1、专题五 解析几何第1讲直线与圆(限时45分钟,满分80分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1“ab4”是“直线2xay10与直线bx2y20平行”的A充要条件B充分不必要条件C必要不充分条件 D既不充分也不必要条件解析因为两直线平行,所以斜率相等,即,可得ab4,又当a1,b4时,满足ab4,但是两直线重合故选C.答案C2已知直线l1过点(2,0)且倾斜角为30,直线l2过点(2,0)且与直线l1垂直,则直线l1与直线l2的交点坐标为A(3,) B(2,)C(1,) D.解析直线l1的斜率k1tan 30,因为直线l2与直线
2、l1垂直,所以直线l2的斜率k2,所以直线l1的方程为y(x2),直线l2的方程为y(x2),联立解得即直线l1与直线l2的交点坐标为(1,)答案C3过点(3,1)作圆(x1)2y2r2的切线有且只有一条,则该切线的方程为A2xy50 B2xy70Cx2y50 Dx2y70解析依题意知,点(3,1)在圆(x1)2y2r2上,且为切点圆心(1,0)与切点(3,1)连线的斜率为,所以切线的斜率k2.故过点(3,1)的切线方程为y12(x3),即2xy70.答案B4过点(2,1)的直线中被圆(x1)2(y2)25截得的弦长最大的直线方程是A3xy50 B3xy70Cx3y50 Dx3y50解析过点(
3、2,1)的直线中被圆(x1)2(y2)25,截得的弦长最大的直线方程经过圆心,其直线方程为过点(2,1)和圆心(1,2)的直线,其方程为:,整理,得3xy50.故选A.答案A5(2019青岛二模)已知圆C:x2y21和直线l:yk(x2),在(,)上随机选取一个数k,则事件“直线l与圆C相交”发生的概率为A.B.C.D.解析直线l方程为kxy2k0,当直线l与圆C相切时可得1,解得k,直线l与圆C相交时,k,所求的概率P.故选C.答案C6(2019南宁一模)已知直线l:3x4y150与圆C:x2y22x4y5r20(r0)相交于A,B两点,若|AB|6,则圆C的标准方程为A(x1)2(y2)2
4、25 B(x1)2(y2)236C(x1)2(y2)216 D(x1)2(y2)249解析圆C:x2y22x4y5r20可化为(x1)2(y2)2r2,设圆心(1,2)到直线l的距离为d,则d4,又|AB|6,根据r2324225,所以圆C的标准方程为(x1)2(y2)225.故选A.答案A7(2019威海二模)已知圆(x2)2y21上的点到直线yxb的最短距离为,则b的值为A2或2 B2或42C2或42 D42或2解析由圆(x2)2y21,可得圆心坐标为(2,0),半径r1,设圆心(2,0)到直线yxb的距离为d,则d,因为圆(x2)2y21上的点到直线yxb的最短距离为,所以dr,即1,解
5、得b2或b42.故选D.答案D8(2018全国卷)直线xy20分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆(x2)2y22上,则ABP面积的取值范围是A2,6 B4,8C,3 D2,3解析设圆(x2)2y22的圆心为C,半径为r,点P到直线xy20的距离为d,则圆心C(2,0),r,所以圆心C到直线xy20的距离为2,可得dmax2r3,dmin2r.由已知条件可得|AB|2,所以ABP面积的最大值为|AB|dmax6,ABP面积的最小值为|AB|dmin2.综上,ABP面积的取值范围是2,6答案A9在平面直角坐标系xOy中,点A(0,3),直线l:y2x4,设圆C的半径为1,圆心在l上,若圆C上
6、存在点M,使|MA|2|MO|,则圆心C的横坐标的取值范围为A. B0,1 C. D.解析设点M(x,y),由|MA|2|MO|,2,化简得x2(y1)24.点M的轨迹为以(0,1)为圆心,2为半径的圆,可记为圆D.又点M在圆C上,圆C与圆D的关系为相交或相切,1|CD|3,其中|CD|,1a2(2a3)29,解之得0a.答案A10(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x2y
7、21,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 B21 C2 D.解析设点A关于直线xy3的对称点A(a,b),AA的中点为,kAA,故解得,要使从点A到军营总路程最短,即为点A到军营最短的距离,“将军饮马”的最短总路程为11.故选A.答案A11(2019滨州二模)已知点O(0,0),A(0,2),点M是圆(x3)2(y1)24上的动点,则OAM面积的最小值为A1 B2 C3 D4解析如图所示,由几何图形易知点M的坐标为M(1,1)时OAM有最小值,其面积为SOAM211.故选A.答案A12(2019
8、南宁、梧州等八市联考)设过点P(2,0)的直线l与圆C:x2y24x2y10的两个交点为A,B,若85,则|AB|A. B. C. D.解析由题意,设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为xmy2,由得(m21)y2(8m2)y130,则y1y2,y1y2,又85,所以8(x12,y1)5(x2x1,y2y1),故8y15(y2y1),即y2y1,代入y1y2得:y,故y,又(y1y2)2,即yy2y1y2,整理得:m240m760,解得m2或m38,又|AB|2 ,当m2时,|AB|;当m38时,|AB|;综上|AB|.故选A.答案A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共2
9、0分)13已知直线l:xmy30与圆C:x2y24相切,则m_解析因为圆C:x2y24的圆心为(0,0),半径为2,直线l:xmy30与圆C:x2y24相切,所以2,解得m.答案14(2019汕头二模)已知直线l与圆x2y24y0相交于A,B两点,且线段AB的中点P坐标为(1,1),则直线l的方程为_解析因为圆x2y24y0的圆心坐标为C(0,2),又点P坐标为(1,1),所以直线CP的斜率为kCP1;又因为AB是圆的一条弦,P为AB的中点,所以ABCP,故kAB1,即直线l的斜率为1,因此,直线l的方程为y1(x1),即xy0.答案xy015(2019芜湖模拟)已知圆C:(x3)2(y1)2
10、3及直线l:axy2a20,当直线l被圆C截得的弦长最短时,直线l的方程为_解析由l:axy2a20得a(x2)y20,不论a取何值,直线l恒过点P(2,2)121223,点P(2,2)在圆C内,故当直线l垂直CP时,直线l被圆C截得的弦长最短,此时kCP1,kl1,故直线l的方程为xy0.答案xy016(2019贵阳适应性考试)直线2xy30与圆x2y22x2y0相交于A,B两点,O为坐标原点,则|_解析设A(x1,y1),B(x2,y2),AB的中点为M,联立直线方程与圆的方程,整理可得5x210x30,故x1x22,y1y2(2x13)(2x23)2(x1x2)62,据此可得M(1,1),|,结合平面向量的运算法则有|2|2.答案2