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课时跟踪检测(十六) 直线与圆(小题练)
A级——12+4提速练
一、选择题
1.已知直线l1:x+2ay-1=0,l2:(a+1)x-ay=0,若l1∥l2,则实数a的值为( )
A.- B.0
C.-或0 D.2
解析:选C 由l1∥l2得1×(-a)=2a(a+1),即2a2+3a=0,解得a=0或a=-.经检验,当a=0或a=-时均有l1∥l2,故选C.
2.(2018·贵阳模拟)经过三点A(-1,0),B(3,0),C(1,2)的圆的面积S=( )
A.π B.2π
C.3π D.4π
解析:选D 法一:设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0),将A(-1,0),B(3,0),C(1,2)的坐标代入圆的方程可得解得D=-2,E=0,F=-3,所以圆的方程为x2+y2-2x-3=0,即(x-1)2+y2=4,所以圆的半径r=2,所以S=4π.故选D.
法二:根据A,B两点的坐标特征可知圆心在直线x=1上,设圆心坐标为(1,a),则r==|a-2|,所以a=0,r=2,所以S=4π,故选D.
3.已知圆(x-1)2+y2=1被直线x-y=0分成两段圆弧,则较短弧长与较长弧长之比为( )
A.1∶2 B.1∶3
C.1∶4 D.1∶5
解析:选A (x-1)2+y2=1的圆心为(1,0),半径为1.圆心到直线的距离d==,所以较短弧所对的圆心角为,较长弧所对的圆心角为,故两弧长之比为1∶2,故选A.
4.(2018·山东临沂模拟)已知直线3x+ay=0(a>0)被圆(x-2)2+y2=4所截得的弦长为2,则a的值为( )
A. B.
C.2 D.2
解析:选B 由已知条件可知,圆的半径为2,又直线被圆所截得的弦长为2,故圆心到直线的距离为,即=,得a=.
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5.(2018·郑州模拟)已知圆(x-a)2+y2=1与直线y=x相切于第三象限,则a的值是( )
A. B.-
C.± D.-2
解析:选B 依题意得,圆心(a,0)到直线x-y=0的距离等于半径,即有=1,|a|=.又切点位于第三象限,结合图形(图略)可知,a=-,故选B.
6.(2018·山东济宁模拟)已知圆C过点A(2,4),B(4,2),且圆心C在直线x+y=4上,若直线x+2y-t=0与圆C相切,则t的值为( )
A.-6±2 B.6±2
C.2±6 D.6±4
解析:选B 因为圆C过点A(2,4),B(4,2),所以圆心C在线段AB的垂直平分线y=x上,又圆心C在直线x+y=4上,联立解得x=y=2,即圆心C(2,2),圆C的半径r==2.又直线x+2y-t=0与圆C相切,所以=2,解得t=6±2.
7.若过点A(1,0)的直线l与圆C:x2+y2-6x-8y+21=0相交于P,Q两点,线段PQ的中点为M,l与直线x+2y+2=0的交点为N,则|AM|·|AN|的值为( )
A.5 B.6
C.7 D.8
解析:选B 圆C的方程化成标准方程可得(x-3)2+(y-4)2=4,故圆心C(3,4),半径为2,则可设直线l的方程为kx-y-k=0(k≠0),由得N,又直线CM与l垂直,得直线CM的方程为y-4=-(x-3).
由
得M,
则|AM|·|AN|=·=××=6.故选B.
8.(2019届高三·湘东五校联考)圆(x-3)2+(y-3)2=9上到直线3x+4y-11=0的距离等于2的点有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
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解析:选B 圆(x-3)2+(y-3)2=9的圆心为(3,3),半径为3,圆心到直线3x+4y-11=0的距离d==2,∴圆上到直线3x+4y-11=0的距离为2的点有2个.故选B.
9.圆x2+y2=1上的点到直线3x+4y-25=0的距离的最小值为( )
A.4 B.3
C.5 D.6
解析:选A 易知圆x2+y2=1的圆心坐标为(0,0),半径为1,圆心到直线3x+4y-25=0的距离d==5,所以圆x2+y2=1上的点到直线3x+4y-25=0的距离的最小值为5-1=4.
10.(2019届高三·西安八校联考)若过点A(3,0)的直线l与曲线(x-1)2+y2=1有公共点,则直线l斜率的取值范围为( )
A.(-,) B.[-, ]
C. D.
解析:选D 数形结合可知,直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x-3),则圆心(1,0)到直线y=k(x-3)的距离应小于等于半径1,即≤1,解得-≤k≤,故选D.
11.在平面直角坐标系xOy中,已知A(-1,0),B(0,1),则满足|PA|2-|PB|2=4且在圆x2+y2=4上的点P的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:选C 设P(x,y),则由|PA|2-|PB|2=4,得(x+1)2+y2-x2-(y-1)2=4,所以x+y-2=0.求满足条件的点P的个数即为求直线与圆的交点个数,圆心到直线的距离d==<2=r,所以直线与圆相交,交点个数为2.故满足条件的点P有2个.
12.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,-2),点B(1,-1),P为圆x2+y2=2上一动点,则的最大值是( )
A.1 B.3
C.2 D.
解析:选C 设动点P(x,y),令=t(t>0),则=t2,整理得,(1-t2)x2+(1-t2)y2-2x+(2-4t2)y+2-4t2=0,(*)
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易知当1-t2≠0时,(*)式表示一个圆,且动点P在该圆上,
又点P在圆x2+y2=2上,所以点P为两圆的公共点,两圆方程相减得两圆公共弦所在直线l的方程为x-(1-2t2)y-2+3t2=0,
所以圆心(0,0)到直线l的距离d=≤,解得0,解得k>1或k0,n>0,直线(m+1)x+(n+1)y-2=0与圆(x-1)2+(y-1)2=1相切,所以圆心C(1,1)到直线的距离d==1,即|m+n|=,两边平方并整理得m+n+1=mn≤2,即(m+n)2-4(m+n)-4≥0,解得m+n≥2+2,所以m+n的取值范围为[2+2,+∞).
答案:[2+2,+∞)
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