1、训练11直线与圆(参考时间:80分钟)一、填空题1(2012无锡期中)若圆x2y22x4y10关于直线2axby20(a,bR)对称,则ab的取值范围是_2(2012江西)过直线xy20上点P作圆x2y21的两条切线,若两条切线的夹角是60,则点P的坐标是_3过直线l:y2x上一点P作圆C:(x8)2(y1)22的切线l1,l2,若l1,l2关于直线l对称,则点P到圆心C的距离为_4(2012南师附中模拟)在平面直角坐标系中,设直线l:kxy0与圆C:x2y24相交于A、B两点,若点M在圆C上,则实数k_.5圆心在曲线y(x0)上,且与直线3x4y30相切的面积最小的圆的方程为_6已知点A(2
2、,0),B(1,)是圆x2y24上的定点,经过点B的直线与该圆交于另一点C,当ABC面积最大时,直线BC的方程是_7(2012南京、盐城模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,2),直线l:xy40.点B(x,y)是圆C:x2y22x10的动点,ADl,BEl,垂足分别为D、E,则线段DE的最大值是_8(2012海安曲塘中学最后一卷)已知直线xya0与圆x2y21交于A、B两点,且向量、满足|,其中O为坐标原点,则实数a的值为_9已知P是直线l:3x4y80上的动点,PA、PB是圆x2y22x2y10的切线,A、B是切点,C是圆心,那么四边形PACB面积的最小值是_10(2012淮阴、海
3、门、天一中学联考)已知变量a,R,则(a2cos )2(a52sin )2的最小值为_二、解答题11在平面直角坐标系xOy中,已知圆C1:(x3)2(y1)24和圆C2:(x4)2(y5)24.(1)判断两圆的位置关系,并求连心线的方程;(2)求直线m的方程,使直线m被圆C1截得的弦长为4,被圆C2截得的弦长为2.12已知圆C:x2y22x6y10内一定点A(1,2),P,Q为圆上的动点(1)若P,Q两点关于过定点A的直线l对称,求直线l的方程;(2)若0,求线段PQ中点M的轨迹方程13.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l与圆Q相
4、交于不同的两点A,B.(1)求圆Q的面积;(2)求k的取值范围;(3)是否存在常数k,使得向量与共线?如果存在,求k的值;如果不存在,请说明理由14(2012南师附中模拟)已知双曲线x21.(1)若一椭圆与该双曲线共焦点,且有一交点P(2,3),求椭圆方程(2)设(1)中椭圆的左、右顶点分别为A、B,右焦点为F,直线l为椭圆的右准线,N为l上的一动点,且在x轴上方,直线AN与椭圆交于点M.若AMMN,求AMB的余弦值;(3)设过A、F、N三点的圆与y轴交于P、Q两点,当线段PQ的中点为(0,9)时,求这个圆的方程参考答案训练11直线与圆1解析因为圆x2y22x4y10关于直线2axby20(a
5、,bR)对称,所以,点(1,2)在直线2axby20上,所以,ab1,aba(1a).答案2解析直线与圆的位置关系如图所示,设P(x,y)则APO30,且OA1.在直角三角形APO中,OA1,APO30,则OP2,即x2y24.又xy20,联立解得xy,即P(, )答案(,)3解析根据平面几何知识可知,因为直线l1,l2关于直线l对称,所以直线l1,l2关于直线PC对称并且直线PC垂直于直线l,于是点P到点C的距离即为圆心C到直线l的距离,d3.答案34解析如图所示,则四边形OAMB是锐角为60的菱形,此时,点O到AB距离为1.由1,解出k1.答案k15解析R3(x0),当且仅当x2时取等号;
6、所以半径最小时圆心为,圆的方程为(x2)229.答案(x2)2296解析AB的长度恒定,故ABC面积最大,只需要C到直线AB的距离最大即可此时,C在AB的中垂线上,AB的中垂线方程为y代入x2y24得C(1,),所以直线BC的方程是x1.答案x17解析线段DE的最大值等于圆心(1,0)到直线ADxy20的距离加半径答案8解析|,OAB是等腰直角三角形,点O到直线AB的距离为,即,a1.答案19解析由题意,圆x2y22x2y10的圆心是C(1,1),半径为1,由PAPB易知四边形PACB面积(PAPB)PA,故PA最小时,四边形PACB面积最小由于|PA|,故PC最小时PA最小,此时PCl.|P
7、C|min3,|PA|min2,四边形PACB面积的最小值是2.答案210解析(a2cos )2(a52sin )2的几何意义为(a,a)到(2cos ,52sin )距离的平方(a,a)表示的轨迹为yx,(2cos ,52sin )表示的轨迹为x2(y5)24.又(0,5)到yx是距离为5,所以(a,a)到(2cos ,52sin )距离最小值为3.所以(a2cos )2(a52sin )2的最小值为9.答案911解(1)圆C1的圆心C1(3,1),半径r12;圆C2的圆心C2(4,5),半径r22.C1C2r1r2,两圆相离,连心线所在直线方程为:4x7y190.(2)直线m的斜率显然存在
8、直线m被圆C1截得弦长为4.直线m过圆C1的圆心C1(3,1)设直线m的方程为y1k(x3)C2(4,5)到直线m的距离:d,k.直线方程为y1(x3)12解(1)圆C方程可化为(x1)2(y3)29,所以圆心C(1,3),半径为R3.因为点P,Q在圆上且关于直线l对称所以圆心C(1,3)在直线l上又直线l过点A(1,2),由两点式得,即直线l的方程为x2y50.(2)设PQ的中点为M(x,y),因为0,所以.所以在RtPAQ中,PMAM,连接CM,则CMPQ,所以CM2PM2CM2AM2CP2R2,所以(x1)2(y3)2(x1)2(y2)29.故线段PQ中点M的轨迹方程为x2y25y30.
9、13解(1)圆的方程可化为(x6)2y24,可得圆心为Q(6,0),半径为2,故圆的面积为4.(2)设直线l的方程为ykx2.直线l与圆(x6)2y24交于两个不同的点A,B等价于2,化简得(8k26k)0,解得k0,即k的取值范围为.(3)设A(x1,y1),B(x2,y2),则(x1x2,y1y2),由得(k21)x24(k3)x360,解此方程得x1,2则x1x2又y1y2k(x1x2)4.而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.由(2)知k,故没有符合题意的常数k.14解(1)双曲线焦点为(2,0),设椭圆方程为1(ab
10、0)则a216,b212.故椭圆方程为1.(2)由已知,A(4,0),B(4,0),F(2,0),直线l的方程为x8.设N(8,t)(t0)AMMN,M.由点M在椭圆上,得t6.故所求的点M的坐标为M(2,3)所以(6,3),(2,3),1293.cosAMB.(3)设圆的方程为x2y2DxEyF0,将A、F、N三点坐标代入,得得圆的方程为x2y22xy80,令x0,得y2y80.设P(0,y1),Q(0,y2),则y1,2.由线段PQ的中点为(0,9),得y1y218,t18,此时,所求圆的方程为x2y22x18y80.高考资源网()来源:高考资源网版权所有:高考资源网(www.k s 5 )