1、课时分层作业(二十七)直线与圆的方程的应用(建议用时:40分钟)一、选择题1一辆卡车宽2.7米,要经过一个半径为4.5米的半圆形隧道(双车道,不得违章),则这辆卡车的平顶车蓬蓬顶距离地面的高度不得超过()A.1.4米B3.0米C3.6米D4.5米C可画出示意图,如图所示,通过勾股定理解得|OD|3.6(米).2由y|x|和圆x2y24所围成的较小扇形的面积是()A. B C DB由题意知围成的面积为圆面积的,所以Sr2.3已知圆的方程为x2y26x8y0,设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为()A.10 B20C.30 D40B圆心坐标是(3,4),半
2、径是5,圆心到点(3,5)的距离为1. 根据题意最短弦BD和最长弦(即圆的直径)AC垂直,故最短弦的长为24,所以四边形ABCD的面积为|AC|BD|10420.4已知点A(1,1)和圆C:(x5)2(y7)24,一束光线从点A经x轴反射到圆C上的最短路程是()A.62 B8 C4 D10B点A关于x轴的对称点A(1,1),A与圆心(5,7)的距离为10. 所求最短路程为1028.5若a2b22c2(c0),则直线axbyc0被圆x2y21所截得的弦长为()A. B1 C DD圆心到直线的距离d,设弦长为l,圆的半径为r,则d2r2,即l2.二、填空题6若圆(x1)2(y1)22关于直线ykx
3、3对称,则k的值是_2因为圆是轴对称图形,过圆心的直线都是它的对称轴,所以直线ykx3过圆心(1,1),即1k3,所以k2.7圆C:(x4)2(y4)24与直线ykx的交点为P,Q,原点为O,则|OP|OQ|_28如图,过原点O作C的切线OA,连接AC,OC,在RtOAC中,|OA|2|OC|2r232428,由平面几何知识可知,|OP|OQ|OA|228.8方程xk有唯一解,则实数k的取值范围是_k|k或1k1由题意知,直线yxk与半圆x2y21(y0)只有一个交点结合图形(图略)易得1k1或k.三、解答题9AB为圆的定直径,CD为直径,过D作AB的垂线DE,延长ED到P,使|PD|AB|,
4、求证:直线CP必过一定点证明以线段AB所在的直线为x轴,以AB中点为原点,建立直角坐标系,如图,设圆的方程为x2y2r2,直径AB位于x轴上,动直径为CD.令C(x0,y0),则D(x0,y0),所以P(x0,y02r).所以直线CP的方程为yy0(xx0),即(y0r)x(yr)x00.所以直线CP过直线:x0,yr0的交点(0,r),即直线CP过定点10如图,已知一艘海监船O上配有雷达,其监测范围是半径为25 km的圆形区域,一艘外籍轮船从位于海监船正东40 km的A处出发,径直驶向位于海监船正北30 km的B处岛屿,速度为28 km/h.问:这艘外籍轮船能否被海监船监测到?若能,持续时间
5、多长?(要求用坐标法)解如图,以O为原点,东西方向为x轴建立直角坐标系,则A(40,0),B(0,30),圆O方程x2y2252.直线AB方程:1,即3x4y1200.设O到AB距离为d,则d240),它表示的图形是圆x2y29在x轴之上的部分(如图所示).结合图形不难求得,当30)有公共点2已知圆C:(x1)2y21,点A(2,0)及点B(3,a),从点A观察点B,要使视线不被圆C挡住,则a的取值范围为_由题意知,AB所在直线与圆C外离时,视线不被挡住,直线AB的方程为y(x2),即ax5y2a0,所以d1,即a或a2.所以直线x2y60与圆x2y24相离,因此这艘轮船即使不改变航线,那么它也不会受到台风的影响