全国高考数学试题汇编直线与圆的方程

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高考数学直线与圆的方程复习题及答案

高考数学直线与圆的方程复习题及答案

高考数学直线与圆的方程复习题及参考答案:一、选择题(每小题只有一个选项是正确的,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

)1.(2009•重庆市高三联合诊断性考试)将直线l1:y=2x绕原点逆时针旋转60°得直线l2,则直线l2到直线l3:x+2y-3=0的角为 ( )A.30°B.60°C.120°D.150°答案:A解析:记直线l1的斜率为k1,直线l3的斜率为k3,注意到k1k3=-1,l1⊥l3,依题意画出示意图,结合图形分析可知,直线l2到直线l3的角是30°,选A.2.(2009•湖北荆州质检二)过点P(1,2),且方向向量v=(-1,1)的直线的方程为( )A.x-y-3=0B.x+y+3=0C.x+y-3=0D.x-y+3=0答案:C解析:方向向量为v=(-1,1),则直线的斜率为-1,直线方程为y-2=-(x-1)即x+y-3=0,故选C.3.(2009•东城3月)设A、B为x轴上两点,点P的横坐标为2,且|PA|=|PB|,若直线PA的方程x-y+1=0,则直线PB的方程为 ( )A.2x+y-7=0B.2x-y-1=0C.x-2y+4=0D.x+y-5=0答案:D解析:因kPA=1,则kPB=-1,又A(-1,0),点P的横坐标为2,则B(5,0),直线PB的方程为x+y-5=0,故选D.4.过两点(-1,1)和(0,3)的直线在x轴上的截距为 ( )A.-32B.32C.3D.-3答案:A解析:由两点式,得y-31-3=x-0-1-0,即2x-y+3=0,令y=0,得x=-32,即在x轴上的截距为-32.5.直线x+a2y+6=0和(a-2)x+3ay+2a=0无公共点,则a的值是 ( )A.3B.0C.-1D.0或-1答案:D解析:当a=0时,两直线方程分别为x+6=0和x=0,显然无公共点;当a≠0时,-1a2=-a-23a,∴a=-1或a=3.而当a=3时,两直线重合,∴a=0或-1.6.两直线2x-my+4=0和2mx+3y-6=0的交点在第二象限,则m的取值范围是( )A.-32≤m≤2B.-32C.-32≤m<2D.-32答案:B解析:由2x-my+4=0,2mx+3y-6=0,解得两直线的交点坐标为(3m-6m2+3,4m+6m2+3),由交点在第二象限知横坐标为负、纵坐标为正,故3m-6m2+3<0且4m+6m2+3>0⇒-327.(2009•福建,9)在平面直角坐标系中,若不等式组x+y-1≥0,x-1≤0,ax-y+1≥0,(a为常数)所表示的平面区域的面积等于2,则a的值为 ( )A.-5B.1C.2D.3答案:D解析:不等式组x+y-1≥0,x-1≤0,ax-y+1≥0所围成的区域如图所示.∵其面积为2,∴|AC|=4,∴C的坐标为(1,4),代入ax-y+1=0,得a=3.故选D.8.(2009•陕西,4)过原点且倾斜角为60°的直线被圆x2+y2-4y=0所截得的弦长为( )A.3B.2C.6D.23答案:D解析:∵直线的方程为y=3x,圆心为(0,2),半径r=2.由点到直线的距离公式得弦心距等于1,从而所求弦长等于222-12=23.故选D.9.(2009•西城4月,6)与直线x-y-4=0和圆x2+y2+2x-2y=0都相切的半径最小的圆的方程是 ( )A.(x+1)2+(y+1)2=2B.(x+1)2+(y+1)2=4C.(x-1)2+(y+1)2=2D.(x-1)2+(y+1)=4答案:C解析:圆x2+y2+2x-2y=0的圆心为(-1,1),半径为2,过圆心(-1,1)与直线x-y-4=0垂直的直线方程为x+y=0,所求的圆的圆心在此直线上,排除A、B,圆心(-1,1)到直线x-y-4=0的距离为62=32,则所求的圆的半径为2,故选C.10.(2009•安阳,6)已知直线x+y=a与圆x2+y2=4交于A、B两点,且|OA→+OB→|=|OA→-OB→|,其中O为原点,则实数a的值为 ( )A.2B.-2C.2或-2D.6或-6答案:C解析:由|OA→+OB→|=|OA→-OB→|得|OA→+OB→|2=|OA→-OB→|2,OA→•OB→=0,OA→⊥OB→,三角形AOB为等腰直角三角形,圆心到直线的距离为2,即|a|2=2,a=±2,故选C.11.(2009•河南实验中学3月)若直线l:ax+by=1与圆C:x2+y2=1有两个不同交点,则点P(a,b)与圆C的位置关系是 ( )A.点在圆上B.点在圆内C.点在圆外D.不能确定答案:C解析:直线l:ax+by=1与圆C:x2+y2=1有两个不同交点,则1a2+b2<1,a2+b2>1,点P(a,b)在圆C外部,故选C.12.(2010•保定市高三摸底考试)从原点向圆x2+(y-6)2=4作两条切线,则这两条切线夹角的大小为 ( )A.π6B.π2C.arccos79D.arcsin229答案:C解析:如图,sin∠AOB=26=13,cos∠BOC=cos2∠AOB=1-2sin2∠AOB=1-29=79,∴∠BOC=arccos79,故选C.第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在题中的横线上。

高考届高考数学精英解“直线与圆的方程”题

高考届高考数学精英解“直线与圆的方程”题

(7) 数学精英解“直线与圆的方程”题1.(湖北卷第10题) 已知直线1=+by a x (a,b 是非零常数)与圆x 2+y 2=100有公共点,且公共点的横坐标和纵坐标均为整数,那么这样的直线共有A.60条B.66条C.72条D.78条解答:找整点,这些点分别是:(10,0),(8,6),(6,8),(0,10),(-6,8),(-8,6),(-10,0),…,(8,-6)共12个点.过整点的直线分两类:一类是圆的割线,过这12点中的每两点可作21266C =条直线,其中的6条直径和8条平行于坐标轴的直线不合条件舍去,即割线有66-6-8=52条;一类是过不在坐标轴上的点可以作圆的8条切线也都符合条件.故这样的直线共有52+8=60条.答案为A.【说明】 直线是截距式,所以过原点和平行于坐标轴的直线都应除去,还有圆的切线我们不可忘哦.2.(北京卷第6题)若不等式组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤+≥≤+≥-ay x y y x y x 0220表示的平面区域是一个三角形,则a 的取值范围是 A.34≥a B.10≤<a C.341≤≤a D.3410≥≤<a a 或 解: 由不等式组的前三个条件已经确定一个三角形区域(如图阴影).所以x+y=a 只能在图中两条虚线所夹区间之外,因此a 有两个范围.答案为D.【说明】 线性规划只要作出图形,问题便一目了然.3.(全国卷Ⅰ第6题)下面给出的四个点中,到直线10x y -+=,且位于1010x y x y +-<⎧⎨-+>⎩,表示的平面区域内的点是( ) A .(11), B .(11)-, C .(11)--, D .(11)-,解答:先看满足第一个条件的点,1-1+1=1,-1-1+1=-1,-1-(-1)+1=1,1-(-1)+1=3,排除D.再看满足x-y +1>0的点,可以排除B ,而A 不满足x+y -1<0,故只有C.【说明】 排除法,第一个条件和第二个条件有关联,列出各项,可以达到一箭双雕.4.(浙江卷第3题)直线210x y -+=关于直线1x =对称的直线方程是( ) A.210x y +-=B.210x y +-= C.230x y +-= D.230x y +-=解答:看选择支,哪个答案与已知直线相加除以2得x=1,能消y 的只有D.答案为D.【说明】 由于是选择题,我们可以不取点,两条直线相加除以2,就是对称轴了.5.(江苏卷第10题)在平面直角坐标系xOy 中,已知平面区域{}()100A x y x y x y =+,≤,且≥,≥,则平面区域{}()()B x y x y x y A =+-∈,,的面积为( )A.2 B.1 C.12 D.14解答:令x+y=x,x-y=t,由题意可得平面区域B={(x,t )|s ≤1,s+t ≥0,s-t ≥0}.画出可行域可得..11221=⨯⨯=∆AOB S 【而答】 答案为B.6.(天津卷第2题)设变量x y ,满足约束条件1133x y x y x y ⎧--⎪+⎨⎪-<⎩,,.≥≥则目标函数4z x y =+的最大值为( )A.4 B.11 C.12 D.14解答: 只需画出线性规划区域,如下图可知,z =4x +y 在A (2,3)处取得最大值11.答案为B.【说明】 用图说话.7.(辽宁卷第8题)已知变量x 、y 满足约束条件 x y ••••y x x y x 则⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≥≤+-,07,1,02的取值范围是( )A .⎥⎦⎤⎢⎣⎡6,59••B .⎥⎦⎤⎝⎛∞-59,••∪[)∞+••,6 C .(]3,••∞-∪[)∞+••,6 D .[3,6] 解答:约束条件•y x x y x ⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≥≤+-,07,1,02 所表示的区域如图所示:x y的几何意义是区域内的点与原点连线的斜率. 6,595254===OC OB •k •..k . ∴x y ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡6,59••.答案为A.【说明】 本题考查线性规划问题及数形结合的思想.。

(完整版)全国高考数学直线与圆的方程试题汇编

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全国高考数学试题汇编——直线与圆的方程一、选择题:1.(全国Ⅱ卷文科3)原点到直线052=-+y x 的距离为( D )A .1B .3C .2D .52.(福建文科2)“a =1”是“直线x +y =0和直线x -ay =0互相垂直”的( C )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.(四川理科4文科6)将直线3y x =绕原点逆时针旋转90︒,再向右平移1个单位,所得到的直线为( A )A .1133y x =-+B .113y x =-+C .33y x =-D .113y x =+解析:本题有新意,审题是关键.旋转90︒则与原直线垂直,故旋转后斜率为13-.再右移1得1(1)3y x =--. 选A .本题一考两直线垂直的充要条件,二考平移法则.辅以平几背景之旋转变换.4.(全国I 卷理科10)若直线1x ya b+=通过点(cos sin )M αα,,则 ( B )A .221a b +≤B .221a b +≥C .22111a b+≤D .22111a b +≥ 5.(重庆理科7)若过两点P 2),P 2(5,6)的直线与x 轴相交于点P ,则点P 分有向线段12PP 所成的 比λ的值为( A )A .-13B .-15C .15D .13(重庆文科4)若点P 分有向线段AB 所成的比为-13,则点B 分有向线段PA 所成的比是( A )A .-32B .-12C .12D .36.(安徽理科8文科10)若过点(4,0)A 的直线l 与曲线22(2)1x y -+=有公共点,则直线l 的斜率的取值范围为 ( C )A .[B .(C .[D .( 7.(辽宁文、理科3)圆221x y +=与直线2y kx =+没有..公共点的充要条件是 ( C )A .(k ∈B .(,)k ∈-∞⋃+∞C .(k ∈D .(,)k ∈-∞⋃+∞8.(陕西文、理科5)0y m -+=与圆22220x y x +--=相切,则实数m 等于( C )A B . C .- D .-9.(安徽文科11)若A为不等式组0,0,2xyy x⎧⎪⎨⎪-⎩≤≥≤表示的平面区域,则当a从-2连续变化到1时,动直线x+y=a扫过A中的那部分区域的面积为( C )A.34B.1C.74D.210.(湖北文科5)在平面直角坐标系xOy中,满足不等式组,1x yx⎧⎪⎨<⎪⎩≤的点(,)x y的集合用阴影表示为下列图中的( C )11.(辽宁文科9)已知变量x、y满足约束条件10,310,10,y xy xy x+-⎧⎪--⎨⎪-+⎩≤≤≥则z=2x+y的最大值为( B ) A.4 B.2 C.1 D.-412.(北京理科5)若实数x,y满足10x yx yx-+⎧⎪+⎨⎪⎩≥≥≤,则z=3x+y的最小值是( B )A.0 B.1 C.3D.9(北京文科6)若实数x,y满足10x yx yx-+⎧⎪+⎨⎪⎩≥≥≤,则z=x+2y的最小值是( A )A.0 B.21C.1 D.213.(福建理科8)若实数x、y满足错误!,则错误!的取值范围是( C )A.(0,1) B.(0,1]C.(1,+∞) D.[1,+∞)(福建文科10)若实数x、y满足20,0,2,x yxx-+⎧⎪>⎨⎪⎩≤≤则yx的取值范围是( D )A.(0,2)B.(0,2)C.(2,+∞) D.[2,+∞)14.(天津理科2文科3)设变量y x ,满足约束条件0121x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩≥≤≥,则目标函数y x z +=5的最大值为A .2B .3C .4D .5 ( D )15.(广东理科4)若变量x 、y 满足24025000x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤≤≥≥,则32z x y =+的最大值是( C )A .90B .80C .70D .4016.(湖南理科3)已知变量x 、y 满足条件1,0,290,x x y x y ⎧⎪-⎨⎪+-⎩≥≤≤则x+y 的最大值是( C )A .2B .5C .6D .8(湖南文科3)已知变量x 、y 满足条件120x y x y ⎧⎪⎨⎪-⎩≥≤≤,,,则x +y 是最小值是( C )A .4B .3C .2D .117.(全国Ⅱ卷理科5文科6)设变量x ,y 满足约束条件:,22,2y x x y x ⎧⎪+⎨⎪-⎩≥≤≥则y x z 3-=的最小值为( D )A .-2B 。

2013-2017高考数学(文)真题分类汇编第9章直线与圆的方程.docx

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第九章直线与圆的方程第一节直线的方程与两条直线的位置关系题型 100倾斜角与斜率的计算2014 年( 2014 辽宁文 8)已知点A( 2,3)在抛物线C:22 px 的准线上,记C的焦点为 F ,则直线AFy的斜率为()4B.1C.31A.4D.32题型 101直线的方程2014 年1.(2014福建文)已知直线l过圆 x2y 32 4 的圆心,且与直线x y10垂直,则 l 的6方程是().A. x y 2 0B. x y 2 0C. x y 3 0D. x y 3 02015 年1.( 2015重庆文12)若点P 1,2在以坐标原点为圆心的圆上,则该圆在点P 处的切线方程为___________.1. 解析kOP20k1,所以 k1x 2 y 5 0 .12 , k OP,所以切线方程为化简得02题型 102两直线的位置关系2014 年1. ( 2014 四川文9 )设m R ,过定点A的动直线x my0 和过定点B的动直线mx y m 30交于点 P x, y,则 PA PB 的取值范围是() .A.5, 25B. 10, 25C.10, 45D. 25, 45题型 103有关距离的计算及应用2016 年3.( 2016上海文3)l1: 2x y10 , l 2 : 2x y 1 0,则 l1, l2的距离为.251125 3.解析由题意 d2212.55题型 104对称问题——暂无第二节圆的方程题型 105用二元二次方程表示圆的充要条件2016 年1.( 2016 浙江文 10)已知a R ,方程a2x2(a 2) y24x 8y 5a0 表示圆,则圆心坐标是_____,半径是 ______.1.2,4; 5解析由于此方程表示圆的方程,所以 a2a 2 ,解得 a 1 或2.当 a1时,带入得方程为 x2y24x 8 y 5 0 ,即x22225 ,所以圆心为y42, 4 ,半径为5;当a 2 时,带入得方程为 4x2 4 y24x8 y 10 0 ,即1225,此方程不表示圆的方程 .由上所述,圆心为x y2, 4,半径为 5 .124题型 106求圆的方程2013 年1.( 2013江西文14)若圆C经过坐标原点和点4,0 ,且与直线y 1 相切,则圆C的方程是.2014 年1.( 2014 山东文 14)圆心在直线x 2 y0 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 3 ,则圆C的标准方程为.2015 年1.( 2015北京文 2)圆心为1,1且过原点的圆的方程是() .A.x 122221 y 11 B. x 1y 1C.x 122222 y 12 D. x 1y 11.1,1 ,半径为2y22 .故选D.解析由已知得,圆心为 2 ,圆的方程为x 112.( 2015江苏文 10)在平面直角坐标系xOy中,以点1,0 为圆心且与直线mx y2 m10m R相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为.2. 解析解法一(几何意义):动直线 mx y2m10整理得 m x2y 10 ,则l经过定点M 2 , 1 ,故满足题意的圆与l切于M时,半径最大,从而r212102 2 ,故标准方程为x12y2 2 .解法二(代数法——基本不等式):由题意 r d m1m22m 1 m21m2112m12,22 ,当且仅当m 1 时,取“”.211m1m 2 m1m m故标准方程为x12y22.22m1m2m1,设 tm2m 1解法三(代数法——判别式):由题意 r dm2m2,1m211222剟则t 1 m2m t10,因为 m R ,所以24t1⋯0,解得0t2,即d 的最大值为 2 .3.(2015湖北文16x T(10))如图所示,已知圆 C 与轴相切于点,,与 y轴正半轴交于两点 A , B ( B 在 A 的上方),且| AB | 2 .yBC(1)圆(2)圆C 的标准方程为.AC 在点B处切线在x轴上的截距为O Tx.4. 解析(1)由条件可设圆C的标准方程为(x 1)2+ (y r )2r2( r 为半径).因为 AB 2 ,所以r1212 2 ,故圆C的标准方程为22x y2 2 .122中,令 x 0 ,得B 0,2 1 .(2) 在x 1y 22又 C 1, 2,所以 k BC21201,1所以圆 C 在点B处的切线斜率为1,即圆 C 在点B处的切线方程为y x2 1 .令 y 0 可得 x1 2 ,即圆 C 在点 B 处的切线在 x 轴上的截距为 1 2 .2016 年1.( 2016 天津文 12)已知圆 C 的圆心在 x 轴的正半轴上,点 M 0, 5 在圆 C 上,且圆心到直线2 x y 0 的距离为45,则圆 C 的方程为 __________.51. ( x 2) 2y 2 9 解析C a,0a 0 ,则 | 2a |4 5 ,得 a2, r22 5 3 ,故圆 C 的55方程为 ( x2) 2 y 29 .2017 年1.( 2017 天津卷文 12)设抛物线 y 2 4x 的焦点为 F ,准线为 l .已知点 C 在 l 上,以 C 为圆心的圆与 y 轴的正半轴相切于点A .若 FAC120 ,则圆的方程为.1. 解析 如图所示,设坐标原点为O ,由题意,得2 p 4 ,p1 , OF1 , l : x1 . 因为2FAC120 ,所以 AFO60 , AO OF tan603 ,所以 C 的坐标为 ( 1, 3) ,rAC1,所以圆 C 的方程为 ( x 1)2 ( y3) 2 1 .yy 2=4xCAO Fxl题型 107点与圆的位置关系的判断2016 年1.( 2016 四川文15)在平面直角坐标系中,当P( x, y) 不是原点时,定义 P 的“伴随点”为y xP x 2y 2 ,x 2,当 P 是原点时,定义“伴随点”为它自身,现有下列命题:y 2①若点 A 的“伴随点”是点 A ,则点 A 的“伴随点”是点A ;②单元圆上的“伴随点”还在单位圆上;③若两点关于 x 轴对称,则他们的“伴随点”关于 y 轴对称;④若三点在同一条直线上,则他们的“伴随点”一定共线 .其中的真命题是.1. ②③解析 对于①,若令A(1,1), 则其伴随点为A 1 , 1 ,而 A 1, 1 的伴随点为22 2 2, ,而不是 P ,故错误;11对于②, 令单位圆上点的坐标为 P(cos x,sin x) ,其伴随点为 P (sin x,cosx) 仍在单位圆上, 故②正确;对于③,设曲线f ( x, y) 0 关于 x 轴对称,则 f ( x,y)0 对曲线 f ( x, y)0 表示同一曲线,其伴随曲线分别为 fy2 ,x0 与 fy,x 0 也表示同一曲线,又因2y x 2y 2x 2y 2 2y 2xx为其伴随曲线分别为y x与yx的图像关于y 轴对称,所以③正确;对于fx 2y 2 ,x 2y 20fx 2y 2 ,x 2y 2 0④,直线 y kxb 上取点得,其伴随点y,x 2x 消参后轨迹是圆,故④错误.所以正x 2 y2y 2确的序号为②③ .题型 108与圆的方程有关的最值或取值范围问题2013 年1. (2013 重庆文2 24 上的动点, Q 是直线 x3 上的动点, 则 PQ4)设 P 是圆 x 3 y 1的最小值为() .A. 6B.4C. 3D. 22. ( 2013 山 东 文 13 ) 过 点 3,1 作 圆 x222y 24 的 弦 , 其 中 最 短 弦 的 长为 .2014 年1.( 20147)已知圆 C : x 22和两点 A m,0, B m,0m 0 ,若北京文3y 41圆mC 上存在点 P ,使得 APB90 ,则) .的最大值为(A. 7B. 6C.5D.42. ( 2014 新课标 2 文 12)设点 Mx 0 ,1 ,若在圆 O : x 2 y 21上存在点 N ,使得 OMN45°,则 x0的取值范围是()A. 1,111C.2,2D.2,2 B.,2 2223( 2014湖北文 17)已知圆O : x2y 2 1 和点A2,0 ,若定点B b,0b 2 和常数满足:圆 O 上任意一点M ,都有MB MA,则(Ⅰ) b;(Ⅱ).(辽宁文20)如图所示,圆x2y24的切线与x轴正半轴, y轴正半轴围成一个三角形,4. 2014当该三角形面积最小时,切点为P .( 1)求点P的坐标;( 2)焦点在x 轴上的椭圆C过点P,且与直线l : y x+ 3 交于A, B 两点,若△PAB的面积为2 ,求 C 的标准方程.yPO x2017 年1.2017北京卷文12)已知点P在圆x y=1上,点A的坐标为2,0,O 为原点,则AO AP(22的最大值为 _________.1.解析解法一:利用坐标法求数量积.设点P x, y ,则AO AP2,0x2,y2x 4 ,且1剟x 1,当x 1 时,AO AP 的最大值为 6.解法二:利用数量积的定义 . AO AP AO AP cos 剟 AO AP221 6 .所以最大值是 6.y解法三:利用数量积的几何意义.如图所示,点 P 是单位圆上的动点,当 A ,PO ,P三点共线时,AP 的长度最大,且向量AO 与向量AP同向,易A O x得2 2 1 6 .2.( 2017江苏卷13)在平面直角坐标系xOy 中,点 A12,0, B 0,6,点P 在圆O : x2y250上.若 PA PB,20,则点 P 的横坐标的取值范围是.2.解析不妨设P x0, y0,则 x02y0250,且易知x0 5 2,52.因为 PA PB AP BP x012, y0x0 , y0 6x02 12x0y02 6 y0 5012x0 6 y0, 20,故 2x0y05, 0 .所以点 P x0 , y0在圆 O : x2y250上,且在直线 2 x y 5 0的左上方(含直线) .联立x2y250,得 x1 5 , x2 1 ,如图所示,结合图形知x052,1 .2x y50yB(1,7)O 5 2xA(-5,-5)2x-y+ 5=0评注也可以理解为点 P 在圆x2y212 x 6 y020 的内部来解决,与解析中的方法一致.000题型 109与圆的方程有关的轨迹问题2014 年1.(2014新课标Ⅰ文 20)已知点P 2,2,圆 C :x2y28 y 0 ,过点 P 的动直线l与圆C交于A, B 两点,线段 AB 的中点为M, O 为坐标原点.(1)求M的轨迹方程;( 2)当OP OM 时,求l的方程及△POM的面积.2015 年1.( 2015 广东文 20)已知过原点的动直线l 与圆C1:x2y26x 5 0 相交于不同的两点 A ,B .( 1)求圆 C 1 的圆心坐标;( 2)求线段 AB 的中点 M 的轨迹 C 的方程;( 3)是否存在实数k ,使得直线 L : yk x 4与曲线 C 只有一个交点?若存在,求出取值范围;若不存在,说明理由.1. 解析 (1)圆 C 1 的标准方程为 ( x 3)2y 24 ,所以圆心坐标为 C 1 3,0 .( 2)设线段AB的中点M (x 0 , y 0 ) ,由圆的性质可得,C 1Ml , l 斜率存在,设直线 l 的方程为 ymx ,则 k C 1M m1.又 y 0mx 0 ,所以y 0 y 01 ,x 0 3 x 02所以 x 0 2 3x 0 y 0 20 ,即 x3 y 29 .24因为动直线 l与圆 C 1 相交,所以 | 3m |2 ,得 m2 4m 2 1.5所以 y 02m 2 x 024x 0 2,即 3x 0 x 024x 0 2 ,55解得 x 05 0 ,又因为 0 x 0 , 3 5 x 0 , 3 .或 x 0,所以332所以M ( x 0 , y 0 ) 满足 x 03 y 0 29 5 x 0 , 3 , 24 32即中点 M 的轨迹 C 的方程为 x3 y 29 5 x , 3 .24 3( 3)由题意作图,如图所示.由题意知直线 L 表示过定点 T (4,0) ,斜率为 k 的直线 .329 55 , 2 5 结合图形,x y 2x , 3 表示的是一段关于 x 轴对称,起点为24 33 3 时针方向运动到5 , 2 5 的圆弧 .根据对称性,只需讨论在x 轴下方的圆弧 .3 32 5y5 2 52 5设 P,,则 k PT 3.33 5 7T(4,0)43Ok 的按逆xP3k 4k23而当直线 L 与轨迹 C 相切时,,k 21 23 .解得 k4在这里暂取 k3 2 53,所以 k PTk .,因为474结合图形, 可得对于 x 轴对称下方的圆弧,当2 5剟k 0 或 k 4 时,直线 L 与 x 轴下方的圆73弧有且只有一个交点 .根据对称性可知2 50 或 k4剟k时,直线 L 与 x 轴上方的圆弧有且73只有一个交点 .综上所述,当2 5剟k 2 5或 k 4时,直线 L 与曲线 C 只有一交点 .7732016 年uuur1.( 2016 四川文9)已知正 △ ABC 的边长为 2 3 ,平面 ABC 内的动点 P , M 满足 AP1 ,uuur uuuruuurPM MC ,则 BM2的最大值是( ) .43493763D. 37 2 33A.B.C.44441.B 解 析正 三 角 形 ABC 的 对 称 中 心 为 O , 易 得AOCAOBBOC120 ,uur uuur uuur OA OB OC .以 O 为 原 点 , 直 线 OA 为 x 轴 建 立 平 面 直 角 坐 标 系 , 如 图 所 示 .则A 2,0 , B1, 3 ,C 1, 3 .uur1 ,得 x 222uuur uuurx 1, y3设 P(x, y) ,由已知 PAy 1 .又 PM PC ,所以 M,222222uuur x 1 y 33uuur 2x 1 y 3 3 x 1y3 3.所以 BM ,2.因此 BM2242它表示圆 ( x 2) 2 y 21上的点 x ,y 与点1, 3 3 距离平方的1 ,4uuur1222249所以 BM4 1 23 31.故选 B .max4yC2MPOAxB-2第三节 直线与圆、圆与圆的位置关系题型 110 直线与圆的位置关系2013 年1. (2013 陕西文 8)已知点, 在圆 O:x 2 y 2 1 外,则直线 ax 与圆 O 的位置关系M a b by 1是( ) .A. 相切B. 相交C. 相离D. 不确定2.( 2013 湖北文 14)已知圆 O : x 2y25,直线l : x cos y sin1( 0π).设圆O 上到直线 l 的距离等于 1 的点的个数为 k ,则 k2.2014 年1. ( 2014 安徽文 6)过点 P 3, 1 的直线 l 与圆 x2y 21有公共点, 则直线 l 的倾斜角的取值范围是( ) .A. 0,B. 0,C. 0,D. 0,36 3 62015 年1. ( 2015 安徽文 8)直线 3x 4 y b 与圆 x2y 2 2x 2y 1 0相切,则 b 的值是() .A . 2或 12B .2 或 12C . 2或 12D .2 或 121. 解析 记直线为 l ,圆的圆心为 O .由题意可得圆的标准方程为x221,则 O 1,1 .1 y 1由直线 l 与圆相切,可得d O, l3 4 b 1 ,解得 b2 或 b 12 .故选 D.32422. ( 2015 湖南文 13)若直线3x 4y5 0 与圆 x 2 y 2r 2 r 0 相交于 A , B 两点,且AOB120 ( O 为坐标原点),则 r_____.2. 解析如图直线 3x4y 5 0与圆 x2y2r 2r0 交于 yBA, B 两点, O 为坐标原点, 且 AOB120 ,则圆心 0,0到直线-2O2x1r ,51r ,所以 rA3x 4 y5 0 的距离为422 .23223. ( 2015 山东文 13)过点 P 1 , 3作圆 x 2 y 2 1的两条切线,切点分别为 A ,B ,则 PA PB.3. 解 析根 据 题 意 , 作 出 图 形 , 如 图 所 示 . 由 平 面 几 何 知 识 , 得yPPA PB 由切线长定理,得APB 2 OPB.3 .OB 3 OPB 30 .在 Rt △OPB 中, tan OPB ,所以PB3可得APB 60 .AOB x所以 PA PB PA PB cosAPB333cos60.22016 年1.( 2016 北京文 5)圆 x2y 22的圆心到直线 y x 3) .1 的距离为(A. 1B.2C. 2D.2 21. C 解析圆 x1 2y22的圆心坐标是 ( 1,0) ,半径长是2 .由点到直线的距离公式,可求得圆心 ( 1,0)到直线yx 3 即xy 30 的距离是2 .故选 C.2. 2016 全国甲文 6x 2y 2 2x 8y 13 0的圆心到直线 axy 10 的距离为 1 ,则 a( )圆( ).A.4B.3C. 3D. 234222.A 解析 将圆化为标准方程得,x 1y 4 4 ,则圆心 1,4 到直线 ax y 1 0 的距a 414.故选 A.离 d 1 ,解得aa213题型 111 直线与圆的相交关系及应用2013 年1. (2013安徽文 6)直线x 2 y 5 5 0 被圆 x2y 22x 4 y 0 截得的弦长为() .A.1B. 2C.4D. 462. (2013浙江文 13)直线y2x 3 被圆x2y26x8y0 所截得的弦长等于__________. 3.(2013 福建文 20)如图,抛物线E : y24x 的焦点为F,准线 l 与x轴的交点为A,点 C 在抛物线 E 上,以C为圆心,CO为半径作圆,设圆 C 与准线 l 交于不同的两点 M ,N.y( 1)若点C的纵坐标为 2 ,求MN;2AN ,求圆C的半径.( 2)若AFAM MCNFA O x4. (2013 四川文 20)已知圆C的方程为x2( y 4)2 4 ,点 O 是坐标原点.直线l : y kx 与圆C交于M , N 两点.( 1)求k的取值范围;( 2)设Q( m,n)是线段MN上的点,且2112 .请将n表示为m的函数 .22| OQ ||OM ||ON |2014 年1.( 2014222 x 2 y a0 截直线 x y20 所得弦的长度为 4 ,则实数浙江文 5)已知圆 x ya 的值是().A.2B.4C.6D.82.( 2014江苏 9)在平面直角坐标系xOy 中,直线 x 2 y3022被圆 x 2y14 截得的弦长为.3(. 2014 重庆文 14)已知直线x y a 0 与圆心为 C 的圆x2y 22x 4 y 40 相交于A,B两点,且AC BC ,则实数a的值为_________.2015 年1.( 2015全国 1 文 20)文已知过点A 0,1且斜率为 k 的直线 l 与圆 C:x222y 31交于 M,N两点 .( 1)求 k 的取值范围;( 2)若 OM ON12,其中 O 为坐标原点,求MN .1. 解析( 1)由l与圆交于 M , N 两点,所以直线的斜率必存在.设直线 l 的斜率为 k ,则直线 l 的方程为y kx1.由圆 C 的方程,可得圆心为 C 2 , 3 ,则 d C, l2k311 ,即k 21 ,解得147k 4733.( 2)设M x1, y1, N x2 , y2,则 OM x1 , y1, ON x2 , y2,OM ON x1 x2y1 y212 .把直线 y kx 1 代入到x2y 321中,2得 k 2 1 x2 4 4k x 7 0 .x1 x27x244k由根与系数的关系,得k 2, x1k 2. 11则 x1x2y1y2x1 x2kx1k kx2k 4k11k 271 .1k 211 ,解得k所以直线 l 的方程为y x1.又圆心 C2,3到直线 l 的距离d C, l 2310,即直线 l 过圆心 C . 121所以 MN 2 .2016 年1.( 2016 全国乙文 15)设直线y x 2a 与圆 C : x2y22ay 2 0 相交于A, B两点,若AB23,则圆 C 的面积为.1. 4x y2a0 ,圆的标准方程为x2y a 22解析由题意直线即为 a 2,a a2a2a 2所以圆心到直线的距离d,所以 AB22222 3 ,222故 a22r 2 4 ,所以 S r 2 4 .2. 2016全国丙文15)已知直线l : x3y60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 两点,则CD_________.2. 4解析由已知条件得圆x2y212 的圆心到直线 x3y60 的距离为66,则AB23,所以直线 AB 与 x 轴的212623 . 因为l AB的斜率22223 31夹角π,因此CD AB 4.6πcos6题型 112直线与圆的相切关系及应用2013 年1.( 2013 广东文7)垂直于直线y x 1且与圆x2y 21相切于第一象限的直线方程是()A.x y 2 0 B .x y 1 0C.x y 1 0D.x y 2 02. (2013 天津文5)已知过点P2,2的直线与圆 (x1)2y2 5 相切,且与直线ax y 1 0垂直,则 a().A.1B. 1C. 2D.1 223. ( 2013 江苏 17)如图,在平面直角坐标系xOy 中,点A(0,3),直线 l : y 2 x 4 .设圆C的半径为1,圆心在 l上 .y( 1)若圆心C也在直线y x 1上,过点 A 作圆C的切线,求切线的方程;Al( 2)若圆C上存在点M,使MA2MO ,求圆心 C 的横坐标a的取值范围.O x2014 年1.( 2014 大纲文 16)直线 l 1和 l 2是圆 x 2y 22 的两条切线,若 l 1与 l 2的交点为( 1, 3),则 l 1与 l 2的夹角的正切值等于.2. ( 2014 江苏 18)如图所示,为了保护河上古桥 OA ,规划建一座新桥 BC ,同时设立一个圆形保护区.规划要求:新桥 BC 与河岸 AB 垂直;保护区的边界为圆心M 在线段 OA 上并与 BC相切的圆.且古桥两端O 和 A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m .经测量,点 A 位于点 O正北方向 60m 处,点 C 位于点 O 正东方向 170m 处( OC北4 .为河岸),tan BCOB3( 1)求新桥 BC 的长;A ( 2)当 OM 多长时,圆形保护区的面积最大?60 mMO170 mC 东2015 年1. ( 2015 四川文10) 设直线 l 与抛物线 y 24x 相交于 A, B 两点,与圆 C :x 2y 2 r 2 r0 相切于点 M ,且 M 为线段 AB 中点,若这样的直线l 恰有 4条,5 则 r 的取值范围是( ) .A.1,3B.1,4C.2,3D.2,41. 解析 设直线 l 的方程为 x tym ,代入抛物线方程得 y 24ty 4m 0 ,则16t 2 16m 0 .又中点 M 2t 2 m,2t ,则 k MC k l1,即 m3 2t 2 .代入16t 2 16m ,可得 3 t 20 ,即 0 t 23 .5 m2 2t 2t 2又由圆心到直线的距离等于半径,可得d r 2 1 .1 t 21 t 2。

2023年高考数学真题题源解密(新高考全国卷)专题11 直线与圆(解析版)

2023年高考数学真题题源解密(新高考全国卷)专题11  直线与圆(解析版)

专题11直线与圆目录一览2023真题展现考向一直线与圆相切考向二直线与圆相交真题考查解读近年真题对比考向一直线与圆相切考向二直线与圆的位置关系命题规律解密名校模拟探源易错易混速记/二级结论速记考向一直线与圆相切1.(2023•新高考Ⅰ•第6题)过点(0,﹣2)与圆x 2+y 2﹣4x ﹣1=0相切的两条直线的夹角为α,则sin α=()A .1B .154C .104D .64【答案】B解:圆x 2+y 2﹣4x ﹣1=0可化为(x ﹣2)2+y 2=5,则圆心C (2,0),半径为r =5;设P (0,﹣2),切线为PA 、PB ,则PC =22+22=22,△PAC中,sin �2=5cos �2==3所以sin α=2sin �2cos �2=2×5×3=154.故选:B .考向二直线与圆相交2.(2023•新高考Ⅱ•第15题)已知直线x ﹣my +1=0与⊙C :(x ﹣1)2+y 2=4交于A ,B 两点,写出满足“△ABC 面积为85”的m 的一个值.【答案】2(或﹣2或12或−12)解:由圆C :(x ﹣1)2+y 2=4,可得圆心坐标为C (1,0),半径为r =2,因为△ABC 的面积为85,可得S △ABC =12×2×2×sin ∠ACB =85,解得sin ∠ACB =45,设12∠ACB =θ所以∴2sin θcos θ=45,可得2푠푖푛휃 푠휃푠푖푛2휃+ 푠2휃=45,∴2푡푎푛휃푡푎푛2휃+1=45,∴tan θ=12或tan θ=2,∴cos θ=cos θ=∴圆心眼到直线x ﹣my +1=0的距离d===解得m =±12或m =±2.故答案为:2(或﹣2或12或−12).【命题意图】考查直线的倾斜角与斜率、直线方程、两直线平行与垂直、距离公式、圆的方程、直线与圆的位置关系、圆与圆的位置关系.【考查要点】常考查直线与圆的位置关系、动点与圆、圆与圆的关系。

2019-2020年高考数学总复习专题9.1直线方程和圆的方程试题含解析

2019-2020年高考数学总复习专题9.1直线方程和圆的方程试题含解析

2019-2020年高考数学总复习专题9.1直线方程和圆的方程试题含解析 【三年高考】 1.【xx 江苏高考,10】在平面直角坐标系中,以点为圆心且与直线)(012R m m y mx ∈=---相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为【答案】【考点定位】直线与圆位置关系2.【xx 江苏,理9】在平面直角坐标系中,直线被圆截得的弦长为 .【答案】【解析】圆的圆心为,半径为,点到直线的距离为2222(1)33512d +⨯--==+,所求弦长为22925522455l r d =-=-=. 【考点】直线与圆相交的弦长问题.3.【xx 江苏,理12】在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为x 2+y 2-8x +15=0,若直线y =kx -2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则k 的最大值是__________.【答案】4. 【xx 高考新课标2理数改编】圆的圆心到直线的距离为1,则a = .【答案】【解析】试题分析:圆的方程可化为,所以圆心坐标为,由点到直线的距离公式得:考点:圆的方程、点到直线的距离公式.【名师点睛】直线与圆的位置关系的判断方法(1)几何法:由圆心到直线的距离d与半径长r的大小关系来判断.若d>r,则直线与圆相离;若d=r,则直线与圆相切;若d<r,则直线与圆相交.(2)代数法:联立直线与圆的方程,消元后得到关于x(或y)的一元二次方程,根据一元二次方程的解的个数(也就是方程组解的个数)来判断.如果Δ<0,方程无实数解,从而方程组也无实数解,那么直线与圆相离;如果Δ=0,方程有唯一实数解,从而方程组也有唯一一组实数解,那么直线与圆相切;如果Δ>0,方程有两个不同的实数解,从而方程组也有两组不同的实数解,那么直线与圆相交.提醒:直线与圆的位置关系的判断多用几何法.5. 【xx高考新课标3理数】已知直线:与圆交于两点,过分别做的垂线与轴交于两点,若,则__________________.【答案】4考点:直线与圆的位置关系.【技巧点拨】解决直线与圆的综合问题时,一方面,要注意运用解析几何的基本思想方法(即几何问题代数化),把它转化为代数问题;另一方面,由于直线与圆和平面几何联系得非常紧密,因此,准确地作出图形,并充分挖掘几何图形中所隐含的条件,利用几何知识使问题较为简捷地得到解决.6.【xx高考山东文数改编】已知圆M:截直线所得线段的长度是,则圆M与圆N:的位置关系是.【答案】相交【解析】由()得(),所以圆的圆心为,半径为,因为圆截直线所得线段的长度是,所以=MN ==,,因为,所以圆与圆相交. 考点:1.直线与圆的位置关系;2.圆与圆的位置关系.【名师点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系、圆与圆的位置关系问题,是高考常考知识内容.本题综合性较强,具有“无图考图”的显著特点,解答此类问题,注重“圆的特征直角三角形”是关键,本题能较好的考查考生分析问题解决问题的能力、基本计算能力等.7.【xx 高考北京文数改编】圆的圆心到直线的距离为 .【答案】【解析】试题分析:圆心坐标为,由点到直线的距离公式可知.考点:直线与圆的位置关系【名师点睛】点到直线(即)的距离公式记忆容易,对于知求,很方便.8.【xx 高考上海文科】已知平行直线012:,012:21=++=-+y x l y x l ,则的距离________.【答案】 【解析】试题分析:利用两平行线间距离公式得d 5=== 考点:两平行线间距离公式.【名师点睛】确定两平行线间距离,关键是注意应用公式的条件,即的系数应该分别相同,本题较为容易,主要考查考生的基本运算能力.9.【xx 高考浙江文数】已知,方程222(2)4850a x a y x y a +++++=表示圆,则圆心坐标是_____,半径是______.【答案】;5.【解析】试题分析:由题意,,时方程为,即,圆心为,半径为5,时方程为224448100x y x y ++++=,不表示圆.考点:圆的标准方程.【易错点睛】由方程222(2)4850a x a y x y a +++++=表示圆可得的方程,解得的值,一定要注意检验的值是否符合题意,否则很容易出现错误.10.【xx 高考天津文数】已知圆C 的圆心在x 轴的正半轴上,点在圆C 上,且圆心到直线 的距离为,则圆C 的方程为__________.【答案】【解析】 试题分析:设,则2|2|452,25355a a r =⇒==+=,故圆C 的方程为 考点:直线与圆位置关系【名师点睛】求圆的方程有两种方法:(1)代数法:即用“待定系数法”求圆的方程.①若已知条件与圆的圆心和半径有关,则设圆的标准方程,列出关于a ,b ,r 的方程组求解.②若已知条件没有明确给出圆的圆心或半径,则选择圆的一般方程,列出关于D ,E ,F 的方程组求解.(2)几何法:通过研究圆的性质,直线和圆的关系等求出圆心、半径,进而写出圆的标准方程.11.【xx 高考新课标2,理7】过三点,,的圆交y 轴于M ,N 两点,则________.【答案】412.【xx 高考陕西,理15】设曲线在点(0,1)处的切线与曲线上点处的切线垂直,则的坐标为 .【答案】【解析】因为,所以,所以曲线在点处的切线的斜率,设的坐标为(),则,因为,所以,所以曲线在点处的切线的斜率,因为,所以,即,解得,因为,所以,所以,即的坐标是,所以答案应填:.13.【xx 高考湖北,理14】如图,圆与轴相切于点,与轴正半轴交于两点(在的上方), 且.(Ⅰ)圆的标准..方程为 ; (Ⅱ)过点任作一条直线与圆相交于两点,下列三个结论:①; ②; ③.其中正确结论的序号是 . (写出所有正确结论的序号)【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)①②③【解析】(Ⅰ)依题意,设(为圆的半径),因为,所以,所以圆心,故圆的标准方程为.(Ⅱ)联立方程组,解得或,因为在的上方,所以,,令直线的方程为,此时,,所以,,,,因为,,所以. 所以2221(21)22222NBMANA MB -==-=-+,222121222222NBMANA MB +=+=+=-+14.【xx 陕西高考理第12题】若圆的半径为1,其圆心与点关于直线对称,则圆的标准方程为_______.【答案】【解析】因为圆心与点关于直线对称,所以圆心坐标为.所以圆的标准方程为:,故答案为.【xx 年高考命题预测】纵观近几年各地高考试题,对直线方程和圆的方程这部分的考查,主要考查直线的方程、圆的方程,从题型来看,高考中一般以选择题和填空的形式考查,难度较低,部分省份会在解答题中,这部分内容作为一问,和作为进一步研究其他问题的基础出现,难度较高,虽然全国各地对这部分内容的教材不同,故对这部分内容的侧重点不同,但从直线方程和圆的方程的基础知识,解析几何的基本思想的考查角度来说,有共同之处,恰当地关注图形的几何特征,提高解题效率.对直线方程的考查.一般会和倾斜角、斜率、直线方向向量或者其他知识结合.平面内两条直线的位置关系的考查,属于简单题,主要以两条直线平行、垂直为主,以小题的形式出现.对圆的方程的考查,在高考中应一般在选择题、填空题中出现,关注确定圆的条件.预测xx年对这一部分考查不会有太大变化.【xx年高考考点定位】高考对直线的方程和圆的方程的考查有二种主要形式:一是考查直线的方程;二是考查平面内两条直线的位置关系;三是考查圆的方程.【考点1】直线的方程【备考知识梳理】1、直线的倾斜角和斜率(1)直线的的斜率为k,倾斜角为α,它们的关系为:k=tanα;(2)若A(x1,y1),B(x2,y2),则.2.直线的方程a.点斜式:;b.斜截式:;c.两点式:;d.截距式:;e.一般式:,其中A、B不同时为0.【规律方法技巧】1. 斜率的定义是,其中是切斜角,故可结合正切函数的图象研究切斜角的范围与斜率的取值范围以及斜率的变化趋势.2. 直线的方向向量也是体现直线倾斜程度的量,若是直线的方向向量,则().3.平行或者垂直的两条直线之间的斜率关系要倍加注意.3.直线的五种直线方程,应注意每个方程的适用范围,解答完后应检验不适合直线方程的情形是否也满足已知条件.【考点针对训练】1.已知直线过直线和的交点,且与直线垂直,则直线的方程为________【答案】【解析】由题意得:直线可设为,又过直线和的交点,所以直线的方程为2.过点引直线,使点,到它的距离相等,则这条直线的方程为.【答案】【解析】显然直符合题意,此直线过线段的中点,又,时方程为,化简为,因此所求直线方程为或.【考点2】两条直线的位置关系【备考知识梳理】(1)若l 1,l 2均存在斜率且不重合:①l 1//l 2 k 1=k 2;②l 1l 2 k 1k 2=-1;③(2)若0:,0:22221111=++=++C y B x A l C y B x A l 当时,平行或重合,代入检验;当时,相交;当时,.【规律方法技巧】1.与已知直线垂直及平行的直线系的设法与直线22(00)Ax By C A B ≠++=+垂直和平行的直线方程可设为:(1)垂直:;(2)平行:.2.转化思想在对称问题中的应用对称问题一般是将线与线的对称转化为点与点的对称,利用坐标转移法.【考点针对训练】1.若直线l 1:x +2y -4=0与l 2:mx +(2-m )y -3=0平行,则实数m 的值为 .【答案】【解析】由题意得:2.已知直线,直线()()2:2220l m x m y -+++=,且,则的值为____.【答案】-1或-2【解析】根据两直线平形当斜率存在时,需满足斜率相等,纵截距不等,所以当时,显然两直线平行,符合题意;当时,,,若平行需满足且,解得:,综上,答案为-1或-2.【考点3】几种距离【备考知识梳理】(1)两点间的距离:平面上的两点间的距离公式:(2)点到直线的距离:点到直线的距离.(3)两条平行线间的距离:两条平行线与间的距离.【规律方法技巧】1.点到直线的距离问题可直接代入点到直线的距离公式去求.注意直线方程为一般式.2.动点到两定点距离相等,一般不直接利用两点间距离公式处理,而是转化为动点在两定点所在线段的垂直平分线上,从而计算简便,如本例中|PA |=|PB |这一条件的转化处理.1.已知直线与直线平行,则它们之间的距离是 .【答案】2【解析】由题意,,所以直线方程为,即,.2.已知直线l 1:ax+2y+6=0,l 2:x+(a 1)y+a 21=0,若l 1⊥l 2,则a= ,若 l 1∥l 2,则a= ,此时l 1和l 2之间的距离为 .【答案】, 1,;【考点4】圆的方程【备考知识梳理】标准式:,其中点(a ,b )为圆心,r>0,r 为半径,圆的标准方程中有三个待定系数,使用该方程的最大优点是可以方便地看出圆的圆心坐标与半径的大小. 一般式:022=++++F Ey Dx y x ,其中为圆心为半径,,圆的一般方程中也有三个待定系数,即D 、E 、F .若已知条件中没有直接给出圆心的坐标(如题目为:已知一个圆经过三个点,求圆的方程),则往往使用圆的一般方程求圆方程.【规律方法技巧】1.二元二次方程是圆方程的充要条件“A=C ≠0且B=0”是一个一般的二元二次方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的必要条件.二元二次方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的充要条件为“A=C ≠0、B=0且”,它可根据圆的一般方程推导而得.2.确定一个圆的方程,需要三个独立条件.“选形式、定参数”是求圆的方程的基本方法:是指根据题设条件恰当选择圆的方程的形式,进而确定其中的三个参数.3.求圆的方程时,要注意应用圆的几何性质简化运算.(1)圆心在过切点且与切线垂直的直线上.(2)圆心在任一弦的中垂线上.(3)两圆内切或外切时,切点与两圆圆心三点共线.1.已知圆的圆心为抛物线的焦点,且与直线相切,则该圆的方程为_________________.【答案】【解析】抛物线的焦点为(1,0),所以圆的圆心为(1,0),圆心到直线的距离,所以所求圆的方程为.2.已知圆与直线及都相切,圆心在直线上,则圆的方程为______________________.【答案】【解析】直线与直线两条平行线的距离,圆的半径,由,得,由,得,直径的两个端点,,因此圆心坐标,圆的方程.【两年模拟详解析】1.【xx届江苏省如东高级中学高三2月摸底】在平面直角坐标系中,已知过点的直线与圆相切,且与直线垂直,则实数__________.【答案】2.【xx届湖南省长沙市长郡中学高三下第六次月考理科】若直线和直线将圆分成长度相等的四段弧,则.【答案】18【解析】试题分析:由题意得:圆心到两直线距离相等,且等于,因此或,即18考点:直线与圆位置关系3.【xx届江苏省扬州中学高三12月月考】已知动圆与直线相切于点,圆被轴所截得的弦长为,则满足条件的所有圆的半径之积是.【答案】【解析】试题分析:设圆心,半径为,根据圆被轴所截得的弦长为得:,又切点是,所以,且,所以解得或,从而或,,所以答案应填:.考点:1、直线与圆相切;2、直线与圆相交;3、圆的标准方程.4.【xx 届南京市、盐城市高三年级第二次模拟】在平面直角坐标系中,直线与直线相交于点,则当实数变化时,点到直线的距离的最大值为______.【答案】【解析】 由题意得,直线的斜率为,且经过点,直线的斜率为,且经过点,且直线所以点落在以为直径的圆上,其中圆心坐标,半径为,则圆心到直线的距离为,所以点到直线的最大距离为。

高考数学最新真题专题解析—直线与圆(新高考卷)

高考数学最新真题专题解析—直线与圆(新高考卷)

高考数学最新真题专题解析—直线与圆(新高考卷)【母题来源】2022年新高考I卷【母题题文】写出与圆x2+y2=1和(x−3)2+(y−4)2=16都相切的一条直线的方程【答案】x+1=07x−24y−25=03x+4y−5=0(填一条即可)【分析】本题考查了圆与圆的公切线问题,涉及圆与圆的位置关系、点到直线的距离等知识,属较难题.【解答】解:方法1:显然直线的斜率不为0,不妨设直线方程为x+by+c=0,于是√1+b2=1,√1+b2=4.故c2=1+b2 ①,|3+4b+c|=|4c|.于是3+4b+c=4c或3+4b+c=−4c,再结合 ①解得{b=0c=1或{b=−247c=−257或{b=43c=−53,所以直线方程有三条,分别为x+1=0,7x−24y−25=0,3x+4y−5=0.(填一条即可)方法2:设圆x2+y2=1的圆心O(0,0),半径为r1=1,圆(x−3)2+ (y−4)2=16的圆心C(3,4),半径r2=4,则|OC|=5=r1+r2,因此两圆外切,由图像可知,共有三条直线符合条件,显然 x +1=0 符合题意; 又由方程 (x −3)2+(y −4)2=16 和 x 2+y 2=1 相减可得方程 3x +4y −5=0 ,即为过两圆公共切点的切线方程,又易知两圆圆心所在直线 OC 的方程为 4x −3y =0 ,直线 OC 与直线 x +1=0 的交点为 (−1,−43) ,设过该点的直线为 y +43=k(x +1) ,则|k−43|√k 2+1=1 ,解得 k =724 ,从而该切线的方程为 7x −24y −25=0.( 填一条即可 ) 【母题来源】2022年新高考II 卷【母题题文】设点A(−2,3),B(0,a),直线AB 关于直线y =a 的对称直线为l ,已知l 与圆C:(x +3)2+(y +2)2=1有公共点,则a 的取值范围为 . 【答案】[13,32] 【分析】本题考查直线关于直线对称的直线求法,直线与圆的位置关系的应用,属于中档题. 【解答】解:因为k AB=a−32,所以AB关于直线y=a的对称直线为(3−a)x−2y+2a=0,所以√4+(3−a)2⩽1,整理可得6a2−11a+3⩽0,解得13≤a≤32.【命题意图】考察直线倾斜角与斜率,考察直线方程,考察直线平行与垂直,考察直线交点坐标,点到直线距离公式。

2024高考一轮复习数学重难点11九种直线和圆的方程的解题方法(核心考点讲与练含答案

2024高考一轮复习数学重难点11九种直线和圆的方程的解题方法(核心考点讲与练含答案

2024高考一轮复习专项重难点11 九种直线和圆的方程的解题方法(核心考点讲与练)能力拓展题型一:直接法求直线方程一、单选题1.(2022·全国·高三专题练习)直线l 经过两条直线10x y -+=和2320x y ++=的交点,且平行于直线240x y -+=,则直线l 的方程为()A .210x y --=B .210x y -+=C .220x y -+=D .220x y +-=2.(2022·全国·高三专题练习(文))若经过点(1,2)P --的直线与圆225x y +=相切,则该直线在y 轴上的截距为()A .52B .5C .52-D .5-3.(2022·浙江·高三专题练习)如图,圆1C 、2C 在第一象限,且与x 轴,直线2:2l y =均相切,则圆心1C 、2C 所在直线的方程为()A .2y x =B .22y x =C .24y x =D .y x=4.(2022·重庆·高三开学考试)若直线l 交圆22:420C x y x y +-+=于A 、B 两点,且弦AB 的中点为()1,0M ,则l 方程为()A .10x y --=B .10x y -+=C .10x y +-=D .10x y ++=二、多选题5.(2022·全国·高三专题练习)过点()2,3A 且在两坐标轴上截距相等的直线方程为()A .320x y -=B .230x y -=C .5x y +=D .1x y -=-6.(2022·全国·高三专题练习)已知(1,2)A ,(3,4)B -,(2,0)C -,则()A .直线0x y -=与线段AB 有公共点B .直线AB 的倾斜角大于135︒C .ABC 的边BC 上的中线所在直线的方程为2y =D .ABC 的边BC 上的高所在直线的方程为470x y -+=7.(2022·全国·高三专题练习)已知直线l 过点P (-1,1),且与直线1:230l x y -+=以及x 轴围成一个底边在x 轴上的等腰三角形,则下列结论正确的是()A .直线l 与直线l 1的斜率互为相反数B .所围成的等腰三角形面积为1C .直线l 关于原点的对称直线方程为210x y +-=D .原点到直线l 8.(2021·全国·模拟预测)已知平面上的线段l 及点P ,任取l 上一点Q ,称线段PQ 长度的最小值为点P 到线段l 的距离,记作(,)d P l .已知线段1:(122)l x y =--≤≤,21:()20l x y =-≤≤,点P 为平面上一点,且满足12(,)(,)d P l d P l =,若点P 的轨迹为曲线C ,A ,B 是第一象限内曲线C 上两点,点(10)F ,且54AF =,BF =)A .曲线C 关于x 轴对称B .点A 的坐标为1,14⎛⎫⎪⎝⎭C .点B 的坐标为35,22⎛⎫⎪⎝⎭D .FAB 的面积为1916题型二:待定系数法求直线方程一、单选题1.(2022·内蒙古·满洲里市教研培训中心模拟预测(理))已知抛物线C :22y px =的焦点F 的坐标为()20,,准线与x 轴交于点A ,点M 在第一象限且在抛物线C 上,则当MA MF取得最大值时,直线MA 的方程为()A .24y x =+B .24y x =--C .y =x +2D .2y x =--2.(2022·全国·高三专题练习)若直线1:2330l x y --=与2l 互相平行,且2l 过点(2,1),则直线2l 的方程为()A .3270x y +-=B .3240x y -+=C .2330x y -+=D .2310x y --=3.(2022·全国·高三专题练习)已知直线:20l ax y a +-+=在x 轴与y 轴上的截距相等,则实数a 的值是()A .1B .﹣1C .﹣2或1D .2或14.(2022·全国·高三专题练习)过点()1,2作直线l ,满足在两坐标轴上截距的绝对值相等的直线l 有()条.A .1B .2C .3D .4二、多选题5.(2021·重庆梁平·高三阶段练习)已知直线l 10y -+=,则下列结论正确的是()A .直线l 的倾斜角是3πB .若直线m:10x +=,则l m ⊥C .点到直线l 的距离是2D .过与直线l 40y --=6.(2022·全国·高三专题练习)下列命题正确的是()A .已知点3(2,)A -,(3,2)B --,若直线(1)1y k x =-+与线段AB 有交点,则34k ≥或4k ≤-B .1m =是直线1l :10mx y +-=与直线2l :()220m x my -+-=垂直的充分不必要条件C .经过点()1,1且在x 轴和y 轴上的截距都相等的直线的方程为20x y +-=D .已知直线1l :10ax y -+=,2l :10x ay ++=,R a ∈,和两点(0,1)A ,(1,0)B -,如果1l 与2l 交于点M ,则MA MB⋅的最大值是1.7.(2022·全国·高三专题练习)下列说法错误..的是()A .若直线210a x y -+=与直线20x ay --=互相垂直,则1a =-B .直线sin 20x y α++=的倾斜角的取值范围是30,,)44[πππ⎡⎤⋃⎢⎥⎣⎦C .()()()()0,1,2,1,3,4,1,2A B CD -四点不在同一个圆上D .经过点()1,1且在x 轴和y 轴上截距都相等的直线方程为20x y +-=8.(2021·全国·高三专题练习)直线l 与圆22(2)2x y -+=相切,且l 在x 轴、y 轴上的截距相等,则直线l 的方程可能是A .0x y +=B .20x y +-+=C .0x y -=D .40x y +-=三、填空题9.(2022·全国·高三专题练习(理))已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,过焦点F 的直线C 交于11(,)A x y ,22(,)B x y 两点,若21154x x -=,则直线AB 的方程为______.10.(2020·黑龙江·哈师大附中高三期末(理))若过点()1,1A 的直线l 将圆()()22:324C x y -+-=的周长分为2:1两部分,则直线l 的斜率为___________.四、解答题11.(2022·全国·高三专题练习)已知圆C :()()22214x y -+-=,直线l :()()423360m x m y m ----=.(1)过点()4,2P -,作圆C 的切线1l ,求切线1l 的方程;(2)判断直线l 与圆C 是否相交,若相交,求出直线l 被圆截得的弦长最短时m 的值及最短弦长;若不相交,请说明理由.12.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,左右焦点分别为1F ,2F ,且12||2F F =,点3(1,2在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)过1F 的直线l 与椭圆C 相交于,A B 两点,且2AF B ∆的面积为7,求以2F 为圆心且与直线l 相切的圆的方程.题型三:已知两直线位置关系求参数值或范围一、单选题1.(2022·四川凉山·三模(理))已知直线1:210l x y -+=,2:10l x ay +-=,且12l l ⊥,点()1,2P 到直线2l 的距离d =()A BC .5D .52.(2022·辽宁·二模)己知直线:0l ax y a ++=,直线:0m x ay a ++=,则l m ∥的充要条件是()A .1a =-B .1a =C .1a =±D .0a =二、多选题3.(2021·重庆一中高三阶段练习)下列说法正确的有()A .若m ∈R ,则“1m =”是“1l :330x my m -+=与2l :()20m x y m +--=平行”的充要条件B .当圆222110x y x +--=截直线l :()1y kx k =+∈R 所得的弦长最短时,1k =-C .若圆1C :222x y t +=+与圆2C :()()22349x y -++=有且仅有两条公切线,则()2,6t ∈D .直线l :tan 412022y x =-︒⋅+的倾斜角为139°4.(2021·广东·高三阶段练习)已知直线l 过点()1,2M 且与圆C :()2225x y -+=相切,直线l 与x 轴交于点N ,点P 是圆C 上的动点,则下列结论中正确的有()A .点N 的坐标为()3,0-B .MNP △面积的最大值为10C .当直线l 与直线10ax y -+=垂直时,2a =D .tan MNP ∠的最大值为43三、填空题5.(2022·陕西·安康市高新中学三模(理))若双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的一条渐近线l 与直线:20g ax by a ++=平行,则直线l ,g 间的距离为______.6.(2022·天津·二模)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆222:(62)4560C x y m x my m m +---+-=,直线l 经过点(1,2)-,若对任意的实数m ,直线l 被圆C 截得的弦长都是定值,则直线l 的方程为___________.四、解答题7.(2022·全国·高三专题练习)已知曲线32y x x =+-在点0P 处的切线1l 平行于直线410x y --=,且点0P 在第三象限.(1)求0P 的坐标;(2)若直线1l l ⊥,且l 也过切点0P ,求直线l 的方程.8.(2020·江苏·南京师大附中模拟预测)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知圆221:(4)1C x y ++=,圆222:(4)4C x y -+=,A 是第一象限内的一点,其坐标为(,)t t .(1)若1212AC AC →→⋅=-,求t 的值;(2)过A 点作斜率为k 的直线l ,①若直线l 和圆1C ,圆2C 均相切,求k 的值;②若直线l 和圆2C ,圆2C 分别相交于,A B 和,C D ,且AB CD =,求t 的最小值.题型四:求解直线的定点一、单选题1.(2022·山东滨州·二模)已知直线()22:1(32)250l m m x m y m +++---=,圆22:20C x y x +-=,则直线l 与圆C 的位置关系是()A .相离B .相切C .相交D .不确定2.(2022·陕西·榆林市教育科学研究所模拟预测(理))在平面直角坐标系xOy 中,已知圆22:1O x y +=,若曲线12y k x =-+上存在四个点()1,2,3,4i P i =,过动点Pi 作圆O 的两条切线,A ,B 为切点,满足32i iP A PB ⋅= ,则k 的取值范围为()A .4,3∞⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .4,03⎛⎫- ⎪⎝⎭C .(,7)(4,13)--∞-- D .4(7,)1)30(,--- 二、多选题3.(2022·湖南·长沙市明德中学二模)已知O 为坐标原点,点()P a b ,在直线()40l kx y k --=∈R :上,PA PB ,是圆222x y +=的两条切线,A B ,为切点,则()A .直线l 恒过定点()04,B .当PAB △为正三角形时,OP =C .当PA PB ⊥时,k 的取值范围为()-∞+∞ ,D .当14PO PA ⋅=时,a b +的最大值为4.(2022·江苏盐城·三模)设直线l :()220mx y m m R --+=∈,交圆C :()()22349x y -+-=于A ,B 两点,则下列说法正确的有()A .直线l 恒过定点()1,2B .弦AB 长的最小值为4C .当1m =时,圆C 关于直线l 对称的圆的方程为:()()22439x y -+-=D .过坐标原点O 作直线l 的垂线,垂足为点M ,则线段MC5.(2022·重庆·高三阶段练习)在平面直角坐标系xOy 中,圆22:1O x y +=,若曲线12y k x =-+上存在四个点()1,2,3,4=i P i ,过动点i P 作圆O 的两条切线,A ,B 为切点,满足32i iP A PB ⋅= ,则k 的值可能为()A .-7B .-5C .-2D .–1三、双空题6.(2022·北京房山·二模)已知圆()()22:121C x y -+-=和直线():1l y k x =+,则圆心坐标为___________;若点P 在圆C 上运动,P 到直线l 的距离记为()d k ,则()d k 的最大值为___________.四、填空题7.(2022·河南焦作·三模(文))已知()f x 是定义在R 上的奇函数,其图象关于点(2,0)对称,当[0,2]x ∈时,2()1(1)f x x =---,若方程()(2)0f x k x --=的所有根的和为6,则实数k 的取值范围是______.五、解答题8.(2022·全国·高三专题练习)O 为坐标原点,动点M 在椭圆22:12x C y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足2NP NM =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ =,直线l 过点P 且垂直于OQ ,求证:直线过定点.9.(2022·全国·高三专题练习)在平面直角坐标系xoy 中,如图,已知椭圆22195x y+=的左、右顶点为A 、B ,右焦点为F ,设过点(,)T t m 的直线TA 、TB 与此椭圆分别交于点1(M x ,1)y 、2(N x ,2)y ,其中0m >,10y >,20y <(1)设动点P 满足()()13PF PB PF PB +-=,求点P 的轨迹方程;(2)设12x =,213x =,求点T 的坐标;(3)若点T 在点P 的轨迹上运动,问直线MN 是否经过x 轴上的一定点,若是,求出定点的坐标;若不是,说明理由.题型五:直线相关的对称问题一、单选题1.(2022·全国·高三专题练习(理))集合M 在平面直角坐标系中表示线段的长度之和记为M .若集合(){}22,925A x y xy =≤+≤,(){},B x y y x m ==+,(){},2C x y y kx k ==+-则下列说法中不正确的有()A .若AB ⋂≠∅,则实数m 的取值范围为{m m -≤≤B .存在k ∈R ,使AC ⋂≠∅C .无论k 取何值,都有A C ⋂≠∅D .A C的最大值为42.(2022·全国·高三专题练习)已知平面向量12312312,,,1,,60e e e e e e e e ︒==== .若对区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦内的三个任意的实数123,,λλλ,都有11223312312e e e e e e λλλ++++,则向量1e 与3 e 夹角的最大值的余弦值为()A .36-B .C .D .二、多选题3.(2022·全国·模拟预测)已知直线:50l x y -+=,过直线上任意一点M 作圆()22:34C x y -+=的两条切线,切点分别为A ,B ,则有()A .四边形MACB 面积的最小值为B .AMB ∠最大度数为60°C .直线AB 过定点15,22⎛⎫ ⎪⎝⎭D .AB 4.(2022·福建三明·模拟预测)已知直线l :10kx y k --+=与圆C :()()222216x y -++=相交于A ,B 两点,O 为坐标原点,下列说法正确的是()A .AB的最小值为B .若圆C 关于直线l 对称,则3k =C .若2ACB CAB ∠=∠,则1k =或17k =-D .若A ,B ,C ,O 四点共圆,则13k =-三、填空题5.(2022·全国·模拟预测)已知平面内点,05n n A ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,05n n B ⎛⎫ ⎪⎝⎭()*n ∈N ,点n C 满足n n n n AC B C ⊥.设n C 到直线()3410x y n n +++=的距离的最大值为n a ,若数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S m <恒成立,则实数m 能取的最小值是______.6.(2022·天津·南开中学模拟预测)已知圆221:(1)(2)4C x y -+-=和圆222:(2)(1)2C x y -+-=交于,A B 两点,直线l 与直线AB 平行,且与圆2C 相切,与圆1C 交于点,M N ,则MN =__________.7.(2022·广东佛山·模拟预测)已知点()1,0A ,()3,0B ,若2PA PB ⋅=,则点P 到直线l :340x y -+=的距离的最小值为____________.四、解答题8.(2022·安徽·蚌埠二中模拟预测(理))在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22224x t ty t ⎧=-⎨=+⎩(t 为参数).(1)求C 与坐标轴交点的直角坐标;(2)以坐标原点O 为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 与坐标轴的交点是否共圆,若共圆,求出该圆的极坐标方程;若不共圆,请说明理由.9.(2022·安徽·寿县第一中学高三阶段练习(理))已知直线:sin cos 0l x y a θθ++=,圆()()221:324C x y a +--=,圆2222:340Cx y a a +-+=(1)若4θ=,求直线l 的倾斜角;(2)设直线l 截两圆的弦长分别为12,d d ,当23πθ=时,求12d d ⋅的最大值并求此时a 的值.10.(2022·江西南昌·一模(理))已知面积为ABO (O 是坐标原点)的三个顶点都在抛物线()2:20E y px p =>上,过点(),2P p -作抛物线E 的两条切线分别交y 轴于M ,N 两点.(1)求p 的值;(2)求PMN 的外接圆的方程.题型六:几何法求圆的方程一、多选题1.(2022·广东·模拟预测)三角形的外心、重心、垂心所在的直线称为欧拉线.已知圆O '的圆心在OAB 的欧拉线l 上,O 为坐标原点,点()4,1B 与点()1,4A 在圆O '上,且满足O A O B '⊥',则下列说法正确的是()A .圆O '的方程为224430x y x y +--+=B .l 的方程为0x y -=C .圆O '上的点到l 的最大距离为3D .若点(),x y 在圆O '上,则x y -的取值范围是⎡-⎣二、填空题2.(2022·河北·模拟预测)圆心为(1,2)C -,且截直线350x y ++=所得弦长为的圆的方程为___________.3.(2022·河南·高三阶段练习(文))已知㮋圆1C :()2221024x y b b+=<<的离心率为12,1F 和2F 是1C 的左右焦点,M 是1C 上的动点,点N 在线段1F M 的延长线上,2MN MF =,线段2F N 的中点为P ,则1F P 的最大值为______.4.(2022·天津·高三专题练习)已知圆C 过点(0,1)(2,1)P Q 、两点,且圆心C 在x 轴上,经过点(1,0)M -且倾斜角为钝角的直线l 交圆C 于A ,B 两点,若0CA CB ⋅= (C 为圆心),则该直线l 的斜率为________.5.(2022·全国·高三专题练习)已知圆C :(x -2)2+y 2=2,直线l :y =k (x +2)与x 轴交于点A ,过l 上一点P 作圆C 的切线,切点为T ,若|PA |PT |,则实数k 的取值范围是______________.三、解答题6.(2022·内蒙古呼和浩特·二模(理))拋物线C 的顶点为坐标原点O ,焦点在x 轴上,直线l :2x =交C 于P ,Q 两点,且OP OQ ⊥.已知点M 的坐标为()4,0,M 与直线l 相切.(1)求抛物线C 和M 的标准方程;(2)已知点()8,4N ,点1A ,2A 是C 上的两个点,且直线1NA ,2NA 均与M 相切.判断直线12A A 与M 的位置关系,并说明理由.7.(2022·江苏·南京市第五高级中学一模)已知O 为坐标原点,抛物线E :22x py =(p >0),过点C (0,2)作直线l 交抛物线E 于点A 、B (其中点A 在第一象限),4OA OB ⋅=- 且AC CB λ= (λ>0).(1)求抛物线E 的方程;(2)当λ=2时,过点A 、B 的圆与抛物线E 在点A 处有共同的切线,求该圆的方程8.(2022·全国·高三专题练习)已知平面直角坐标系上一动点(),P x y 到点()2,0A -的距离是点P 到点()10B ,的距离的2倍.(1)求点P 的轨迹方程:(2)若点P 与点Q 关于点()1,4-对称,求P 、Q 两点间距离的最大值;(3)若过点A 的直线l 与点P 的轨迹C 相交于E 、F 两点,()2,0M ,则是否存在直线l ,使BFM S △取得最大值,若存在,求出此时的方程,若不存在,请说明理由.题型七:待定系数法求圆的方程一、单选题1.(2016·天津市红桥区教师发展中心高三学业考试)已知圆M 的半径为1,若此圆同时与x 轴和直线y =相切,则圆M 的标准方程可能是()A .22((1)1x y -+-=B .22(1)(1x y -+=C .22(1)(1x y -++=D .22((1)1x y ++=二、填空题2.(2022·四川眉山·三模(文))已知函数()()()2112819f x x x x =+--.过点()() 1,1A f --作曲线()y f x =两条切线,两切线与曲线()y f x =另外的公共点分别为B 、C ,则ABC 外接圆的方程为___________.3.(2022·安徽·高三阶段练习(文))已知抛物线2:8C x y =,过点(2,2)N -作抛物线C 的两条切线NA ,NB ,切点分别为点A ,B ,以AB 为直径的圆交x 轴于P ,Q 两点,则PQ =_______.4.(2022·天津·高三专题练习)已知抛物线C :24y x =的焦点为F ,抛物线C 上一点A 位于第一象限,且满足3AF =,则以点A 为圆心,AF 为半径的圆的方程为______.三、解答题5.(2022·全国·高三专题练习)已知圆C 经过点A (0,2),B (2,0),圆C 的圆心在圆x 2+y 2=2的内部,且直线3x +4y +5=0被圆C 所截得的弦长为点P 为圆C 上异于A ,B 的任意一点,直线PA 与x 轴交于点M ,直线PB 与y 轴交于点N .(1)求圆C 的方程;(2)若直线y =x +1与圆C 交于A 1,A 2两点,求12BA BA →→;(3)求证:|AN |·|BM |为定值.6.(2021·江西·高三阶段练习(理))已知圆C 过点(2,1)-,(6,3),(2,3)-.(1)求C 的标准方程;(2)若点(,)P x y 在C 上运动,求34x y -的取值范围.7.(2021·全国·模拟预测)已知点()1,1P 在抛物线C :()220y px p =>上,过点P 作圆E :()()22220y x r r +=->的两条切线,切点为A ,B ,延长PA ,PB 交抛物线于C ,D .(1)当直线AB 抛物线焦点时,求抛物线C 的方程与圆E 的方程;(2)证明:对于任意()0,1r ∈,直线CD 恒过定点.8.(2019·云南·二模(理))已知O 是坐标原点,抛物线C :2x y =的焦点为F ,过F 且斜率为1的直线l 交抛物线C 于A 、B 两点,Q 为抛物线C 的准线上一点,且2AQB π∠=.(1)求Q 点的坐标;(2)设与直线l 垂直的直线与抛物线C 交于M 、N 两点,过点M 、N 分别作抛物线C 的切线1l 、2l ,设直线1l 与2l 交于点P ,若OP OQ ⊥,求MON ∆外接圆的标准方程.题型八:几何法求弦长一、单选题1.(2022·全国·模拟预测)已知直线l 过点(A ,则直线l 被圆O :2212x y +=截得的弦长的最小值为()A .3B .6C .D .2.(2022·全国·模拟预测)过点()2,2A ,作倾斜角为π3的直线l ,则直线l被圆22:16O x y +=-弦长为()A.12-B.2C.3D.6-二、多选题3.(2022·广东·模拟预测)已知圆221:(1)1C x y ++=和圆222:(4)4C x y -+=,过圆2C 上任意一点P 作圆1C 的两条切线,设两切点分别为,A B ,则()A .线段ABB .线段ABC .当直线AP 与圆2C 相切时,原点O 到直线AP 的距离为65D .当直线AP 平分圆2C 的周长时,原点O 到直线AP 的距离为45三、填空题4.(2022·河北唐山·三模)直线:0+-=l x m 与圆22:480+--=C x y x 交于A 、B 两点,且6⋅=- CA CB ,则实数m =_______.四、解答题5.(2022·全国·高三专题练习)已知点()()1,0M m m ->,不垂直于x 轴的直线l 与椭圆22:143x y C +=相交于()11,A x y ,()22,B x y 两点.(1)若M 为线段AB 的中点,证明:212112y y x x ->-;(2)设C 的左焦点为F ,若M 在∠AFB 的角平分线所在直线上,且l 被圆224x y +=截得的弦长为l 的方程.6.(2021·湖北·武汉市第六中学高三阶段练习)已知圆O :x 2+y 2=2,过点A (1,1)的直线交圆O 所得的,且与x 轴的交点为双曲线E :2222x y a b -=1的右焦点F (c ,0)(c >2),双曲线E 的离心率为32.(1)求双曲线E 的方程;(2)若直线y =kx +m (k <0,k ≠m >0)交y 轴于点P ,交x 轴于点Q ,交双曲线右支于点M ,N 两点,当满足关系111||||||PM PN PQ +=时,求实数m 的值.7.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>0y -=过E 的上顶点A 和左焦点1F .(1)求E 的方程;(2)设直线l 与椭圆E 相切,又与圆22:4O x y +=交于M ,N 两点(O 为坐标原点),求OMN 面积的最大值,并求出此时直线l 的方程.题型九:利用点到直线的距离解决圆上点与直线上点的距离问题一、单选题1.(2022·江苏扬州·模拟预测)已知直线():130l a x y -+-=,圆22:(1)5C x y -+=.则“32a =”是“l 与C 相切”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件2.(2022·重庆南开中学模拟预测)已知圆2220x y x a +-+=上仅存在一个点到直线30x -+=的距离为1,则实数a 的值为()A .-2B .C .-1D .03.(2022·全国·高三专题练习(文))圆O :222x y +=上点P 到直线l :3410x y +=距离的最小值为()A 1B .2C .2D .04.(2022·安徽·寿县第一中学高三阶段练习(理))过直线34110x y -+=上一动点P 作圆22:2210C x y x y +--+=的两条切线,切点分别为,A B ,则四边形PACB 的面积的最小值为()AB C .3D二、多选题5.(2022·湖南·长郡中学高三阶段练习)已知点P 在圆22:4O x y +=上,点()3,0A ,()0,4B ,则()A .点P 到直线AB 的距离最大值为225B .满足AP BP ⊥的点P 有2个C .过点B 作圆O 的两切线,切点分别为M 、N ,则直线MN 的方程为1y =D .2PA PB +的最小值是6.(2022·重庆·二模)已知点(),P x y 是圆()22:14C x y -+=上的任意一点,直线()):1130l m x y m ++-+=,则下列结论正确的是()A .直线l 与圆C 的位置关系只有相交和相切两种B .圆C 的圆心到直线lC .点P 到直线43160++=x y 距离的最小值为2D .点P 可能在圆221x y +=上三、填空题7.(2022·四川省泸县第二中学模拟预测(理))过直线0x y m --=上动点P 作圆2:(2)(3)1M x y -+-=的一条切线,切点为A ,若使得1PA =的点P 有两个,则实数m 的取值范围为___________.8.(2022·贵州遵义·三模(理))圆22:2O x y +=上点P 到直线3410:x y l +=距离的最小值为__________.四、解答题9.(2022·广东茂名·模拟预测)已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,直线2y x =-与抛物线C 交于A ,B 两点.(1)求FAB 的面积;(2)过抛物线C 上一点Р作圆()22:34M x y -+=的两条斜率都存在的切线,分别与抛物线C 交于异于点P 的两点D ,E .证明:直线DE 与圆M 相切.高考一轮复习专项。

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2008年全国高考数学试题汇编——直线与圆的方程一、选择题:1.(全国Ⅱ卷文科3)原点到直线052=-+y x 的距离为( D )A .1B .3C .2D .52.(福建文科2)“a =1”是“直线x +y =0和直线x -ay =0互相垂直”的( C )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.(四川理科4文科6)将直线3y x =绕原点逆时针旋转90︒,再向右平移1个单位,所得到的直线为( A )A .1133y x =-+ B .113y x =-+ C .33y x =-D .113y x =+ 解析:本题有新意,审题是关键.旋转90︒则与原直线垂直,故旋转后斜率为13-.再右移1得1(1)3y x =--.选A .本题一考两直线垂直的充要条件,二考平移法则.辅以平几背景之旋转变换.4.(全国I 卷理科10)若直线1x ya b+=通过点(cos sin )M αα,,则 ( B )A .221a b +≤B .221a b +≥ C .22111a b+≤D .22111a b+≥ 5.(重庆理科7)若过两点P 1(-1,2),P 2(5,6)的直线与x 轴相交于点P ,则点P 分有向线段12PP u u u u r所成的比λ的值为( A )A .-13B .-15 C .15 D .13 (重庆文科4)若点P 分有向线段AB u u u r 所成的比为-13,则点B 分有向线段PA u u u r 所成的比是( A )A .-32B .-12C .12D .36.(安徽理科8文科10)若过点(4,0)A 的直线l 与曲线22(2)1x y -+=有公共点,则直线l 的斜率的取值范围为 ( C )A .[B .(C .[D .( 7.(辽宁文、理科3)圆221x y +=与直线2y kx =+没有..公共点的充要条件是 ( C )A .(2,2)k ∈-B .(,2)(2,)k ∈-∞-⋃+∞ C .(3,3)k ∈-D .(,3)(3,)k ∈-∞-⋃+∞8.(陕西文、理科5)直线30x y m -+=与圆22220x y x +--=相切,则实数m 等于( C ) A .3或3-B .3-或33C .33-或3D .33-或339.(安徽文科11)若A 为不等式组 0,0,2x y y x ⎧⎪⎨⎪-⎩≤≥≤ 表示的平面区域,则当a 从-2连续变化到1时,动直线x +y =a 扫过A 中的那部分区域的面积为( C )A .34B .1C .74D .210.(湖北文科5)在平面直角坐标系xOy 中,满足不等式组,1x y x ⎧⎪⎨<⎪⎩≤的点(,)x y 的集合用阴影表示为下列图中的( C )11.(辽宁文科9)已知变量x 、y 满足约束条件10,310,10,y x y x y x +-⎧⎪--⎨⎪-+⎩≤≤≥则z =2x+y 的最大值为( B )A .4B .2C .1D .-412.(北京理科5)若实数x ,y 满足1000x y x y x -+⎧⎪+⎨⎪⎩≥≥≤,则z =3x +y 的最小值是 ( B )A .0B .1C .3D .9(北京文科6)若实数x ,y 满足1000x y x y x -+⎧⎪+⎨⎪⎩≥≥≤,则z =x +2y 的最小值是( A )A .0B .21 C .1 D .2 13.(福建理科8)若实数x 、y 满足⎩⎨⎧x -y+1≤0x >0,则yx 的取值范围是( C ) A .(0,1) B .(0,1] C .(1,+∞)D .[1,+∞)(福建文科10)若实数x 、y 满足20,0,2,x y x x -+⎧⎪>⎨⎪⎩≤≤则y x 的取值范围是( D )A .(0,2)B .(0,2)C .(2,+∞)D .[2,+∞)14.(天津理科2文科3)设变量y x ,满足约束条件0121x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩≥≤≥,则目标函数y x z +=5的最大值为A .2B .3C .4D .5( D )15.(广东理科4)若变量x 、y 满足24025000x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤≤≥≥,则32z x y =+的最大值是( C )A .90B .80C .70D .4016.(湖南理科3)已知变量x 、y 满足条件1,0,290,x x y x y ⎧⎪-⎨⎪+-⎩≥≤≤则x+y 的最大值是( C )A .2B .5C .6D .8 (湖南文科3)已知变量x 、y 满足条件120x y x y ⎧⎪⎨⎪-⎩≥≤≤,,,则x +y 是最小值是( C )A .4B .3C .2D .117.(全国Ⅱ卷理科5文科6)设变量x ,y 满足约束条件:,22,2y x x y x ⎧⎪+⎨⎪-⎩≥≤≥则y x z 3-=的最小值为( D )A .-2B .-4C . -6D .-818.(陕西理科10)已知实数x y ,满足121y y x x y m ⎧⎪-⎨⎪+⎩≥≤≤,,.如果目标函数z x y =-的最小值为1-,则实数m 等于( B )A .7B .5C .4D .319.(浙江文科10)若0,0a b ≥≥,且当0,0,1x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩≥≥≤时,恒有1ax by +≤,则以a ,b 为坐标点(,)P a b 所形成的平面区域的面积等于( C )A .12B .4π C .1 D .2π 20.(山东理科12)设二元一次不等式组219080,2140x y x y x y +-⎧⎪-+⎨⎪+-⎩≥≥≤,所表示的平面区域为M ,使函数y =a x (a >0,a ≠1)的图象过区域M 的a 的取值范围是( C ) A .[1,3]B .[2,10]C .[2,9]D .[10,9]21.(山东文科11)若圆C 的半径为1,圆心在第一象限,且与直线430x y -=和x 轴相切,则该圆的标准方程是( B )A .227(3)13x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭B .22(2)(1)1x y -+-=C .22(1)(3)1x y -+-=D .223(1)12x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭22.(重庆文科3)曲线C :cos 1.sin 1x y θθ=-⎧⎨=+⎩(θ为参数)的普通方程为( C )A .(x -1)2+(y +1)2=1B .(x +1)2+(y +1)2=1C .(x +1)2+(y -1)2=1D .(x -1)2+(y -1)2=123.(北京理科7)过直线y =x 上的一点作圆22(5)(1)2x y -+-=的两条切线l 1,l 2,当直线l 1,l 2关于y =x 对称时,它们之间的夹角为( C )A .30°B .45°C .60°D .90°24.(广东文科6)经过圆2220x x y ++=的圆心C ,且与直线0x y +=垂直的直线方程是( C )A .x +y +1=0B .x +y -1=0C .x -y +1=0D .x -y -1=025.(湖北理科9)过点A (11,2)作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有A .16条B .17条C .32条D .34条( C )26.(山东理科11)已知圆的方程为x 2+y 2-6x -8y =0.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 ( B )A .106B .206C .306D .40627.(重庆理科3)圆O 1:x 2+y 2-2x =0和圆O 2:x 2+y 2-4y =0的位置关系是 ( B )A .相离B .相交C .外切D .内切28.(上海理科15)如图,在平面直角坐标系中,Ω是一个与x 轴的正半轴、y 轴的正半轴分别相切于点C 、D 的定圆所围成区域(含边界),A 、B 、C 、D 是该圆的 四等分点,若点P (x ,y )、P ’(x ’,y ’)满足x ≤x ’ 且y ≥y ’, 则称P 优于P ’,如果Ω中的点Q 满足:不存在Ω中的其 它点优于Q ,那么所有这样的点Q 组成的集合是劣弧( D ) A .AB ︵B .BC ︵C .CD ︵D .DA ︵二、填空题29.(广东文科12)若变量x 、y 满足24025000x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤≤≥≥,则32z x y =+的最大值是 .答案:7030.(全国I 卷理科13)若x y ,满足约束条件03003x y x y x ⎧+⎪-+⎨⎪⎩,,,≥≥≤≤则2z x y =-的最大值为 .答案:931.(山东文科16)设x y ,满足约束条件20510000x y x y x y ⎧-+⎪--⎪⎨⎪⎪⎩,,,,≥≤≥≥则2z x y =+的最大值为 .答案:1132.(安徽理科15)若A 为不等式组002x y y x ⎧⎪⎨⎪-⎩≤≥≤表示的平面区域,则当a 从-2连续变化到1时,动直线x y a +=扫过A 中的那部分区域的面积为 . 答案:7433.(浙江理科17)若a ≥0,b ≥0,且当0,0,1x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩≥≥≤时,恒有ax +by ≤1,则以a 、b 为坐标的点P (a ,b )所形成的平面区域的面积等于_________. 答案:134.(福建理科14)若直线3x +4y +m =0与圆⎩⎨⎧x =1+cos θy =-2+sin θ(θ为参数)没有公共点,则实数m的取值范围是 .答案:(,0)(10,)-∞⋃+∞(福建文科14)若直线3x+4y +m =0与圆x 2+y 2-2x +4y +4=0没有公共点,则实数m 的取值范围是 . 答案:(,0)(10,)-∞⋃+∞35.(山东文科13)已知圆22:6480C x y x y +--+=.以圆C 与坐标轴的交点分别作为双曲线的一个焦点和顶点,则适合上述条件的双曲线的标准方程为 .答案:221412x y -=36.(江苏9)如图,在平面直角坐标系xOy 中,设△ABC 的顶点分别为(0)(0)(0)A a B b C c ,,,,,,点(0)P p ,是线段OA 上一点(异于端点),a b c p ,,,均为非零实数.直线BP 、CP 分别交AC 、AB 于点E ,F .一同学已正确地求出直线OE 的方程为11110x y b c p a ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,请你 完成直线OF 的方程:( ▲ )110x y p a ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭. 答案:11c b- 37.(广东理科11)经过圆2220x x y ++=的圆心C ,且与直线0x y +=垂直的直线方程是________________.【解析】易知点C 为(1,0)-,而直线与0x y +=垂直,我们设待求的直线的方程为y x b =+,将点C 的坐标代入马上就能求出参数b 的值为1b =,故待求的直线的方程为10x y -+=.38.(重庆理科15)直线l 与圆x 2+y 2+2x -4y +a =0(a <3)相交于两点A ,B ,弦AB 的中点为(0,1),则直线l 的方程为 . 答案:x -y +1=0(重庆文科15)已知圆C :22230xy x ay +++-=(a 为实数)上任意一点关于直线l :x -y +2=0的对称点都在圆C 上,则a = . 答案:-239.(天津理科13)已知圆C 的圆心与抛物线x y 42=的焦点关于直线x y =对称.直线0234=--y x与圆C 相交于B A ,两点,且6=AB ,则圆C 的方程为 .. 答案:22(1)10x y +-=40.(天津文科15)已知圆C 的圆心与点(21)P -,关于直线1y x =+对称.直线34110x y +-=与圆C 相交于A B ,两点,且6AB =,则圆C 的方程为 . 答案:22(1)18x y ++=41.(湖南文科14)将圆x 2+y 2=1沿x 轴正向平移1个单位后得到圆C ,则圆C 的方程是 ;若过点(3,0)的直线l 和圆C 相切,则直线l 的斜率是 .答案:(x -1)2+y 2=13342.(四川文、理科14)已知直线:40l x y -+=与圆22:(1)(1)2C x y -+-=,则C 上各点到l 距离的最小值为 .解析:由数想形,所求最小值=圆心到到直线的距离-圆的半径.圆心(1,1)到直线60x y -+=的距离d =三、解答题 43.(宁夏海南文科第20题)已知,m ∈R 直线m y m mx l 4)1(:2=+-和圆01648:22=++-+y x y x C . (Ⅰ)求直线l 斜率的取值范围;(Ⅱ)直线l 能否将圆C 分割成弧长的比值为21的两段圆弧?为什么? 解:(Ⅰ)22,0()1mk km m k m =∴-+=*+Q , ,m ∈R Q ∴当k ≠0时0∆≥,解得1122k -≤≤且k ≠0又当k =0时,m =0,方程()*有解,所以,综上所述1122k -≤≤(Ⅱ)假设直线l 能否将圆C 分割成弧长的比值为21的两段圆弧.设直线l 与圆C 交于A ,B 两点则∠ACB =120°.∵圆22:(4)(2)4C x y -++=,∴圆心C (4,-2)到l 的距离为1.1=,整理得423530m m ++=.∵254330∆=-⨯⨯<,∴423530m m ++=无实数解. 因此直线l 不可能将圆C 分割成弧长的比值为21的两段圆弧.44.(江苏18)在平面直角坐标系xOy 中,二次函数2()2f x x x b =++(x ∈R )与两坐标轴有三个交点.记过三个交点的圆为圆C . (Ⅰ)求实数b 的取值范围; (Ⅱ)求圆C 的方程;(Ⅲ)圆C 是否经过定点(与b 的取值无关)?证明你的结论. 解:(Ⅰ)令x =0,得抛物线于y 轴的交点是(0,b )令f (x )=0,得x 2+2x +b =0,由题意b ≠0且△>0,解得b <1且b ≠0 (Ⅱ)设所求圆的一般方程为x 2+ y 2+D x +E y +F=0令y =0,得x 2+D x +F=0,这与x 2+2x +b =0是同一个方程,故D=2,F=b 令x =0,得y 2+ E y +b =0,此方程有一个根为b ,代入得E=-b -1 所以圆C 的方程为x 2+ y 2+2x -(b +1)y +b =0 (Ⅲ)圆C 必过定点(0,1),(-2,1)证明如下:将(0,1)代入圆C 的方程,得左边= 02+ 12+2×0-(b +1)×1+b =0,右边=0 所以圆C 必过定点(0,1); 同理可证圆C 必过定点(-2,1).。

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