1、课时作业25圆的标准方程基础巩固类1方程y表示的曲线是(D)A一条射线B一个圆C两条射线D半个圆解析:方程y可化为x2y29(y0),所以方程y表示圆x2y29位于x轴上方的部分,是半个圆2以点P(2,3)为圆心,并且与y轴相切的圆的方程是(C)A(x2)2(y3)24B(x2)2(y3)29C(x2)2(y3)24D(x2)2(y3)29解析:由题意得半径r2,圆的方程为(x2)2(y3)24.3已知圆C过点A(1,4),B(3,2),且圆心C在直线y0上,则(C)A点M1(2,3)在圆上,点M2(2,4)在圆外B点M1(2,3)在圆内,点M2(2,4)在圆上C点M1(2,3)在圆内,点M2
2、(2,4)在圆外D点M1(2,3)在圆外,点M2(2,4)在圆内解析:因为圆过A,B两点,所以圆心在线段AB的垂直平分线上直线AB的斜率为1,线段AB的中点坐标为(2,3),故线段AB的垂直平分线的方程为y3x2,即xy10,又圆心在直线y0上,因此圆心坐标是方程组的解,即圆心坐标为C(1,0),半径长r,故所求圆的标准方程为(x1)2y220.点M1(2,3)到圆心的距离为r,所以点M2在圆外4若点(4a1,3a2)不在圆(x1)2(y2)225的外部,则a的取值范围是(D)Aa B1a1CaD1a1解析:由已知,得(4a)2(3a)225.a21,|a|1,即1a1.5若圆心在x轴上,半径
3、为的圆C位于y轴左侧,且与直线x2y0相切,则圆C的方程是(D)A(x)2y25B(x)2y25C(x5)2y25D(x5)2y25解析:如图所示,设圆心C(a,0),则圆心C到直线x2y0的距离为,解得a5,a5(舍去),圆心是(5,0),即圆的方程是(x5)2y25.6已知点A是直角三角形ABC的直角顶点,且A(2a,2),B(4,a),C(2a2,2),则ABC的外接圆的方程是(D)Ax2(y3)25Bx2(y3)25C(x3)2y25D(x3)2y25解析:由题意,知2a4,a2,故B(4,2),C(2,2)ABC的外接圆的半径为,圆心为(3,0)所求圆的方程为(x3)2y25.7圆心
4、在y轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为x2(y2)21.解析:设圆心(0,b),设圆的方程为(x0)2(yb)21,把(1,2)代入得12(2b)21,b2.圆的方程为x2(y2)21.8使圆(x2)2(y3)22上的点与点(0,5)的距离最大的点的坐标是(3,2)解析:点(0,5)与圆心(2,3)所在直线的方程为yx5,代入圆的方程化简得(x2)21,解得(舍去)或点(3,2)即为所求9一束光线从点A(1,1)出发经x轴反射,到达圆C:(x2)2(y3)21上一点的最短路程是4.解析:因为点A(1,1)关于x轴的对称点的坐标为(1,1),圆心坐标为(2,3),所以光线从点A(1,1
5、)出发经x轴反射,到达圆C:(x2)2(y3)21上一点的最短路程为14.10已知圆C的圆心在直线2xy70上,且圆C与y轴交于两点A(0,4),B(0,2),求圆C的标准方程解:方法1:由圆心在直线2xy70上,可设圆心坐标为(a,2a7),由题意得a2(2a3)2a2(2a5)2,解得a2,所以圆心坐标为(2,3),圆的半径长r,故所求圆的标准方程为(x2)2(y3)25.方法2:圆C的圆心在弦AB的垂直平分线y3上,由得故所求圆的圆心坐标为(2,3),半径长r,故所求圆的标准方程为(x2)2(y3)25.方法3:设所求圆的标准方程为(xa)2(yb)2r2,则由已知条件可得解得故所求圆的
6、标准方程为(x2)2(y3)25.11平面直角坐标系中有A(0,1),B(2,1),C(3,4),D(1,2)四点,这四点能否在同一个圆上?为什么?解:能理由如下:设过A(0,1),B(2,1),C(3,4)的圆的方程为(xa)2(yb)2r2.将A,B,C三点的坐标分别代入有解得圆的方程为(x1)2(y3)25.将D(1,2)代入上式圆的方程,得(11)2(23)2415,即D点坐标适合此圆的方程故A,B,C,D四点在同一个圆上能力提升类12若实数x,y满足(x5)2(y12)2142,则x2y2的最小值为(B)A2B1C. D.解析:由几何意义可知最小值为141.13已知圆C1:(x2)2
7、(y3)21,圆C2:(x3)2(y4)29,M,N分别是圆C1,C2上的动点,P为x轴上的动点,则|PM|PN|的最小值为(A)A54 B.1C62 D.解析:由题意知C1(2,3),C2(3,4),两圆的圆心均在第一象限,先求|PC1|PC2|的最小值,作点C1关于x轴的对称点C1(2,3),则(|PC1|PC2|)min|C1C2|5,所以(|PM|PN|)min5(13)54.14已知直线axy20与圆心为C的圆(x1)2(ya)24相交于A,B两点,且ABC为等边三角形,则实数a4.解析:依题意,圆C的半径长是2,圆心C(1,a)到直线axy20的距离等于2,于是有,即a28a10,解得a4.15已知点A(2,2),B(2,6),C(4,2),点P在圆x2y24上运动,求|PA|2|PB|2|PC|2的最值解析:设P(x,y),则x2y24.|PA|2|PB|2|PC|2(x2)2(y2)2(x2)2(y6)2(x4)2(y2)23(x2y2)4y68804y.2y2,72|PA|2|PB|2|PC|288.即|PA|2|PB|2|PC|2的最大值为88,最小值为72.