1、第八章 第4节1已知点M(a,b)在圆O:x2y21外,则直线axby1与圆O的位置关系是( )A相切B相交C相离 D不确定解析:B由题意知点M在圆外,则a2b21,圆心到直线的距离d1,故直线与圆相交2(2020烟台一模)若一个圆的圆心为抛物线yx2的焦点,且此圆与直线3x4y10相切,则该圆的方程是( )Ax2(y1)21B(x1)2y21C(x1)2(y1)21Dx2(y1)21解析:D抛物线yx2,即x24y,其焦点为(0,1),即圆心为(0,1),圆心到直线3x4y10的距离d1,即r1,故该圆的方程是x2(y1)21,选D.3圆x2y24x0与圆x2y28y0的公共弦长为( )A.
2、 B.C. D.解析:C解法一联立得得x2y0,将x2y0代入x2y24x0,得5y28y0,解得y10,y2,故两圆的交点坐标是(0,0),则所求弦长为,故选C.解法二联立得得x2y0,将x2y24x0化为标准方程得(x2)2y24,圆心为(2,0),半径为2,圆心(2,0)到直线x2y0的距离d,则所求弦长为2,选C.4(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:A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x
3、y20的距离为2,可得dmax2r3,dmin2r.由已知条件可得AB2,所以ABP面积的最大值为ABdmax6,ABP面积的最小值为ABdmin2.综上,ABP面积的取值范围是2,65已知圆C:(x1)2(y4)210和点M(5,t),若圆C上存在两点A,B,使得MAMB,则实数t的取值范围为( )A2,6 B3,5C2,6 D3,5解析:C本题考查直线与圆的位置关系由题意,知满足条件的t的值在直线x5的两个点的纵坐标之间取值,过此两个点与圆相切的两条直线互相垂直设过点(5,t)的直线方程为ytk(x5),由相切条件,得,整理,得6k28(4t)k(t4)2100,由题意知此方程的两根满足k
4、1k21,所以1,解得t2或t6,所以2t6,故选C.6(2020广东六校联考)已知集合M(x,y)|x,y为实数,且x2y22,N(x,y)|x,y为实数,且xy2,则MN的元素个数为_.解析:由题意得圆x2y22的圆心(0,0)到直线xy2的距离为d,故直线和圆相切,即直线和圆有1个公共点,所以MN的元素个数为1.答案:17若圆x2y24与圆x2y22ay60(a0)的公共弦长为2,则a_.解析:两圆的方程作差易知公共弦所在的直线方程为y,如图,由已知得|AC|,|OA|2,|OC|1,a1.答案:18已知直线lxy60与圆x2y212交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D
5、两点,则|CD|_.解析:法一:由圆x2y212知圆心O(0,0),半径r2.圆心(0,0)到直线xy60的距离d3,|AB|22.过C作CEBD于E.如图所示,则|CE|AB|2.直线l的方程为xy60,kAB,则BPD30,从而BDP60.|CD|4.法二:设A(x1,y1),B(x2,y2),由得y23y60,解得y1,y22,A(3,),B(0,2)过A,B作l的垂线方程分别为y(x3),y2x,令y0,得xC2,xD2,|CD|2(2)4.答案:49已知圆C经过点A(2,1),和直线xy1相切,且圆心在直线y2x上(1)求圆C的方程;(2)已知直线l经过原点,并且被圆C截得的弦长为2
6、,求直线l的方程解:(1)设圆心的坐标为C(a,2a),则.化简,得a22a10,解得a1.所以C点坐标为(1,2),半径r|AC|.故圆C的方程为(x1)2(y2)22.(2)当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x0,此时直线l被圆C截得的弦长为2,满足条件当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为ykx,由题意得1,解得k,则直线l的方程为yx.综上所述,直线l的方程为x0或3x4y0.10已知过点A(0,1)且斜率为k的直线l与圆C:(x2)2(y3)21交于M,N两点(1)求k的取值范围;(2)若12,其中O为坐标原点,求|MN|.解:(1)易知圆心坐标为(2,3),半径r1,由题设,可知直线l的方程为ykx1,因为l与C交于两点,所以1.解得k.所以k的取值范围为.(2)设M(x1,y1),N(x2,y2)将ykx1代入方程(x2)2(y3)21,整理得(1k2)x24(1k)x70.所以x1x2,x1x2.x1x2y1y2(1k2)x1x2k(x1x2)18.由题设可得812,解得k1,所以l的方程为yx1.故圆心C在l上,所以|MN|2.