1、第34课时 直线与圆的位置关系一、选择题1若P(2,1)为圆(x1)2y225的弦AB中点,则直线AB的方程是()Axy30 B2xy30 Cxy10 D2xy50答案:A2圆心在抛物线y22x上且与x轴和该抛物线的准线都相切的一个圆的方程是()Ax2y2x2y0 Bx2y2x2y10Cx2y2x2y10 Dx2y2x2y0解析:设圆心坐标为(,a),依题意有|a|,得圆心为(,1)答案:D3圆x2y22x4y30上到直线xy10的距离为的点共有()A1个 B2个 C3个 D4个解析:圆的圆心(1,2),半径R2,而圆心到直线xy10的距离为.答案:C4若直线2xyC0按向量a(1,1)平移后
2、与圆x2y25相切,则C的值为()A8或2 B6或4 C4或6 D2或8答案:A二、填空题5若直线yxk与曲线x恰有一个公共点,则k的取值范围是_解析:利用数形结合法解答案:k或k(1,16如果曲线C:(为参数)与直线xya0有公共点,那么实数a的取值范围是_答案:1a17过直线y4上任一点作圆x2y24的切线,则切线长的最小值为_答案:2 三、解答题8过圆x2y2r2(r0)外一点P(x0,y0)作圆的两条切线,切点分别为M、N,证明直线MN的方程是x0xy0yr2.证明:证法一:设M、N的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2)M、N在圆x2y2r2上,过M、N的切线方程分别是:x1xy1
3、yr2,x2xy2yr2,又P是两切线公共点,即有:x1x0y1y0r2,x2x0y2y0r2,上两式表明点M(x1,y1),N(x2,y2)都在二元一次方程x0xy0yr2表示的直线上所以直线MN的方程是x0xy0yr2.证法二:以OP为直径的圆的方程为:(xx0)2(yy0)2(xy),即x2y2x0xy0y0,又圆的方程是x2y2r2,两式相减得x0xy0yr2,这便是过切点M、N的直线方程9如下图,已知直角坐标平面上点Q(2,0)和圆C:x2y21,动点M到圆C的切线长与|MQ|的比等于常数(0)求动点M的轨迹方程,说明它表示什么曲线解答:如右图,设M(x,y),MN切圆于N,则,即|
4、MN|MQ|.又|MN|2|MO|21x2y21,|MN|,又|MQ|,整理得(21)(x2y2)42x(142)0,即为所求的轨迹方程当1时,方程化为x,表示一条直线;当1时,方程化为(x)2y2,它表示圆,圆心为(,0),半径为.10如下图所示,已知圆C1:x2y22mx2nym210和圆C2:x2y22x2y20交于A、B两点且这两点平分圆C2的圆周求圆C1的圆心C1的轨迹方程,并求出当圆C1的半径最小时圆C1的方程解答:圆C1:(xm)2(yn)2n21,圆C2:(x1)2(y1)24,而C1C2AB且AB为圆C2直径|AC2|rc22,又|AC1|2rc121n2,|AC2|24,|
5、C1C2|2(m1)2(n1)2.在RtAC2C1中,由勾股定理,得4(m1)2(n1)21n2,(m1)22(n2)即为点C1的轨迹方程又2(n2)0,n2,当n2时,m1,rc1min,此时圆C1的方程为(x1)2(y2)25.1一直线经过点P(3,)被圆x2y225截得的弦长为8,求此弦所在直线方程解答: (1)当斜率k不存在时,过点P的直线方程为x3,代入x2y225,得y14,y24.弦长为|y1y2|8,符合题意(2)当斜率k存在时,设所求直线方程为yk(x3),即kxy3k0.由已知,弦心距|OM| 3,3,解得k.所以此直线方程为y(x3),即3x4y150.所以所求直线方程为
6、x30或3x4y150.2已知直线l1:mxy0,l2:xmym20.(1)求证:对m的任意实数值,l1和l2的交点P在一定圆上;(2)若l1与定圆另一交点P1,l2与定圆另一交点为P2,求当m在实数范围内取值时,PP1P2的面积的最大值,并求此时l1的方程解答:(1)证明:由mxy0,得m代入xmym20中得xy20,即x2y2y2x0,亦即(x1)2(y)2,所以,l1和l2的交点在定圆上(2)由消去y,得(1m2)x2(m2)x0,P1(0,0),P(,)|P1P| .由得P2(2,1),|P2P| ,又l1l2,PP1P2为直角三角形SPP1P2|P1P|P2P|.令y,则(y2)m23my20.当y2时,应有(3)24(y2)(y2)0.得y,|的最大值为,PP1P2的最大面积为,此时y代入式中求得m3或.此时l1的方程为y3x或yx.w.w.w.k.s.5.u.c.o.m