1、课后素养落实(九)圆的标准方程(建议用时:40分钟) 一、选择题1以两点A(3,1)和B(5,5)为直径端点的圆的标准方程是()A(x1)2(y2)210B(x1)2(y2)2100C(x1)2(y2)25D(x1)2(y2)225D圆心坐标为(1,2),半径r5,故所求圆的方程为(x1)2(y2)2252已知三点A(1,0),B(0,),C(2,),则ABC外接圆的圆心到原点的距离为()ABCDB在直角坐标系中画出ABC(如图),利用两点间的距离公式可得|AB|AC|BC|2(也可以借助图形直接观察得出),所以ABC为等边三角形设BC的中点为D,点E为外心,同时也是重心所以|AE|AD|,从
2、而|OE|,故选B3方程y表示的曲线是()A一条射线B一个圆C两条射线D半个圆Dy可化为x2y29(y0),故表示的曲线为圆x2y29位于x轴及其上方的半个圆4圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,3)的圆的方程为()Ax2(y3)21Bx2(y3)21C(x3)2y21D(x3)2y21A设圆心坐标为(0,a),圆的半径为1,且过点(1,3),(01)2(a3)21,解得a3,所求圆的方程为x2(y3)215在圆x2y24x2y0内,过点M(1,0)的最短弦的弦长为()AB2CD2D圆x2y24x2y0,化简为:(x2)2(y1)25,点M(1,0)在圆的内部,记圆心为O点,则最短弦长是过点M
3、和OM垂直的弦,OM根据垂径定理得到弦长为:222故答案为D二、填空题6与圆(x2)2(y3)225同圆心,且过点P(1,2)的圆的标准方程为_(x2)2(y3)234设方程为(x2)2(y3)2r2,把点(1,2)代入并解得r234,故方程为(x2)2(y3)2347已知点P(x,y)在圆x2y21上,则的最大值为_1的几何意义是圆上的点P(x,y)到点(1,1)的距离,因此最大值为18M为圆x2y21上的动点,则点M到直线l:3x4y100的距离的最大值为_3圆x2y21的圆心O(0,0)到直线3x4y100的距离为d2,又圆的半径r1,故M点到直线l的最大距离为dr213三、解答题9求下
4、列圆的标准方程:(1)圆心是(4,0),且过点(2,2);(2)圆心在y轴上,半径为5,且过点(3,4);(3)过点P(2,1)和直线xy1相切,并且圆心在直线y2x上解(1)r2(24)2(20)28,圆的标准方程为(x4)2y28(2)设圆心为C(0,b),则(30)2(4b)252,b0或b8,圆心为(0,0)或(0,8),又r5,圆的标准方程为x2y225或x2(y8)225(3)圆心在y2x上,设圆心为(a,2a),设圆心到直线xy10的距离为r则r,又圆过点P(2,1),r2(2a)2(12a)2,由得或圆的标准方程为(x1)2(y2)22或(x9)2(y18)233810若圆C经
5、过坐标原点,且圆心在直线y2x3上运动,求当半径最小时圆的方程解设圆心坐标为(a,2a3),则圆的半径r当a时,rmin故所求圆的方程为11(多选题)下列各点中,不在圆(x1)2(y2)225的外部的是()A(0,2)B(3,3)C(2,2)D(4,1)ACD由(01)2(22)225,知(0,2)在圆内;由(31)2(32)225知(3,3)在圆外;由(21)2(22)225知(2,2)在圆上,由(41)2(12)225知(4,1)在圆内,故选ACD12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()A6B4C3D2B圆的半径r2圆心(3,1)到直线x3
6、的距离为6,|PQ|的最小值为6r624,故选B13已知A,B两点是圆x2(y1)24上的两点,若A,B关于直线xay30对称,则a_;若点A,B关于点(1,2)对称,则直线AB的方程为_3xy30圆x2(y1)24的圆心C的坐标为(0,1),若A,B关于直线xay30对称,则直线经过圆心(0,1),a3又若圆x2(y1)24上存在A,B两点关于点P(1,2)中心对称,则CPAB,P为AB的中点,kCP1,kAB1,直线AB的方程为y2(x1),即xy3014圆C:(x3)2(y4)21关于直线l:x3y50对称的圆的方程是_(x1)2(y2)21由(x3)2(y4)21知圆心为C(3,4),
7、半径r1设圆C关于直线l:x3y50对称的圆C的标准方程为(xa)2(yb)2r2,则解得故所求圆的方程为(x1)2(y2)2115若动点P在直线a:x2y20上,动点Q在直线b:x2y60上,记线段PQ的中点为M(x0,y0),且(x02)2(y01)25,求xy的取值范围解动点P在直线a:x2y20上,动点Q在直线b:x2y60上,直线a:x2y20与直线b:x2y60互相平行,PQ的中点M在与a,b平行,且到a,b距离相等的直线上设该直线为l,方程为x2ym0由,解得m4,则该直线l的方程为x2y40线段PQ的中点为M(x0,y0),且(x02)2(y01)25,点M在圆C:(x2)2(y1)25内部或者在圆C上设直线l交圆C于A,B,可得点M在线段AB上运动xy|OM|2,xy代表的几何意义为线段上的点到原点的距离的平方,xy的最小值为,OA为最大值,联立可得A(4,0),B(0,2)当M与A重合时,xy的最大值为420216故xy的取值范围为