5xy0;若直线不过原点,设直线l的方程为xya,则a2,即直线l的方程为xy
8、20.综上,直线l的方程为5xy0或xy20.5(2020柳州摸底)已知以点C(tR,t0)为圆心的圆与x轴交于点O和点A,与y轴交于点O和点B,其中O为原点(1)求证:OAB的面积为定值;(2)设直线y2x4与圆C交于点M,N,若OMON,求圆C的方程解(1)证明:因为圆C过原点O,所以OC2t2.设圆C的方程是(xt)22t2,令x0,得y10,y2;令y0,得x10,x22t,所以SOABOAOB|2t|4,即OAB的面积为定值(2)因为OMON,CMCN,所以OC垂直平分线段MN.因为kMN2,所以kOC.所以t,解得t2或t2.当t2时,圆心C的坐标为(2,1),OC,此时,圆心C到直线y2x4的距离d.圆C与直线y2x4不相交,所以t2不符合题意,舍去所以圆C的方程为(x2)2(y1)25.