1、高考资源网() 您身边的高考专家第3讲圆的方程考纲解读1.掌握确定圆的几何要素,圆的标准方程与一般方程,能根据不同的条件,采取标准式或一般式求圆的方程(重点)2掌握点与圆的位置关系,能求解与圆有关的轨迹方程(难点)考向预测从近三年高考情况来看,本讲为高考中的热点预测2021年将会考查:求圆的方程;根据圆的方程求最值;与圆有关的轨迹问题试题以客观题的形式呈现,难度不会太大,以中档题型呈现1.圆的定义及方程定义平面内与定点的距离等于定长的点的集合(轨迹)标准方程(xa)2(yb)2r2(r0)圆心:(a,b),半径:r一般方程x2y2DxEyF0(D2E24F0)圆心:,半径:2.点与圆的位置关系
2、平面上的一点M(x0,y0)与圆C:(xa)2(yb)2r2之间存在着下列关系:设d为点M(x0,y0)与圆心(a,b)的距离(1)drM在圆外,即(x0a)2(y0b)2r2M在圆外;(2)drM在圆上,即(x0a)2(y0b)2r2M在圆上;(3)drM在圆内,即(x0a)2(y0b)20,解得m2.(3)若原点在圆(x2m)2(ym)25的内部,则实数m的取值范围是_答案(1,1)解析因为原点在圆(x2m)2(ym)25的内部,所以(02m)2(0m)25.解得1m0,b0)把圆(x4)2(y1)216分成面积相等的两部分,则的最小值为()A.10 B8 C5 D4答案B解析由已知,得圆
3、心C(4,1)在直线axby10上,所以4ab10,即4ab1,又因为a0,b0,所以(4ab)4248,当且仅当时,等号成立,此时b4a,结合4ab1,知a,b.所以当a,b时,取得最小值8.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()A.x2(y2)25 B(x2)2y25C.x2(y2)25 D(x1)2y25答案B解析因为所求圆的圆
4、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.若a,则方程x2y2ax2ay2a2a10表示的圆的个数为()A.0 B1 C2 D3答案B解析方程x2y2ax2ay2a2a10表示圆的条件为a24a24(2a2a1)0,即3a24a40,解得2a.又a,仅当a0时,方程x2y2ax2ay2a2a10表示圆,故选B.4.圆x2y22x8y130的圆心到直线axy10的距离为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
5、距离为1,解得a.故选A.5.(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)225.6.(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()A.1 B1 C1 D0答案A解析化圆x2y22k2x2y4k0为(xk2)2(y1)2k44k1.则圆心坐标为(k2
6、,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.7.点P(4,2)与圆x2y24上任一点连线的中点的轨迹方程是()A.(x2)2(y1)21 B(x2)2(y1)24C.(x4)2(y2)24 D(x2)2(y1)21答案A解析设圆上任意一点为(x1,y1),中点为(x,y),则即代入x2y24,得(2x4)2(2y2)24,化简得(x2)2(y1)21.故选A.8.(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F1.9.已知圆
7、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).10.已知实数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,y
8、sin3,|3x4y26|3cos64sin1226|5sin()20|,其中tan,所以其最小值为|520|15.组能力关1.方程|y|1表示的曲线是()A.一个椭圆 B一个圆C.两个圆 D两个半圆答案D解析由题意知|y|10,则y1或y1,当y1时,原方程可化为(x1)2(y1)21(y1),其表示以(1,1)为圆心,1为半径的上半圆;当y1时,原方程可化为(x1)2(y1)21(y1),其表示以(1,1)为圆心,1为半径的下半圆所以方程|y|1表示的曲线是两个半圆选D.2.(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”诗中隐含着一个有趣的数学问
9、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 B21C.2 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11.3.(2019贵阳模拟)已知圆C:(x1)2(y1)29,过点A(2,3)作圆C的任意弦,则这些弦的中点P的轨迹方程为
10、_答案x2(y2)2解析设P(x,y),圆心C(1,1)因为P点是过点A的弦的中点,所以.又因为(2x,3y),(1x,1y)所以(2x)(1x)(3y)(1y)0.所以点P的轨迹方程为x2(y2)2.4.(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xy20.综上,直线l的方程为5xy0或xy20.- 10 - 版权所有高考资源网