1、第4讲直线与圆、圆与圆的位置关系A级训练(完成时间:15分钟)1.直线3x4y90与圆(x1)2y21的位置关系是()A相离B相切C直线与圆相交且过圆心D直线与圆相交但不过圆心2.直线yk(x1)与圆(x1)2y21相交于A,B两点,则|AB|的值为()A2 B1C. D与k有关的数值3.(2014福建)已知直线l过圆x2(y3)24的圆心,且与直线xy10垂直,则l的方程是()Axy20 Bxy20Cxy30 Dxy304.若圆x2y24与圆x2y22ay60(a0)的公共弦的长为2,则a1.5.过P(2,4)及Q(3,1)两点,且在x轴上截得的弦长为6的圆方程是_6.已知圆C1:(x2)2
2、(y1)210与圆C2:(x6)2(y3)250交于A、B两点,则AB所在直线的方程是2xy0.7.已知圆C:(x1)2(y2)22,P点的坐标为(2,1),过点P作圆C的切线,切点为A、B.(1)求直线PA、PB的方程;(2)求过P点的圆的切线长;(3)求直线AB的方程B级训练(完成时间:21分钟)1.限时2分钟,达标是()否()(2013天津)已知过点P(2,2)的直线与圆(x1)2y25相切,且与直线axy10垂直,则a()A B1C2 D.2.限时2分钟,达标是()否()与直线xy40和圆x2y22x2y0都相切的半径最小的圆的方程是()A(x1)2(y1)22B(x1)2(y1)24
3、C(x1)2(y1)22D(x1)2(y1)243.限时2分钟,达标是()否()过原点O作圆x2y26x8y200的两条切线,设切点分别为P、Q,则线段PQ的长为_4.限时2分钟,达标是()否()(2014山东)圆心在直线x2y0上的圆C与y轴的正半轴相切,圆C截x轴所得弦的长为2,则圆C的标准方程为_5.限时2分钟,达标是()否()(2014湖北)直线l1:yxa和l2:yxb将单位圆C:x2y21分成长度相等的四段弧,则a2b22.6.限时5分钟,达标是()否()已知定点A(2,0),P点在圆x2y21上运动,AOP的平分线交PA于Q点,其中O为坐标原点,求Q点的轨迹方程7.限时6分钟,达
4、标是()否()设圆满足:截y轴所得弦长为2;被x轴分成两段圆弧,其弧长的比为31,在满足条件的所有圆中,求圆心到直线l:x2y0的距离最小的圆的方程C级训练(完成时间:3分钟)1.限时3分钟,达标是()否()(2014安徽)过点P(,1)的直线l与圆x2y21有公共点,则直线l的倾斜角的取值范围是()A(0, B(0,C0, D0,第4讲直线与圆、圆与圆的位置关系【A级训练】1A解析:由圆的方程(x1)2y21,得到圆心坐标为(1,0),半径r1,因为圆心到直线3x4y90的距离d1r,所以直线与圆的位置关系是相离2A解析:由于圆(x1)2y21的圆心为(1,0),半径等于1.而直线yk(x1
5、)恰好经过圆心,且与圆(x1)2y21相交于A,B两点,则弦|AB|的值等于圆的直径2.3D解析:圆x2(y3)24的圆心为点(0,3),又因为直线l与直线xy10垂直,所以直线l的斜率k1.由点斜式得直线l:y3x0,化简得xy30.41解析:由已知x2y22ay60的半径为,由图可知6a2(a1)2()2,解之得a1.5(x1)2(y2)213或(x3)2(y4)225解析:设圆方程为(xa)2(yb)2r2,则,解得或.62xy0解析:圆C1:(x2)2(y1)210与圆C2:(x6)2(y3)250相减就得公共弦AB所在的直线方程,故AB所在直线的方程是16x8y4040,即2xy0.
6、7解析:(1)如图,设过P点的圆的切线方程为y1k(x2),即kxy2k10.因为圆心(1,2)到切线的距离为,即,所以k26k70,解得k7或k1,所以所求的切线方程为7xy150或xy10.(2)连接PC,CA.在RtPCA中,|PA|2|PC|2|CA|28,所以过P点的圆C的切线长为2.(3)由,解得A(,)又由,解得B(0,1),所以直线AB的方程为x3y30.【B级训练】1C解析:因为点P(2,2)满足(x1)2y25的方程,所以P在圆上又过点P(2,2)的直线与圆(x1)2y25相切,且与直线axy10垂直,所以直线axy10的斜率为a2.2C解析:由题意圆x2y22x2y0的圆
7、心为(1,1),半径为,所以过圆心(1,1)与直线xy40垂直的直线方程为xy0,所求的圆的圆心在此直线上,排除A、B,所以圆心(1,1)到直线xy40的距离为3,则所求的圆的半径为.34解析:圆x2y26x8y200可化为(x3)2(y4)25,圆心(3,4)到原点的距离为5.故cos,所以cosPO1Q2cos21,所以|PQ|2()2()22()216,所以|PQ|4.4(x2)2(y1)24解析:设圆C的圆心为(a,b)(b0),由题意得a2b0,且a2()2b2,解得a2,b1.所以所求圆的标准方程为(x2)2(y1)24.52解析:依题意,不妨设直线yxa与单位圆相交于A,B两点,
8、则AOB90.如图,此时a1,b1,满足题意,所以a2b22.6解析:在AOP中,因为OQ是AOP的平分线,所以2,设Q点坐标为(x,y),P点坐标为(x0,y0),则,即,因为P(x0,y0)在圆x2y21上运动,所以xy1,即()2(y)21,所以(x)2y2,此即Q点的轨迹方程7解析:设圆的圆心为P(a,b),半径为r,则点P到x轴,y轴的距离分别为|b|,|a|.由题设知圆P截x轴所得劣弧所对的圆心角为90,知圆P截x轴所得的弦长为r,故r22b2,又圆P截y轴所得的弦长为2,所以有r2a21.从而得2b2a21.又点P(a,b)到直线x2y0的距离为d,所以5d2|a2b|2a24b24aba24b22(a2b2)2b2a21,当且仅当ab时上式等号成立,此时5d21,从而d取得最小值由此有,解此方程组得或,由于r22b2,知r.于是,所求圆的方程是(x1)2(y1)22或(x1)2(y1)22.【C级训练】1D解析:方法一:如图,过点P作圆的切线PA,PB,切点为A,B.由题意知|OP|2,OA1,则sin ,所以30,BPA60.故直线l的倾斜角的取值范围是0,方法二:设过点P的直线方程为yk(x)1,则由直线和圆有公共点知1.解得0k.故直线l的倾斜角的取值范围是0,