1、课时作业14直线与圆 A基础达标1若直线l1:axy10与直线l2:2x2y10的倾斜角相等,则实数a()A1 B1C2 D22已知半径为1的圆经过点(3,4),则其圆心到原点的距离的最小值为()A4 B5C6 D73若直线mx2ny40(m,nR,nm)始终平分圆x2y24x2y40,则mn的取值范围是()A(0,1) B(1,0)C(,1) D(,1)4已知圆M:x2y22ay0(a0)截直线xy0所得线段的长度是2,则圆M与圆N:(x1)2(y1)21的位置关系是()A内切 B相交C外切 D相离5在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A(8,0),以OA为直径的圆与直线y2x在第一象限的交点
2、为B,则直线AB的方程为()Ax2y80 Bx2y80C2xy160 D2xy16062020贵阳市适应性考试已知圆C的圆心是抛物线x24y的焦点,直线4x3y20与圆C相交于A,B两点,且|AB|6,则圆C的标准方程为_7已知直线l过直线l1:x2y30与直线l2:2x3y80的交点且点P(0,4)到直线l的距离为2,则直线l的方程为_8已知直线l:ax3y120与圆M:x2y24y0相交于A,B两点,且AMB,则实数a_.9已知圆(x1)2y225,直线axy50与圆相交于不同的两点A,B.(1)求实数a的取值范围;(2)若弦AB的垂直平分线l过点P(2,4),求实数a的值10已知点P(2
3、,2),圆C:x2y28y0,过点P的动直线l与圆C交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点(1)求M的轨迹方程;(2)当|OP|OM|时,求l的方程及POM的面积B素养提升12020全国卷已知M:x2y22x2y20,直线l:2xy20,P为l上的动点过点P作M的切线PA,PB,切点为A,B,当|PM|AB|最小时,直线AB的方程为()A2xy10 B2xy10C2xy10 D2xy102已知点P在圆x2y21上,点A的坐标为(2,0),O为原点,则的最大值为_,|的最大值为_3已知圆C的圆心在直线x2y0上且经过点M(0,1),N(1,6)(1)求圆C的方程;(2)已知点A(1,1
4、),B(7,4),若P为圆C上的一动点,求|PA|2|PB|2的取值范围4如图,已知圆O的圆心在坐标原点,点M(,1)是圆O上的一点(1)求圆O的方程;(2)若过点P(0,1)的动直线l与圆O相交于A,B两点在平面直角坐标系xOy内,是否存在与点P不同的定点Q,使得恒成立?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由课时作业14直线与圆A基础达标1解析:由题意可得两直线平行,2a(1)20,a1.故选B.答案:B2解析:设该圆的圆心为(a,b),则圆的方程为(xa)2(yb)21,该圆过点(3,4),(3a)2(4b)21,此式子表示点(a,b)在以(3,4)为圆心,1为半径的圆上,则点(a,
5、b)到原点的最小值为14,故选A.答案:A3解析:x2y24x2y40可化为(x2)2(y1)29,直线mx2ny40(m,nR,mn)始终平分圆x2y24x2y40,圆心(2,1)在直线mx2ny40上,得mn2,n2m,mnm(2m)m22m(m1)21,mn,m1,mn0)圆心(0,a)到直线xy0的距离d,所以22,解得a2.所以圆M,圆N的圆心距|MN|,又两圆半径之差为1,半径之和为3,故两圆相交答案:B5.解析:解法一如图,由题意知OBAB,因为直线OB的方程为y2x,所以直线AB的斜率为.因为A(8,0),所以直线AB的方程为y0(x8),即x2y80.故选A.解法二依题意知,
6、以OA为直径的圆的方程为(x4)2y216,由解得或(舍去),即B.又A(8,0),所以kAB,于是直线AB的方程为y0(x8),即x2y80.故选A.答案:A6解析:因为抛物线x24y的焦点为(0,1),所以圆C的圆心为(0,1)圆C的圆心到直线4x3y20的距离为1,又|AB|6,所以圆C的半径r,所以圆C的标准方程为x2(y1)210.答案:x2(y1)2107解析:由得所以直线l1与l2的交点为(1,2)显然直线x1不满足P(0,4)到直线l的距离为2.设直线l的方程为y2k(x1),即kxy2k0,因为P(0,4)到直线l的距离为2,所以2,所以k0或k.所以直线l的方程为y2或4x
7、3y20.答案:y2或4x3y208.解析:直线l的方程可变形为yax4,所以直线l过定点(0,4),且该点在圆M上圆的方程可变形为x2(y2)24,所以圆心为M(0,2),半径为2.如图,因为AMB,所以AMB是等边三角形,且边长为2,高为,即圆心M到直线l的距离为,所以.解得a.答案:9解析:(1)把直线axy50代入圆的方程,消去y整理,得(a21)x22(5a1)x10,由于直线axy50交圆于A,B两点,故4(5a1)24(a21)0,即12a25a0,解得a或a0,所以实数a的取值范围是(,0).(2)由于直线l为弦AB的垂直平分线,且直线AB的斜率为a,则直线l的斜率为,所以直线
8、l的方程为y(x2)4,即xay24a0,由于l垂直平分弦AB,故圆心M(1,0)必在l上,所以1024a0,解得a,由于,所以a.10解析:(1)圆C的方程可化为x2(y4)216,所以圆心为C(0,4),半径为4.设M(x,y),则(x,y4),(2x,2y)由题设知0,故x(2x)(y4)(2y)0,即(x1)2(y3)22.由于点P在圆C的内部,所以M的轨迹方程是(x1)2(y3)22.(2)由(1)可知M的轨迹是以点N(1,3)为圆心,为半径的圆由于|OP|OM|,故O在线段PM的垂直平分线上,又P在圆N上,从而ONPM.因为ON的斜率为3,所以l的斜率为,故l的方程为yx,即x3y
9、80.又|OM|OP|2,O到l的距离为,|PM|,所以SPOM,故POM的面积为.B素养提升1解析:如图,由题可知,ABPM,|PM|AB|2S四边形APBM2(SPAMSPBM)2(|PA|PB|),|PA|PB|,|PM|AB|4|PA|44,当|PM|最小时,|PM|AB|最小,易知|PM|min,此时|PA|1,ABl,设直线AB的方程为y2xb(b2),圆心M到直线AB的距离为d,|AB|,d22|MA|2,即4,解得b1或b7(舍)综上,直线AB的方程为y2x1,即2xy10.故选D.答案:D2解析:设P(x,y),则x2y21,所以(2,0)(x2,y)2(x2),因为点P在圆
10、x2y21上,所以1x1,所以2,6所以的最大值为6.因为(2,0)(x,y)(x2,y),所以|,又1x1.故154x9,所以1|3,而|max3.答案:633解析:设圆心C(a,b)则a2b0.则a2b,由|MC|NC|得,解得b2,a4.圆C的半径r5,圆C的方程为:(x4)2(y2)225.(2)设P(x,y),则(x4)2(y2)225.即x2y258x4y则|PA|2|PB|2 (x1)2(y1)2(x7)2(y4)22x22y216x10y671016x8y16x10y67772y,3y7,63772y83.故|PA|2|PB|2的取值范围是63,834解析:(1)点M(,1)是
11、圆O上的一点,可得圆O的半径为2,则圆O的方程为x2y24;(2)若直线l的斜率为0,可得直线方程为y1,A(,1),B(,1),由|PA|PB|.可得|QA|QB|,即Q在y轴上,设Q(0,m),若过点P(0,1)的动直线l的斜率不存在,设直线方程为x0,则A(0,2),B(0,2),由可得,解得m1或4.由Q与P不重合,可得Q(0,4),下证斜率存在且不为0的直线与圆的交点,也满足成立若直线的斜率存在且不为0,可设直线方程为ykx1.联立圆x2y24,可得(1k2)x22kx30.设A(x1,y1),B(x2,y2),可得x1x2,x1x2,由kQAkQB2k32k32k30,可得QA和QB关于y轴对称,即成立