2.4.1圆的标准方程-B提高练一、选择题1.(2020黑龙江黑河一中高二期中)已知A(3,-2),B(-5,4),则以AB为直径的圆的方程是( )A.(x-1)2+(y+1)2=25B.(x+1)2+(y-1)2=25C.(x-1)2+(y+1)2=100D.(x+1)2+(y-1)2=100【答案】B【解析】由题意可得圆心为(-1,1),半径为,由圆心和半径可得圆的方程为(x+1)2+(y-1)2=25,选B.2.(2020江西赣州三中高二月考)若直线y=ax+b通过第一、二、四象限,则圆(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0)的圆心位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【解析】因为直线y=ax+b通过第一、二、四象限,所以,因为圆心,所以圆心位于第二象限,选B.3.(2020全国高二课时练)若i为虚数单位,已知(a,b∈R),则点(a,b)与圆x2+y2=2的关系为()A.在圆外B.在圆上C.在圆内D.不能确定【答案】A
【解析】由题意知,∵,∴点在圆外.故选A.4.(2020全国高二课时练)已知半径为1的圆经过点,则其圆心到原点的距离的最小值为().A.4B.5C.6D.7【答案】A【解析】设圆心,则,化简得,所以圆心的轨迹是以为圆心,1为半径的圆,所以,所以,当且仅当在线段上时取得等号,故选:A.5.(多选题)(2020江苏省如皋中学高二月考)以直线与两坐标轴的一个交点为圆心,过另一个交点的圆的方程可能为()A.B.C.D.【答案】AD【解析】令,则;令,则.所以设直线与两坐标轴的交点分别为.,以为圆心,过点的圆的方程为:.以为圆心,过点的圆的方程为:.故选:AD.6.(多选题)(2020·山东临朐高二月考)实数,满足,则下列关于的判断正确的是()A.的最大值为B.的最小值为
C.的最大值为D.的最小值为【答案】CD【解析】由题意可得方程为圆心是,半径为1的圆,由为圆上的点与定点的斜率的值,设过点的直线为,即,圆心到到直线的距离,即,整理可得解得,所以,即的最大值为,最小值为。故选:.二、填空题7.(2020全国高二课时练)与圆同圆心,且面积等于圆面积的一半的圆的方程为_________.【答案】【解析】圆的半径,设所求圆的半径为,则:,,又圆心坐标为,则圆的方程为:.8.(2020·上海高二课时练习)若圆的圆心到直线的距离为,则的值为_________.【答案】4或2【解析】圆的圆心为,它到直线的距离为,故或.故答案为:4或2.9.(2020全国高二课时练)直线与轴、轴分别交于点,,则______;以线段为直径的圆的方程为_________.【答案】;【解析】令得,令得,所以,所以,所以AB
中点坐标为,半径为;所以圆的方程:.10.(2020江苏高二月考)瑞士数学家欧拉(LeonhardEuler)1765年在其所著的《三角形的几何学》一书中提出:任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上,后人称这条直线为欧拉线.已知的顶点,,其欧拉线方程为,则顶点的坐标可以是_________.【答案】或【解析】设的垂直平分线为,的外心为欧拉线方程为与直线的交点为,,①由,,重心为,代入欧拉线方程,得,②,由①②可得或.三、解答题11.(2020山西师大附中高二月考)已知以点C为圆心的圆经过点A(-1,0)和B(3,4),且圆心在直线x+3y-15=0上.设点P在圆C上,求△PAB的面积的最大值.【解析】∵线段AB的中点为(1,2),直线AB的斜率为1,∴线段AB的垂直平分线的方程为y-2=-(x-1),即y=-x+3.联立解得即圆心C为(-3,6),则半径r==2.又|AB|==4,∴圆心C到AB的距离d==4,∴点P到AB的距离的最大值为d+r=4+2,∴△PAB的面积的最大值为×4×(4+2)=16+8.12.(2020山东菏泽四中高二月考)已知抛物线C:y2=2x,过点(2,0)的直线l交C于A,B两点,圆M是以线段AB为直径的圆.(1)证明:坐标原点O在圆M上;(2)设圆M过点,求直线l与圆M的方程.【解析】(1)设,.
由可得,则.又,故.因此的斜率与的斜率之积为,所以.故坐标原点在圆上.(2)由(1)可得.故圆心的坐标为,圆的半径.由于圆过点,因此,故,即,由(1)可得.所以,解得或.当时,直线的方程为,圆心的坐标为,圆的半径为,圆的方程为.当时,直线的方程为,圆心的坐标为,圆的半径为,圆的方程为.