1、课时跟踪检测(二十)圆的标准方程A级基础巩固1点P(a,10)与圆(x1)2(y1)22的位置关系是()A在圆内B在圆上C在圆外 D不确定解析:选C(a1)2(101)281(a1)22,点P在圆外2方程(xa)2(ya)22a2(a0)表示的圆()A关于x轴对称 B关于y轴对称C关于直线xy0对称 D关于直线xy0对称解析:选D易得圆心C(a,a),即圆心在直线yx上,所以该圆关于直线xy0对称,故选D.3方程|x|1所表示的曲线是()A一个圆 B两个圆C半个圆 D两个半圆解析:选D由题意,得即或故原方程表示两个半圆4若圆C与圆(x2)2(y1)21关于原点对称,则圆C的方程为()A(x2)
2、2(y1)21B(x2)2(y1)21C(x1)2(y2)21D(x1)2(y2)21解析:选A由题意可知圆(x2)2(y1)21的圆心坐标为(2,1),半径为1,所以其关于原点对称的圆的圆心坐标为(2,1),半径为1,所以所求圆C的方程为(x2)2(y1)21.5(多选)已知圆C过点M(1,2)且与两坐标轴均相切,则下列叙述正确的是()A满足条件的圆C的圆心在一条直线上B满足条件的圆C有且只有一个C点(2,1)在满足条件的圆C上D满足条件的圆C有且只有两个,它们的圆心距为4解析:选ACD因为圆C和两个坐标轴都相切,且过点M(1,2),所以设圆心坐标为(a,a)(a0),故圆心在yx的图象上,
3、A正确;圆C的方程为(xa)2(ya)2a2,把点M的坐标代入可得a26a50,解得a1或a5,则圆心坐标为(1,1)或(5,5),所以满足条件的圆C有且只有两个,故B错误;圆C的方程分别为(x1)2(y1)21,(x5)2(y5)225,将点(2,1)代入可知都满足,故C正确;它们的圆心距为4,D正确6一圆与圆C:(x2)2(y1)23为同心圆且面积为圆C面积的两倍,此圆的标准方程为_解析:圆C:(x2)2(y1)23,圆心C(2,1),半径为,而所求的圆的面积是已知圆的面积的两倍,所以所求圆的半径为.所以所求圆的方程为(x2)2(y1)26.答案:(x2)2(y1)267已知直线l过圆x2
4、(y3)24的圆心,且与直线xy10垂直,则l的方程是_解析:圆x2(y3)24的圆心为点(0,3)因为直线l与直线xy10垂直,所以直线l的斜率k1.由点斜式得直线l的方程是y3x0,化简得xy30.答案:xy308过两点A(1,0),B(2,1),且圆心在直线xy0上的圆的标准方程是_解析:线段AB的中点为,点A,B所在直线的斜率为1,所以线段AB的垂直平分线的方程为y,化简得yx2,联立xy0,解得圆心坐标为(1,1),半径为1,故圆的标准方程为(x1)2(y1)21.答案:(x1)2(y1)219已知圆心在点C(3,4),且经过原点,求该圆的标准方程,并判断点P1(1,0),P2(1,
5、1),P3(3,4)和圆的位置关系解:因为圆心是C(3,4),且经过原点,所以圆的半径r5,所以圆的标准方程是(x3)2(y4)225.因为|P1C|25,所以P3(3,4)在圆外10已知圆过点A(1,2),B(1,4)(1)求周长最小的圆的方程;(2)求圆心在直线2xy40上的圆的方程解:(1)当线段AB为圆的直径时,过点A,B的圆的半径最小,从而周长最小,即圆心为线段AB的中点(0,1),半径r|AB|.则所求圆的方程为x2(y1)210.(2)法一:直线AB的斜率k3,即线段AB的垂直平分线的方程是y1x,即x3y30.由解得即圆心的坐标是C(3,2)r2|AC|2(31)2(22)22
6、0.所求圆的方程是(x3)2(y2)220.法二:设圆的方程为(xa)2(yb)2r2.则解得所求圆的方程为(x3)2(y2)220.B级综合运用11若直线yaxb经过第一、二、四象限,则圆(xa)2(yb)21的圆心位于()A第一象限 B第二象限C第三象限 D第四象限解析:选D由题意,知(a,b)为圆(xa)2(yb)21的圆心由直线yaxb经过第一、二、四象限,得到a0,b0,即a0,b0,故圆心位于第四象限12设P是圆(x3)2(y1)24上的动点,Q是直线x3上的动点,则|PQ|的最小值为()A6 B4C3 D2解析:选B画出已知圆,利用数形结合的思想求解如图,圆心M(3,1)与定直线
7、x3的最短距离为|MQ|3(3)6.因为圆的半径为2,所以所求最短距离为624.13已知圆C:(x2)2(ym4)21,当m变化时,圆C上的点到原点的最短距离是_解析:由题意可得,圆C的圆心坐标为(2,4m),半径为1,圆C上的点到原点的最短距离是圆心到原点的距离减去半径1,即求d1的最小值,当m4时,d最小,dmin1.答案:114已知矩形ABCD的两条对角线相交于点M(2,0),AB边所在直线的方程为x3y60,点T(1,1)在AD边所在的直线上(1)求AD边所在直线的方程;(2)求矩形ABCD外接圆的标准方程解:(1)因为AB边所在直线的方程为x3y60,且AD与AB垂直,所以直线AD的
8、斜率为3.又点T(1,1)在直线AD上,所以AD边所在直线的方程为y13(x1),即3xy20.(2)由解得点A的坐标为(0,2),因为矩形ABCD的两条对角线的交点为点M(2,0),所以M为矩形ABCD外接圆的圆心又r|AM|2,所以矩形ABCD外接圆的标准方程为(x2)2y28.C级拓展探究15已知圆C:(x3)2(y4)21,点A(0,1),B(0,1),设P是圆C上的动点,令d|PA|2|PB|2,求d的最大值及最小值解:设P(x,y),则d|PA|2|PB|22(x2y2)2.圆心C的坐标为(3,4),|CO|2324225,(51)2x2y2(51)2.即16x2y236.d的最小值为216234.最大值为236274.