2019高考试题数学(理)解析汇编-直线与圆

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2019年高考数学试题分类汇编--直线和圆

2019年高考数学试题分类汇编--直线和圆

2019年高考真题理科数学解析汇编:直线与圆一、选择题1.(2019年高考(天津理))设m ,n R ∈,若直线(1)+(1)2=0m x n y ++-与圆22(1)+(y 1)=1x --相切,则+m n 的取值范围是( )A.[1 B.(,1[1+3,+)-∞-∞C.[2-D .(,2[2+22,+)-∞-∞2 .(2019年高考(浙江理))设a ∈R,则“a =1”是“直线l 1:ax +2y -1=0与直线l 2:x +(a +1)y +4=0平行”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3 .(2019年高考(重庆理))对任意的实数k,直线y=kx+1与圆222=+y x 的位置关系一定是( )A .相离B .相切C .相交但直线不过圆心D .相交且直线过圆心4 .(2019年高考(陕西理))已知圆22:40C x y x +-=,l 过点(3,0)P 的直线,则( )A .l 与C 相交B .l 与C 相切C .l 与C 相离D .以上三个选项均有可能5 .(2019年高考(大纲理))正方形ABCD 的边长为1,点E 在边AB 上,点F 在边BC上,37AE BF ==,动点P 从E 出发沿直线向F 运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角.当点P 第一次碰到E 时,P 与正方形的边碰撞的次数为( )A .16B .14C .12D .10二、填空题6 .(2019年高考(天津理))如图,已知AB 和AC 是圆的两条弦.过点B 作圆的切线与AC的延长线相交于点D ,过点C 作BD 的平行线与圆相交于点E ,与AB 相交于点F ,=3AF ,=1FB ,3=2EF ,则线段CD 的长为______________.7 .(2019年高考(浙江理))定义:曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值称为曲线C 到直线l 的距离.已知曲线C 1:y =x 2+a 到直线l :y =x 的距离等于C 2:x2+(y +4) 2=2到直线l :y =x 的距离,则实数a =______________.D8 .(2019年高考(上海理))若)1,2(-=是直线l 的一个法向量,则l 的倾斜角的大小为__________(结果用反三角 函数值表示).9 .(2019年高考(山东理))如图,在平面直角坐标系xOy 中,一单位圆的圆心的初始位置在(0,1),此时圆上一点P 的位置在(0,0),圆在x 轴上沿正向滚动.当圆滚动到圆心位于(2,1)时,OP 的坐标为______________.10.(2019年高考(江苏))在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为228150x y x +-+=,若直线2y k x =-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____.3(7619(0,)74F ⨯519(,0)73F ⨯2(1,)74⨯323(0,)74F ⨯3,)72019年高考真题理科数学解析汇编:直线与圆参考答案一、选择题 1. 【答案】D【命题意图】本试题主要考查了直线与圆的位置关系,点到直线的距离公式,重要不等式,一元二次不等式的解法,并借助于直线与圆相切的几何性质求解的能力.【解析】∵直线(1)+(1)2=0m x n y ++-与圆22(1)+(y 1)=1x --相切,∴圆心(1,1)到直线的距离为d ,所以21()2m n mn m n +=++≤,设=t m n +, 则21+14t t ≥,解得(,2[2+22,+)t ∈-∞-∞. 2. 【答案】A 【解析】当a=1时,直线l 1:x +2y -1=0与直线l 2:x +2y +4=0显然平行;若直线l 1与直线l 2平行,则有:211a a =+,解之得:a =1 or a =﹣2.所以为充分不必要条件. 3. 【答案】C【解析】圆心(0,0)C 到直线10kx y -+=的距离为11d r =<<=,且圆心(0,0)C 不在该直线上.法二:直线10kx y -+=恒过定点(0,1),而该点在圆C 内,且圆心不在该直线上,故选C.【考点定位】此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:两点间接距离公式,点与圆的位置关系,以及恒过定点的直线方程.直线与圆的位置关系利用d 与r 的大小为判断.当0d r ≤<时,直线与圆相交,当d r =时,直线与圆相切,当d r >时,直线与圆相离.4. 解析: 22304330+-⨯=-<,所以点(3,0)P 在圆C 内部,故选A. 5. 答案B【命题意图】本试题主要考查了反射原理与三角形相似知识的运用.通过相似三角形,来确定反射后的点的落的位置,结合图像分析反射的次数即可.【解析】如图,易知3(,0)7E .记点F 为1F ,则13(1,)7F 由反射角等于入射角知,44173-⨯,得25(,1)73F ⨯又由531734-⨯⨯得323(0,)74F ⨯,依此类推,42(1,)74F ⨯、519(,0)73F ⨯、619(0,)74F ⨯、73(,1)7F .由对称性知,P 点与正方形的边碰撞14次, 可第一次回到E 点.法二:结合已知中的点E,F 的位置,进行作图,推理可知,在反射的过程中,直线是平行的,那么利用平行关系,作图,可以得到回到EA 点时,需要碰撞14次即可.二、填空题 6. 【答案】43【命题意图】本试题主要考查了平面几何中直线与圆的位置关系,相交弦定理,切割线定理,相似三角形的概念、判定与性质.【解析】∵=3AF ,=1FB ,3=2EF ,由相交弦定理得=AF FB EF FC ⋅⋅,所以=2FC ,又∵BD ∥CE,∴=AF FC AB BD ,4==23AB BD FC AF ⋅⨯=83,设=CD x ,则=4AD x ,再由切割线定理得2=BD CD AD ⋅,即284=()3x x ⋅,解得4=3x ,故4=3CD .7. 【答案】94【解析】C 2:x 2+(y +4) 2=2,圆心(0,—4),圆心到直线l :y =x 的距离为:d ==故曲线C 2到直线l :y =x的距离为d d r d '=-=另一方面:曲线C 1:y =x 2+a ,令20y x '==,得:12x =,曲线C 1:y =x 2+a 到直线l :y =x 的距离的点为(12,14a +),94d a '===⇒=. 8. [解析] 方向向量)2,1(=d ,所以2=l k ,倾斜角α=arctan2. 9. 【解析】因为圆心移动的距离为2,所以劣弧2=PA ,即圆心角2=∠PCA,,则22π-=∠PCA ,所以2c o s)22s i n (-=-=πPB ,2sin )22cos(=-=πCB ,所以2s i n 22-=-=CB x p ,2cos 11-=+=PB y p ,所以)2cos 1,2sin 2(--=.另解1:根据题意可知滚动制圆心为(2,1)时的圆的参数方程为⎩⎨⎧+=+=θθsin 1cos 2y x ,且223,2-==∠πθPCD ,则点P 的坐标为⎪⎩⎪⎨⎧-=-+=-=-+=2c o s 1)223s i n (12s i n 2)223c o s (2ππy x ,即)2cos 1,2sin 2(--=.10. 【答案】43. 【考点】圆与圆的位置关系,点到直线的距离【解析】∵圆C 的方程可化为:()2241x y -+=,∴圆C 的圆心为(4,0),半径为1. ∵由题意,直线2y k x =-上至少存在一点00(,2)A x kx -,以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有 公共点;∴存在0x R ∈,使得11AC ≤+成立,即min 2AC ≤. ∵min AC 即为点C 到直线2y k x =-,2≤,解得403k ≤≤. ∴k 的最大值是43.。

专题08 直线与圆 2019年高考全国名校试题(江苏)数学分项汇编Word版含解析

专题08 直线与圆 2019年高考全国名校试题(江苏)数学分项汇编Word版含解析

一、填空题1. 【江苏省南京市六校联合体2019届高三12月联考】已知圆,直线与轴交于点,过上一点作圆的切线,切点为,若,则实数的取值范围是______.【答案】或2. 【江苏省南通市2019届高三阶段性学情联合调研】已知直线与圆无公共点,为圆的直径,若在直线上存在点使得,则直线的斜率的取值范围是_________.【答案】【解析】∵直线与圆无公共点,∴,即∴,由,可得即,故在直线上存在点使得,即在直线上存在点使得∴圆心C到直线的距离小于等于,∴,即,综上:故答案为:3. 【江苏省南通市南通市通州区、海门市2019届高三第二次质量调研】在平面直角坐标系中,已知点为圆上的两动点,且若圆上存在点使得则正数的取值范围为________.【答案】【解析】设BD的中点为D,所以所以点D在以原点为圆心,以1为半径的圆上,所以点D的轨迹方程为,因为,所以设,所以所以m表示动点到点(1,1)的距离,由于点在圆上运动,所以,所以正数m的取值范围为.故答案为:综上所述,实数的取值范围是,故答案为.7. 【江苏省徐州市2019届高三上学期期中】过点的直线与圆交于两点,若是的中点,则实数的取值范围是______.【答案】或【解析】如图,依题意知,圆与轴相切于点,设圆心为,由切割线定理,得:,又为中点,所以,,即,得,所以,或。

8. 【江苏省扬州市2019届高三上学期期中调研】已知x,y R,直线与直线垂直,则实数a的值为.考点:两直线垂直的性质。

答案:1 2二、解答题9. 【江苏省扬州市2019届高三上学期期中调研】在平面直角坐标系xOy中,已知直线与圆O:相切.(1)直线l过点(2,1)且截圆O所得的弦长为,求直线l的方程;(2)已知直线y=3与圆O交于A,B两点,P是圆上异于A,B的任意一点,且直线AP,BP与y轴相交于M,N点.判断点M、N的纵坐标之积是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.考点:直线与圆的方程及其位置关系,点到直线的距离公式。

2019年高考试题汇编-理科数学(解析版)9:直线与圆

2019年高考试题汇编-理科数学(解析版)9:直线与圆

2019年高考试题汇编-理科数学(解析版)9:直线与圆注意事项:认真阅读理解,结合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思考,多理解!无论是单选、多选还是论述题,最重要的就是看清题意。

在论述题中,问题大多具有委婉性,尤其是历年真题部分,在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。

考生要认真阅读题目中提供的有限材料,明确考察要点,最大限度的挖掘材料中的有效信息,建议考生答题时用笔将重点勾画出来,方便反复细读。

只有经过仔细推敲,揣摩命题老师的意图,积极联想知识点,分析答题角度,才能够将考点锁定,明确题意。

1.【2018高考真题重庆理3】任意的实数k ,直线1+=kx y 与圆222=+y x 的位置关系一定是(1) 相离B.相切C.相交但直线不过圆心D.相交且直线过圆心【答案】C【解析】直线1+=kx y 恒过定点)1,0(,定点到圆心的距离21<=d ,即定点在圆内部,所以直线1+=kx y 与圆相交但直线不过圆心,选C.2.【2018高考真题浙江理3】设a ∈R ,那么“a =1”是“直线l 1:ax+2y=0与直线l 2:x+(a+1)y+4=0平行的A 充分不必要条件B 必要不充分条件C 充分必要条件D 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】当1=a 时,直线1l :02=+y x ,直线2l :042=++y x ,那么1l //2l ;假设1l //2l ,那么有012)1(=⨯-+a a ,即022=-+a a ,解之得,2-=a 或1=a ,所以不能得到1=a 。

应选A.4.【2018高考真题陕西理4】圆22:40C x y x +-=,l 过点(3,0)P 的直线,那么〔〕A.l 与C 相交B.l 与C 相切C.l 与C 相离D.以上三个选项均有可能【答案】A.【解析】圆的方程可化为4)2(22=+-y x ,易知圆心为)0,2(半径为2,圆心到点P 的距离为1,所以点P 在圆内.所以直线与圆相交.应选A.5.【2018高考真题天津理8】设R n m ∈,,假设直线02)1()1(=-+++y n x m 与圆1)1()1(22=-+-y x 相切,那么m+n 的取值范围是〔A 〕]31,31[+-〔B 〕),31[]31,(+∞+⋃--∞〔C 〕]222,222[+-〔D 〕),222[]222,(+∞+⋃--∞【答案】D【解析】圆心为)1,1(,半径为 1.直线与圆相切,所以圆心到直线的距离满足1)1()1(|2)1()1|22=+++-+++n m n m (,即2)2(1n m mn n m +≤=++,设z n m =+,即01412≥--z z ,解得,222-≤z 或,222+≥z 6.【2018高考江苏12】〔5分〕在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为228150x y x +-+=,假设直线2y k x =-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,那么k 的最大值是▲、 【答案】43。

2019年高考数学理科真题汇编解析:第九章直线与圆的方程

2019年高考数学理科真题汇编解析:第九章直线与圆的方程

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1.(2019浙江11)我国古代数学家刘徽创立的“割圆术”可以估算圆周率π,理论上能把π的值计算到任意精度.祖冲之继承并发展了“割圆术”,将π的值精确到小数点后七位,其结果领先世界一千多年,“割圆术”的第一步是计算单位圆内接正六边形的面积6S ,6S = .1.解析 正六边形的面积为6个正三角形的面积和,所以61=611sin 602S 创创=o . 题型102 倾斜角与斜率的计算——暂无题型103 直线的方程——暂无题型104 两直线位置关系的判定——暂无题型105 有关距离的计算 第二节 圆的方程题型106 求圆的方程——暂无题型107 与圆有关的轨迹问题——暂无第三节 直线与圆、圆与圆的位置关系题型108 直线与圆的位置关系题型109 直线与圆的相交关系及其应用题型110 直线与圆相切、相离关系及其应用——暂无题型111 直线与圆的综合2.(2019江苏13)在平面直角坐标系xOy 中,点()12,0A -,()0,6B ,点P 在圆22:50O x y +=上.若20PA PB ⋅…,则点P 的横坐标的取值范围是 .2.解析 不妨设()00,P x y ,则220050x y +=,且易知0x ⎡∈-⎣.因为PA PB AP BP =⋅⋅()()000012,,6x y x y =+⋅-=220000126x x y y ++-005012620x y =+-…,故00250x y -+….所以点()00,P x y 在圆22:50O x y +=上,且在直线250x y -+=的左上方(含直线).联立2250250x y x y ⎧+=⎨-+=⎩,得15x =-,21x =,如图所示,结合图形知0x ⎡⎤∈-⎣⎦.故填⎡⎤-⎣⎦.2评注 也可以理解为点P 在圆22000012620x y x y +=+-的内部来解决,与解析中的方法一致.3.(2107全国3卷理科20)已知抛物线22C y x =:,过点()20,的直线l 交C 与A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆.(1)求证:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点()42P -,,求直线l 与圆M 的方程. 3.解析 (1)显然当直线斜率为0时,直线与抛物线交于一点,不符合题意.设:2l x my =+,11(,)A x y ,22(,)B x y ,联立222y x x my ⎧=⎨=+⎩,得2240y my --=, 2416m ∆=+恒大于0,122y y m +=,124y y =-.1212OA OB x x y y ⋅=+u u r u u u r 1212(2)(2)my my y y =+++21212(1)2()4m y y m y y =++++=24(1)2240m m m -++⋅+=,所以OA OB ⊥uu r uu u r ,即点O 在圆M 上.(2)若圆M 过点P ,则0A P B P ⋅=uu u r uu r ,即1212(4)(4)(2)(2)0x x y y --+++=,即1212(2)(2)(2)(2)0m y m y y y --+++=,即21212(1)(22)()80m y y m y y +--++=,化简得2210m m --=,解得12m =-或1. ①当12m =-时,:240l x y +-=,设圆心为00(,)Q x y , 则120122y y y +==-,0019224x y =-+=,半径||r OQ ==,则圆229185:4216M x y ⎛⎫⎛⎫-++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ②当1m =时,:20l x y --=,设圆心为00(,)Q x y ,12012y y y +==,0023x y =+=,半径r OQ =,则圆22:(3)(1)10M x y -+-=.题型112 圆与圆的位置关系及其应用——暂无。

2019年全国高考理科数学试题分类汇编8:直线与圆

2019年全国高考理科数学试题分类汇编8:直线与圆

2019 年全国高考理科数学试题分类汇编8:直线与圆一、选择题1 .( 2019 年上海市春天高考数学试卷( 含答案) )直线2x 3 y 1 0 的一个方向向量是()[ 来A.(2,3) B.(2,3) C.(3,2) D.(3,2)【答案】 D2.(2019 年一般高等学校招生一致考试新课标Ⅱ卷数学(理)(纯 WORD版含答案))已知点A( 1,0), B(1,0),C(0,1) ,直线 y ax b(a 0) 将△ABC切割为面积相等的两部分, 则b的取值范围是()A.(0,1) B.(1 2 , 1 )( C) (1 2,1] D.[1,1)2 2 23 3 2【答案】 B3 .( 2019 年一般高等学校招生一致考试山东数学(理)试题(含答案))过点 (3,1) 作圆 (x 1)2 y2 1的两条切线 , 切点分别为A , B , 则直线AB的方程为()A. 2x y 3 0 B. 2 x y 3 0 C. 4 x y 3 0 D. 4x y 3 0【答案】 A4.(2019 年一般高等学校招生一致考试辽宁数学(理)试题(WORD版))已知点O 0,0 , A 0,b , B a, a3 .若ABC 为直角三角形 , 则必有()A.b a3 B.b a3 1a C.b a3 b a31 0 D.b a3 b a31a a 【答案】 C5 .( 2019 年高考江西卷(理))如图,半径为1的半圆O与等边三角形ABC夹在两平行线 , l1, l2之间l l1 l ?l l1l2y f ( x) FG x(0 x) y EB BC CDABCAB=AC 4,P AB A, B P BC,CA P 1光芒 QR 经过 ABC 的中心 , 则 AP 等( )A . 2B . 1C .8D .433【答案】 D。

2019年高考真题理科数学解析分类汇编9直线与圆

2019年高考真题理科数学解析分类汇编9直线与圆

2019年高考真题理科数学解析分类汇编9 直线与圆1.【2019高考重庆理3】任意的实数k ,直线1+=kx y 与圆222=+y x 的位置关系一定是 A .相离 B.相切 C.相交但直线不过圆心 D.相交且直线过圆心 【答案】C【解析】直线1+=kx y 恒过定点)1,0(,定点到圆心的距离21<=d ,即定点在圆内部,所以直线1+=kx y 与圆相交但直线不过圆心,选C.2.【2019高考浙江理3】设a ∈R ,则“a =1”是“直线l 1:ax+2y=0与直线l 2 :x+(a+1)y+4=0平行 的A 充分不必要条件B 必要不充分条件C 充分必要条件D 既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】当1=a 时,直线1l :02=+y x ,直线2l :042=++y x ,则1l //2l ;若1l //2l ,则有012)1(=⨯-+a a ,即022=-+a a ,解之得,2-=a 或1=a ,所以不能得到1=a 。

故选A.4.【2019高考陕西理4】已知圆22:40C x y x +-=,l 过点(3,0)P 的直线,则( ) A.l 与C 相交 B. l 与C 相切 C.l 与C 相离 D. 以上三个选项均有可能【答案】A.【解析】圆的方程可化为4)2(22=+-y x ,易知圆心为)0,2(半径为2,圆心到点P 的距离为1,所以点P 在圆内.所以直线与圆相交.故选A.5.【2019高考天津理8】设R n m ∈,,若直线02)1()1(=-+++y n x m 与圆1)1()1(22=-+-y x 相切,则m+n 的取值范围是(A )]31,31[+- (B )),31[]31,(+∞+⋃--∞ (C )]222,222[+- (D )),222[]222,(+∞+⋃--∞【答案】D【命题意图】本试题主要考查了直线与圆的位置关系,点到直线的距离公式,重要不等式,一元二次不等式的解法,并借助于直线与圆相切的几何性质求解的能力.【解析】圆心为)1,1(,半径为 1.直线与圆相切,所以圆心到直线的距离满足1)1()1(|2)1()1|22=+++-+++n m n m (,即2)2(1n m mn n m +≤=++,设z n m =+,即01412≥--z z ,解得,222-≤z 或,222+≥z 6.【2019高考江苏12】(5分)在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为228150x y x +-+=,若直线2y kx =-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】43。

十年高考理科数学真题 专题九 解析几何 二十五 直线与圆及答案

十年高考理科数学真题 专题九  解析几何 二十五  直线与圆及答案

专题九 解析几何第二十五讲 直线与圆2019年1.(2019北京理3)已知直线l 的参数方程为x =1+3t y =2+4tìíî (t 为参数),则点(1,0) 到直线l 的距离是(A )15 (B )25 (C )45 (D )652.(2019江苏10)在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线4(0)y x x x =+>上的一个动点, 则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是 .3(2019江苏18)如图,一个湖的边界是圆心为O 的圆,湖的一侧有一条直线型公路l ,湖上有桥AB (AB 是圆O 的直径).规划在公路l 上选两个点P 、Q ,并修建两段直线型道路PB 、QA .规划要求:线段PB 、QA 上的所有点到点O 的距离均不小于圆....O 的半径.已知点A 、B 到直线l 的距离分别为AC 和BD (C 、D 为垂足),测得AB =10,AC =6,BD =12(单位:百米).(1)若道路PB 与桥AB 垂直,求道路PB 的长;(2)在规划要求下,P 和Q 中能否有一个点选在D 处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB 和QA 的长度均为d (单位:百米).求当d 最小时,P 、Q 两点间的距离.4.(2019浙江12)已知圆C 的圆心坐标是(0,)m ,半径长是r .若直线230x y -+=与圆C 相切于点(2,1)A --,则m =_____,r =______.2010-2018年2010-2018年一、选择题1.(2018全国卷Ⅲ)直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆22(2)2x y -+=上,则ABP ∆面积的取值范围是A .[2,6]B .[4,8] C. D.2.(2018天津)已知圆2220x y x +-=的圆心为C,直线1,232⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩x y t (t 为参数)与该圆相交于A ,B 两点,则ABC △的面积为 . 3.(2018北京)在平面直角坐标系中,记d 为点(cos ,sin )P θθ到直线20x my --=的距离,当θ,m 变化时,d 的最大值为A .1B .2C .3D .44.(2017新课标Ⅲ)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A ,2A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为A.3 B.3 C.3 D .135.(2017新课标Ⅲ)在矩形ABCD 中,1AB =,2AD =,动点P 在以点C 为圆心且与BD相切的圆上.若AP AB AD λμ=+u u u r u u u r u u u r ,则λμ+的最大值为A .3 B. CD .26.(2015山东)一条光线从点(2,3)--射出,经y 轴反射后与圆22(3)(2)1x y ++-=相切,则反射光线所在直线的斜率为A .53-或35- B .32-或23- C .54-或45- D .43-或34-7.(2015广东)平行于直线210x y ++=且与圆225x y +=相切的直线的方程是A .250x y ++=或250x y +-=B .20x y +=或20x y +=C .250x y -+=或250x y --=D .20x y -+=或20x y -=8.(2015新课标2)过三点(1,3)A ,(4,2)B ,(1,7)C -的圆交于y 轴于M 、N 两点,则MN =A .26B .8C .46D .109.(2015重庆)已知直线l :10()x ay a R +-=∈是圆C :224210x y x y +--+=的对称轴,过点(4,)A a -作圆C 的一条切线,切点为B ,则AB =A .2B .C .6D .10.(2014新课标2)设点0(,1)M x ,若在圆22:=1O x y +上存在点N ,使得°45OMN ∠=,则0x 的取值范围是A .[]1,1-B .1122⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,C .⎡⎣D .22⎡-⎢⎣⎦, 11.(2014福建)已知直线l 过圆()2234x y +-=的圆心,且与直线10x y ++=垂直,则l 的方程是A .20x y +-=B .20x y -+=C .30x y +-=D .30x y -+=12.(2014北京)已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=o,则m 的最大值为A .7B .6C .5D .413.(2014湖南)若圆221:1C x y +=与圆222:680C x y x y m +--+=外切,则m = A .21 B .19 C .9 D .11-14.(2014安徽)过点P )(1,3--的直线l 与圆122=+y x 有公共点,则直线l 的倾斜角的取值范围是A .]60π,(B .]30π,(C .]60[π,D .]30[π, 15.(2014浙江)已知圆22220x y x y a ++-+=截直线20x y ++=所得弦的长度为4,则实数a 的值是A .-2B .-4C .-6D .-816.(2014四川)设m R ∈,过定点A 的动直线0x my +=和过定点B 的动直线30mx y m --+=交于点(,)P x y ,则||||PA PB +的取值范围是A .B .C .D .17.(2014江西)在平面直角坐标系中,,A B 分别是x 轴和y 轴上的动点,若以AB 为直径的圆C 与直线240x y +-=相切,则圆C 面积的最小值为A .45πB .34πC .(6π-D .54π18.(2013山东)过点(3,1)作圆()2211x y -+=的两条切线,切点分别为A ,B ,则直线AB 的方程为A .230x y +-=B .230x y --=C .430x y --=D .430x y +-=19.(2013重庆)已知圆()()221:231C x y -+-=,圆()()222:349C x y -+-=,,M N分别是圆12,C C 上的动点,P 为x 轴上的动点,则PM PN +的最小值为A .4B 1C .6- D20.(2013安徽)直线250x y +-+=被圆22240x y x y +--=截得的弦长为A .1B .2C .4D .21.(2013新课标2)已知点()1,0A -;()1,0B ;()0,1C ,直线y ax b =+(0)a >将△ABC 分割为面积相等的两部分,则b 的取值范围是A .(0,1)B .1122⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ C .1123⎛⎤-⎥ ⎦⎝ D .11,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭22.(2013陕西)已知点(,)M a b 在圆221:O x y +=外, 则直线1ax by +=与圆O 的位置关系是A .相切B .相交C .相离D .不确定23.(2013天津)已知过点P (2,2) 的直线与圆225(1)x y +=-相切, 且与直线10ax y -+=垂直, 则a =A .12-B .1C .2D .1224.(2013广东)垂直于直线1y x =+且与圆221x y +=相切于第一象限的直线方程是A .0x y +-=B .10x y ++=C .10x y +-=D .0x y +=25.(2013新课标2)设抛物线2:4C y x =的焦点为F ,直线l 过F 且与C 交于A ,B 两点.若||3||AF BF =,则l 的方程为A .1y x =-或1y x =-+B .1)y x =-或1)y x =-C .1)y x =-或1)y x =-D .(1)2y x =-或(1)2y x =-- 26.(2012浙江)设a R ∈,则“1a =”是“直线1l :210ax y +-=与直线2l :(1)40x a y +++=平行”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件27.(2012天津)设m ,n R ∈,若直线(1)+(1)2=0m x n y ++-与圆22(1)+(y 1)=1x --相切,则+m n 的取值范围是A .[1B .(,1)-∞-∞UC .[2-D .(,2)-∞-∞U28.(2012湖北)过点(1,1)P 的直线,将圆形区域{}22(,)|4x y x y +…分为两部分,使得这两部分的面积之差最大,则该直线的方程为A .20x y +-=B .10y -=C .0x y -=D .340x y +-=29.(2012天津)在平面直角坐标系xOy 中,直线3450x y +-=与圆224x y +=相交于,A B 两点,则弦AB 的长等于A .B .CD .130.(2011北京)已知点A (0,2),B (2,0).若点C 在函数y = x 的图像上,则使得ΔABC 的面积为2的点C 的个数为A .4B .3C .2D .1 31.(2011江西)若曲线1C :2220x y x +-=与曲线2C :()0y y mx m --=有四个不同的交点,则实数m 的取值范围是A .(3-,3)B .(3-,0)U (0,3)C .[D .(-∞,-U ,+∞) 32.(2010福建)以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为A .22++2=0x y xB .22++=0x y xC .22+y =0x x - D .22+2=0x y x -33.(2010广东)若圆心在x O 位于y 轴左侧,且与直线20x y +=相切,则圆O 的方程是A .22(5x y +=B .22(5x y +=C .22(5)5x y -+=D .22(5)5x y ++= 二、填空题34.(2018江苏)在平面直角坐标系xOy 中,A 为直线:2l y x =上在第一象限内的点,(5,0)B ,以AB 为直径的圆C 与直线l 交于另一点D .若0AB CD ⋅=u u u r u u u r ,则点A 的横坐标为 .35.(2017江苏)在平面直角坐标系xOy 中,(12,0)A -,(0,6)B ,点P 在圆O :2250x y +=上,若20PA PB ⋅u u u r u u u r ≤,则点P 的横坐标的取值范围是 .36.(2015湖北)如图,圆C 与x 轴相切于点(1,0)T ,与y 轴正半轴交于两点,A B (B 在A的上方),且2AB =.(Ⅰ)圆C 的标准..方程为 ; (Ⅱ)过点A 任作一条直线与圆22:1O x y +=相交于,M N 两点,下列三个结论:①NAMANB MB =; ②2NBMANA MB -=; ③22NBMANA MB +=.其中正确结论的序号是 . (写出所有正确结论的序号)37.(2014江苏)在平面直角坐标系xOy 中,直线032=-+y x 被圆4)1()2(22=++-y x 截得的弦长为 .38.(2014重庆)已知直线02=-+y ax 与圆心为C 的圆()()4122=-+-a y x 相交于B A ,两点,且ABC ∆为等边三角形,则实数=a _________.39.(2014湖北)直线1l :y x a =+和2l :y x b =+将单位圆22:1C x y +=分成长度相等的四段弧,则22a b +=________.40.(2014山东)圆心在直线20x y -=上的圆C 与y 轴的正半轴相切,圆C 截x 轴所得弦的长为3C 的标准方程为 .41.(2014陕西)若圆C 的半径为1,其圆心与点)0,1(关于直线x y =对称,则圆C 的标准方程为____.42.(2014重庆)已知直线0=+-a y x 与圆心为C 的圆044222=--++y x y x 相交于B A ,两点,且BC AC ⊥,则实数a 的值为_________.43.(2014湖北)已知圆22:1O x y +=和点(2,0)A -,若定点(,0)B b (2)b ≠-和常数λ满足:对圆O 上任意一点M ,都有||||MB MA λ=,则(Ⅰ)b = ;(Ⅱ)λ= .44.(2013浙江)直线23y x =+被圆22680x y x y +--=所截得的弦长等于__________.45.(2013湖北)已知圆O :225x y +=,直线l :cos sin 1x y θθ+=(π02θ<<).设圆O 上到直线l 的距离等于1的点的个数为k ,则k = .46.(2012北京)直线y x =被圆22(2)4x y +-=截得的弦长为 .47.(2011浙江)若直线250x y -+=与直线260x my +-=互相垂直,则实数m =__.48.(2011辽宁)已知圆C 经过A (5,1),B (1,3)两点,圆心在x 轴上,则C 的方程为__.49.(2010新课标)圆心在原点上与直线20x y +-=相切的圆的方程为 .50.(2010新课标)过点A (4,1)的圆C 与直线0x y -=相切于点(2,1)B ,则圆C 的方程为 .三、解答题51.(2016年全国I)设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点(1,0)B 且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E .(I )证明EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程;(II )设点E 的轨迹为曲线1C ,直线l 交1C 于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.52.(2014江苏)如图,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 为河岸),34tan =∠BCO . (I )求新桥BC 的长;(II )当OM 多长时,圆形保护区的面积最大?53.(2013江苏)如图,在平面直角坐标系xOy 中,点()03A ,,直线24l y x =-:.设圆C的半径为1,圆心在l 上. ylO A(I )若圆心C 也在直线1y x =-上,过点A 作圆C 的切线,求切线的方程;(II )若圆C 上存在点M ,使2MA MO =,求圆心C 的横坐标a 的取值范围.54.(2013新课标2)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆P 在x 轴上截得线段长为22在y 轴上截得线段长为23(I )求圆心P 的轨迹方程;(II )若P 点到直线y x =2,求圆P 的方程. 55.(2011新课标)在平面直角坐标系xoy 中,曲线261y x x =-+与坐标轴的交点都在圆C 上.(I )求圆C 的方程;(II )若圆C 与直线0x y a -+=交于A ,B 两点,且,OA OB ⊥求a 的值.56.(2010北京)已知椭圆C 的左、右焦点坐标分别是(2,0),(2,0)6直线y t =椭圆C 交与不同的两点M ,N ,以线段MN 为直径作圆P ,圆心为P . (I )求椭圆C 的方程;(II )若圆P 与x 轴相切,求圆心P 的坐标;(Ⅲ)设(,)Q x y 是圆P 上的动点,当t 变化时,求y 的最大值.专题九 解析几何第二十五讲 直线与圆答案部分2019年1.解析 由直线l 的参数方程消去t ,可得其普通方程为4320x y -+=. 则点(1,0)到直线l 的距离是d ==2. 解析 解法一:由4(0)y x x x =+>,得241y x'=-, 设斜率为1-的直线与曲线4(0)y x x x =+>切于0004(,)x x x +, 由20411x-=-,解得000)x x =>. 所以曲线4(0)y x x x=+>上,点P 到直线0x y +=的距离最小,4=. 解法二:由题意可设点P 的坐标为4,x x x ⎛⎫+⎪⎝⎭()0x >,则点P 到直线0x y +=的距离222242x d ⎛⎫+ ⎪==⨯⨯=…,当且仅当x = 所以点P 到直线0x y +=的距离的最小值为4.3.解析 解法一:(1)过A作AE BD ⊥,垂足为E .由已知条件得,四边形ACDE 为矩形,6, 8DE BE AC AE CD =====.' 因为PB ⊥AB ,所以84cos sin 105PBD ABE ∠=∠==. 所以12154cos 5BD PB PBD ===∠.因此道路PB 的长为15(百米).(2)①若P 在D 处,由(1)可得E 在圆上,则线段BE 上的点(除B ,E )到点O 的距离均小于圆O 的半径,所以P 选在D 处不满足规划要求. ②若Q 在D 处,联结AD ,由(1)知2210AD AE ED =+=,从而2227cos 0225AD AB BD BAD AD AB +-∠==>⋅,所以∠BAD 为锐角. 所以线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径. 因此,Q 选在D 处也不满足规划要求. 综上,P 和Q 均不能选在D 处. (3)先讨论点P 的位置.当∠OBP <90°时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求; 当∠OBP ≥90°时,对线段PB 上任意一点F ,OF ≥OB ,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求.设1P 为l 上一点,且1PB AB ⊥,由(1)知,1P B =15, 此时11113sin cos 1595PD PB PBD PB EBA =∠=∠=⨯=; 当∠OBP >90°时,在1PPB △中,115PB PB >=. 由上可知,d ≥15.再讨论点Q 的位置.由(2)知,要使得QA ≥15,点Q 只有位于点C 的右侧,才能符合规划要求.当QA =15时,2222156321CQ QA AC =-=-=.此时,线段QA 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.综上,当PB ⊥AB ,点Q 位于点C 右侧,且CQ =321时,d 最小,此时P ,Q 两点间的距离PQ =PD +CD +CQ =17+321.因此,d 最小时,P ,Q 两点间的距离为17+321(百米). 解法二:(1)如图,过O 作OH ⊥l ,垂足为H. 以O 为坐标原点,直线OH 为y 轴,建立平面直角坐标系.因为BD =12,AC =6,所以OH =9,直线l 的方程为y =9,点A ,B 的纵坐标分别为3,−3. 因为AB 为圆O 的直径,AB =10,所以圆O 的方程为x 2+y 2=25. 从而A (4,3),B (−4,−3),直线AB 的斜率为34. 因为PB ⊥AB ,所以直线PB 的斜率为43-, 直线PB 的方程为42533y x =--. 所以P (−13,9),22(134)(93)15PB =-+++=. 因此道路PB 的长为15(百米).(2)①若P 在D 处,取线段BD 上一点E (−4,0),则EO =4<5,所以P 选在D 处不满足规划要求.②若Q 在D 处,联结AD ,由(1)知D (−4,9),又A (4,3), 所以线段AD :36(44)4y x x =-+-剟.在线段AD 上取点M (3,154),因为22221533454OM ⎛⎫=+<+= ⎪⎝⎭,所以线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径. 因此Q 选在D 处也不满足规划要求. 综上,P 和Q 均不能选在D 处. (3)先讨论点P 的位置.当∠OBP <90°时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求; 当∠OBP ≥90°时,对线段PB 上任意一点F ,OF ≥OB ,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求.设1P 为l 上一点,且1PB AB ⊥,由(1)知,1P B =15,此时1P (−13,9); 当∠OBP >90°时,在1PPB △中,115PB PB >=. 由上可知,d ≥15. 再讨论点Q 的位置.由(2)知,要使得QA≥15,点Q 只有位于点C 的右侧,才能符合规划要求.当QA =15时,设Q (a ,9),由22(4)(93)15(4)AQ a a =-+-=>,得a =4321+,所以Q (4321+,9),此时,线段QA 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.综上,当P (−13,9),Q (4321+,9)时,d 最小,此时P ,Q 两点间的距离4321(13)17321PQ =+--=+.因此,d 最小时,P ,Q 两点间的距离为17321+(百米). 4.解析:解法一:如图,由圆心与切点的连线与切线垂直,得1122m +=-,解得2m =-. 所以圆心为(0,-2),则半径r ==. 解法二:由r ==,得2m =-,所以r ==2010-2018年1.A 【解析】圆心(2,0)到直线的距离d == 所以点P到直线的距离1d ∈.根据直线的方程可知A ,B 两点的坐标分别为(2,0)A -,(0,2)B -,所以||AB = 所以ABP ∆的面积111||2S AB d ==.因为1d ∈,所以[2,6]S ∈,即ABP ∆面积的取值范围是[2,6].故选A . 2.12【解析】直线的普通方程为20x y +-=,圆的标准方程为22(1)1x y -+=, 圆心为(1,0)C ,半径为1,点C 到直线20x y +-=的距离2d ==以||AB ==1122ABC S ∆==. 3.C【解析】由题意可得d ====(其中cos ϕ=,sin ϕ=,∵1sin()1θϕ--≤≤,d ≤1=+∴当0m =时,d 取得最大值3,故选C .4.A 【解析】以线段12A A 为直径的圆是222x y a +=,直线20bx ay ab -+=与圆相切,所以圆心到直线的距离d a ==,整理为223a b =,即()22222323a a c a c =-⇒=,即2223c a =,3c e a ==,故选A .5.A 【解析】如图建立直角坐标系,x则(0,1)A ,(0,0)B ,(2,1)D ,(,)P x y 所以圆的方程为224(2)5x y -+=, 所以(,1)AP x y =-u u u r ,(0,1)AB =-u u u r ,(2,0)AD =u u u r,由AP AB AD λμ=+u u u r u u u r u u u r ,得21x y μλ=⎧⎨-=-⎩,所以λμ+=12x y -+,设12x z y =-+,即102xy z -+-=, 点(,)P x y 在圆上,所以圆心到直线102xy z -+-=的距离小于半径,≤,解得13z ≤≤,所以z 的最大值为3, 即λμ+的最大值为3,选A .6.D 【解析】(2,3)--关于y 轴对称点的坐标为(2,3)-,设反射光线所在直线为3(2)y k x +=-,即230kx y k ---=,则1d ==,|55|k +=43k =-或34-.7.A 【解析】 设所求直线的方程为20x y c ++=(1)≠c,则=,所以c =250x y ++=或250x y +-=.8.C 【解析】设过,,A B C 三点的圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=,则3100422007500D E F D E F D E F +++=⎧⎪+++=⎨⎪-++=⎩,解得2,4,20D E F =-==-, 所求圆的方程为2224200x y x y +-+-=,令0x =,得24200y y +-=, 设1(0,)M y ,2(0,)N y ,则124y y +=-,1220y y ⋅=-,所以12||||MN y y =-==9.C 【解析】圆C 标准方程为22(2)(1)4x y -+-=,圆心为(2,1)C ,半径为2r =,因此2110a +⨯-=,1a =-,即(4,1)A --,6AB ===.选C .10.A 【解析】当点M 的坐标为(1,1)时,圆上存在点(1,0)N ,使得45OMN ∠=o,所以01x =符合题意,排除B 、D ;当点M的坐标为时,OM =M 作圆O 的一条切线MN ',连接ON ',则在Rt OMN '∆中,sin 2OMN '∠=<,则45OMN '∠<o ,故此时在圆O 上不存在点N ,使得°45OMN ∠=,即0x =合题意,排除C ,故选A .11.D 【解析】直线l 过点(0,3),斜率为1,所以直线l 的方程为30x y -+=. 12.B 【解析】因为圆C 的圆心为(3,4),半径为1,||5OC =,所以以原点为圆心、以m为半径与圆C 有公共点的最大圆的半径为6,所以m 的最大值为6,故选B .13.C 【解析】由题意得12(0,0),(3,4)C C ,121,r r ==1212||15C C r r =+==,所以9m =.14.D 【解析】设直线l 的倾斜角为θ,由题意可知min max 0,263ππθθ==⨯=.15.B 【解析】圆的标准方程为22(1)(1)2x y a ++-=-,则圆心(1,1)C -,半径r 满足22r a =-,则圆心C 到直线20x y ++=的距离d == 所以2422r a =+=-,故4a =-16.B 【解析】易知直线0x my +=过定点(0,0)A ,直线30mx y m --+=过定点(1,3)B ,且两条直线相互垂直,故点P 在以AB 为直径的圆上运动,故||||||cos ||sin PA PB AB PAB AB PAB +=∠+∠)4PAB π=∠+∈.故选B .17.A 【解析】由题意可知以线段AB 为直径的圆C 过原点O ,要使圆C 的面积最小,只需圆C 的半径或直径最小.又圆C 与直线240x y +-=相切,所以由平面几何知识,知圆的直径的最小值为点O 到直线240x y +-=的距离,此时2r =,得r =,圆C 的面积的最小值为245S r ππ==. 18.A 【解析】根据平面几何知识,直线AB 一定与点(3,1),(1,0)的连线垂直,这两点连线的斜率为12,故直线AB 的斜率一定是2-,只有选项A 中直线的斜率为2-. 19.A 【解析】圆C 1,C 2的圆心分别为C 1,C 2,由题意知|PM |≥|PC 1|-1,|PN |≥|PC 2|-3,∴|PM |+|PN |≥|PC 1|+|PC 2|-4,故所求值为|PC 1|+|PC 2|-4的最小值. 又C 1关于x 轴对称的点为C 3(2,-3),所以|PC 1|+|PC 2|-4的最小值为|C 3C 2|-444=, 故选A .20.C 【解析】圆心(1,2),圆心到直线的距离=1d =,半径r =,所以最后弦长为4=.21.B 【解析】(1)当y ax b =+过()1,0A -与BC 的中点D 时,符合要求,此13b =, (2)当y ax b =+位于②位置时1,0b A a ⎛⎫-⎪⎝⎭,11,11b a b D a a -+⎛⎫⎪++⎝⎭, 令1112A BD S ∆=得212b a b =-,∵0a >,∴12b < (3) 当y ax b =+位于③位置时21,11b b a A a a --⎛⎫⎪--⎝⎭,21,11b a b D a a -+⎛⎫⎪++⎝⎭, 令2212A CD S ∆=,即()111112112b b b a a --⎛⎫--= ⎪+-⎝⎭,化简得22241a b b -=-+,∵0a >, ∴22410b b -+<,解得1122b -<<+综上:112b -<<,选B 22.B 【解析】点M(a, b )在圆221x y +=外,∴221a b +>.圆(0,0)O 到直线1ax by +=距离1d =<=圆的半径,故直线与圆相交.所以选B .23.C【解析】设直线斜率为k ,则直线方程为2(2)y k x -=-,即220kx y k -+-=,圆心(1,0)==12k =-.因为直线与直线10ax y -+=垂直,所以112k a =-=-, 即2a =,选C . 24.A 【解析】∵圆心到直线的距离等于1r =,排除B 、C ;相切于第一象限排除D ,选A.直接法可设所求的直线方程为:()0y x k k =-+>,再利用圆心到直线的距离等于1r =,求得k =25.C 【解析】抛物线24y x =的焦点坐标为(1,0),准线方程为1x =-,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则因为|AF |=3|BF |,所以1213(1)x x +=+,所以1232x x =+,因为1||y =32||y ,1x =92x ,所以1x =3,2x =13,当1x =3时,2112y =,所以此时1y ==±1y =1(3,(,3A B ,此时AB k =此时直线方程为1)y x =-。

2014-2019年高考数学真题分类汇编专题11:解析几何1(直线与圆)带详细答案

2014-2019年高考数学真题分类汇编专题11:解析几何1(直线与圆)带详细答案

2014-2019年高考数学真题分类汇编专题11:解析几何(直线与圆)(一)直线与直线选择题1.(2014•四川文)设m R ∈,过定点A 的动直线0x my +=和过定点B 的直线30mx y m --+=交于点(,)P x y ,则||||PA PB +的取值范围是( )A .B .C .D .,【考点】函数最值的应用;两条直线的交点坐标【分析】可得直线分别过定点(0,0)和(1,3)且垂直,可得22||||10PA PB +=.三角换元后,由三角函数的知识可得.【解答】解:由题意可知,动直线0x my +=经过定点(0,0)A , 动直线30mx y m --+=即(1)30m x y --+=,经过点定点(1,3)B , 动直线0x my +=和动直线30mx y m --+=的斜率之积为1-,始终垂直,P 又是两条直线的交点,PA PB ∴⊥,222||||||10PA PB AB ∴+==.设ABP θ∠=,则||PA θ=,||PB θ=, 由||0PA …且||0PB …,可得[0θ∈,]2π||||cos ))4PA PB πθθθ∴++=+,[0θ∈,]2π,[44ππθ∴+∈,3]4π,sin()4πθ∴+∈1],)4πθ∴+∈,故选:B .【点评】本题考查直线过定点问题,涉及直线的垂直关系和三角函数的应用,属中档题.2.(2018•北京理7)在平面直角坐标系中,记d 为点(cos ,sin )P θθ到直线20x my --=的距离.当θ、m 变化时,d 的最大值为( ) A .1B .2C .3D .4【考点】点到直线的距离公式【分析】由题意s i n()2| d==,当s i n()θα+=-时,13maxd=+.由此能求出d的最大值.【解答】解:由题意d==1tanym xα==,∴当sin()1θα+=-时,13maxd=+.d∴的最大值为3.故选:C.【点评】本题考查点到直线的距离的最大值的求法,考查点到直线的距离公式、三角函数性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.填空题1.(2014•四川理)设m R∈,过定点A的动直线0x my+=和过定点B的动直线30mx y m--+=交于点(,)P x y.则||||PA PB的最大值是5.【考点】点到直线的距离公式【分析】先计算出两条动直线经过的定点,即A和B,注意到两条动直线相互垂直的特点,则有PA PB⊥;再利用基本不等式放缩即可得出||||PA PB的最大值.【解答】解:由题意可知,动直线0x my+=经过定点(0,0)A,动直线30mx y m--+=即(1)30m x y--+=,经过点定点(1,3)B,注意到动直线0x my+=和动直线30mx y m--+=始终垂直,P又是两条直线的交点,则有PA PB⊥,222||||||10PA PB AB∴+==.故22||||||||52PA PBPA PB+=…(当且仅当||||PA PB===”)故答案为:5【点评】本题是直线和不等式的综合考查,特别是“两条直线相互垂直”这一特征是本题解答的突破口,从而有22||||PA PB+是个定值,再由基本不等式求解得出.直线位置关系和不等式相结合,不容易想到,是个灵活的好题.2.(2016•上海文理)设0a >,0b >,若关于x ,y 的方程组11ax y x by +=⎧⎨+=⎩无解,则a b +的取值范围为(2,)+∞ .【考点】基本不等式及其应用;两条直线平行与倾斜角、斜率的关系【分析】根据方程组无解,得到两直线平行,建立a ,b 的方程关系,利用转化法,利用基本不等式的性质进行求解即可.【解答】解:关于x ,y 的方程组11ax y x by +=⎧⎨+=⎩无解,∴直线1ax y +=与1x by +=平行,0a >,0b >,∴1111a b =≠, 即1a ≠,1b ≠,且1ab =,则1b a=, 由基本不等式有:12a b a a a a+=+=…,当且仅当1a =时取等,而a 的范围为0a >且1a ≠,不满足取等条件,2a b ∴+>,故答案为:(2,)+∞.【点评】本题主要考查直线平行的应用以基本不等式的应用,考查学生的计算能力.3.(2016•上海文理)已知平行直线1:210l x y +-=,2:210l x y ++=,则1l ,2l 的距离 . 【考点】IU :两条平行直线间的距离【专题】11:计算题;29:规律型;5B :直线与圆 【分析】直接利用平行线之间的距离公式求解即可.【解答】解:平行直线1:210l x y +-=,2:210l x y ++=,则1l ,2l =. 【点评】本题考查平行线之间的距离公式的应用,考查计算能力.(二)圆与圆1.(2014•湖南文)若圆221:1C x y +=与圆222:680C x y x y m +--+=外切,则(m = )A .21B .19C .9D .11-【考点】圆的切线方程;圆与圆的位置关系及其判定【分析】化两圆的一般式方程为标准方程,求出圆心和半径,由两圆心间的距离等于半径和列式求得m 值. 【解答】解:由221:1C x y +=,得圆心1(0,0)C ,半径为1, 由圆222:680C x y x y m +--+=,得22(3)(4)25x y m -+-=-,∴圆心2(3,4)C .圆1C 与圆2C 外切,∴1=+,解得:9m =. 故选:C .【点评】本题考查两圆的位置关系,考查了两圆外切的条件,是基础题.2.(2015•新课标Ⅱ文)已知三点(1,0)A ,B ,C 则ABC ∆外接圆的圆心到原点的距离为()A .53B .3C D .43【考点】圆的标准方程【分析】利用外接圆的性质,求出圆心坐标,再根据圆心到原点的距离公式即可求出结论. 【解答】解:因为ABC ∆外接圆的圆心在直线BC 垂直平分线上,即直线1x =上, 可设圆心(1,)P p ,由PA PB =得||p =得p =圆心坐标为P ,所以圆心到原点的距离||OP == 故选:B .【点评】本题主要考查圆性质及ABC ∆外接圆的性质,了解性质并灵运用是解决本题的关键. 3.(2015•新课标Ⅱ理)过三点(1,3)A ,(4,2)B ,(1,7)C -的圆交y 轴于M ,N 两点,则||(MN = )A .B .8C .D .10【考点】圆的方程,两点间的距离公式【分析】设圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=,代入点的坐标,求出D ,E ,F ,令0x =,即可得出结论.【解答】解:设圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=,则193016442014970D E F D E F D E F ++++=⎧⎪++++=⎨⎪++-+=⎩,2D ∴=-,4E =,20F =-,2224200x y x y ∴+-+-=, 令0x =,可得24200y y +-=,2y ∴=-±||MN ∴=故选:C .【点评】本题考查圆的方程,考查学生的计算能力,确定圆的方程是关键. 4.(2015•北京文)圆心为(1,1)且过原点的圆的标准方程是( ) A .22(1)(1)1x y -+-= B .22(1)(1)1x y +++= C .22(1)(1)2x y +++= D .22(1)(1)2x y -+-=【考点】圆的标准方程【分析】利用两点间距离公式求出半径,由此能求出圆的方程. 【解答】解:由题意知圆半径r =∴圆的方程为22(1)(1)2x y -+-=.故选:D .【点评】本题考查圆的方程的求法,解题时要认真审题,注意圆的方程的求法,是基础题.填空题1.(2014•山东文)圆心在直线20x y -=上的圆C 与y 轴的正半轴相切,圆C 截x轴所得弦的长为,则圆C 的标准方程为 22(2)(1)4x y -+-= . 【考点】圆的标准方程【分析】由圆心在直线20x y -=上,设出圆心坐标,再根据圆与y 轴相切,得到圆心到y 轴的距离即圆心横坐标的绝对值等于圆的半径,表示出半径r ,由弦长的一半,圆的半径r 及表示出的d 利用勾股定理列出关于t 的方程,求出方程的解得到t 的值,从而得到圆心坐标和半径,根据圆心和半径写出圆的方程即可.【解答】解:设圆心为(2,)t t ,半径为|2|r t =,圆C 截x 轴所得弦的长为 2234t t ∴+=, 1t ∴=±,圆C 与y 轴的正半轴相切, 1t ∴=-不符合题意,舍去,故1t =,22t =,22(2)(1)4x y ∴-+-=.故答案为:22(2)(1)4x y -+-=.【点评】此题综合考查了垂径定理,勾股定理及点到直线的距离公式.根据题意设出圆心坐标,找出圆的半径是解本题的关键.2.(2014•陕西理)若圆C 的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y x =对称,则圆C 的标准方程为22(1)1x y +-= . 【考点】圆的标准方程【分析】利用点(,)a b 关于直线y x k =±的对称点为(,)b a ,求出圆心,再根据半径求得圆的方程. 【解答】解:圆心与点(1,0)关于直线y x =对称,可得圆心为(0,1),再根据半径等于1, 可得所求的圆的方程为22(1)1x y +-=, 故答案为:22(1)1x y +-=.【点评】本题主要考查求圆的标准方程,利用了点(,)a b 关于直线y x k =±的对称点为(,)b a ,属于基础题. 3.(2015•湖北文)如图,已知圆C 与x 轴相切于点(1,0)T ,与y 轴正半轴交于两点A ,(B B 在A 的上方),且||2AB =.(1)圆C 的标准方程为 22(1)(2x y -+-= . (2)圆C 在点B 处切线在x 轴上的截距为 .【考点】圆的标准方程;圆的切线方程【分析】(1)确定圆心与半径,即可求出圆C 的标准方程;(2)求出圆C 在点B 处切线方程,令0y =可得圆C 在点B 处切线在x 轴上的截距.【解答】解:(1,∴圆C 的标准方程为22(1)(2x y -+=;(2)由(1)知,(0,1B ,∴圆C 在点B 处切线方程为(01)(1)(12x y --++=,令0y =可得1x =-故答案为:22(1)(2x y -+=;1-【点评】本题考查圆的标准方程,考查圆的切线方程,考查学生的计算能力,属于中档题.4.(2015•湖北理)如图,圆C 与x 轴相切于点(1,0)T ,与y 轴正半轴交于两点A ,(B B 在A 的上方),且||2AB =.(1)圆C 的标准方程为 22(1)(2x y -+-= ;(2)过点A 任作一条直线与圆22:1O x y +=相交于M ,N 两点,下列三个结论:①||||||||NA MA NB MB =; ②||||2||||NB MA NA MB -=; ③||||||||NB MA NA MB += 其中正确结论的序号是 .(写出所有正确结论的序号)【考点】命题的真假判断与应用;圆与圆的位置关系及其判定【分析】(1)取AB 的中点E ,通过圆C 与x 轴相切于点T ,利用弦心距、半径与半弦长之间的关系,计算即可;(2)设(cos ,sin )M αα,(cos ,sin )N ββ,计算出||||MA MB 、||||NA NB 、||||NB NA 的值即可. 【解答】解:(1)圆C 与x 轴相切于点(1,0)T ,∴圆心的横坐标1x =,取AB 的中点E ,||2AB =,||1BE ∴=,则||BC =||r BC ==∴圆心C ,则圆的标准方程为22(1)(2x y -+=,故答案为:22(1)(2x y -+=.(2)圆心C ,E ∴, 又||2AB =,且E 为AB 中点,1)A ∴,1)B ,M 、N 在圆22:1O x y +=上,∴可设(cos ,sin )M αα,(cos ,sin )N ββ,||NA ∴=||NB∴||1||NA NB =,同理可得||1||MA MB =, ∴||||||||NA MA NB MB =,①成立,||||1)2||||NB MA NA MB -==,②正确.||||1)||||NB MA NA MB +==③正确. 故答案为:①②③.【点评】本题考查求圆的标准方程,用三角函数值表示单位圆上点的坐标是解决本题的关键,注意解题方法的积累,属于难题.5.(2015•江苏)在平面直角坐标系xOy 中,以点(1,0)为圆心且与直线210()mx y m m R ---=∈相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为 22(1)2x y -+= . 【考点】圆的标准方程;圆的切线方程【分析】求出圆心到直线的距离d 的最大值,即可求出所求圆的标准方程. 【解答】解:圆心到直线的距离d =1m ∴=,∴所求圆的标准方程为22(1)2x y -+=.故答案为:22(1)2x y -+=.【点评】本题考查所圆的标准方程,考查点到直线的距离公式,考查学生的计算能力,比较基础. 6.(2016•浙江文)已知a R ∈,方程222(2)4850a x a y x y a +++++=表示圆,则圆心坐标是 ,半径是 .【考点】圆的一般方程【分析】由已知可得220a a =+≠,解得1a =-或2a =,把1a =-代入原方程,配方求得圆心坐标和半径,把2a =代入原方程,由2240D E F +-<说明方程不表示圆,则答案可求. 【解答】解:方程222(2)4850a x a y x y a +++++=表示圆, 220a a ∴=+≠,解得1a =-或2a =.当1a =-时,方程化为224850x y x y +++-=,配方得22(2)(4)25x y +++=,所得圆的圆心坐标为(2,4)--,半径为5; 当2a =时,方程化为225202x y x y ++++=, 此时2254144502D E F +-=+-⨯=-<,方程不表示圆, 故答案为:(2,4)--,5.【点评】本题考查圆的一般方程,考查圆的一般方程化标准方程,是基础题.7.(2016•天津文)已知圆C 的圆心在x轴正半轴上,点M 在圆C 上,且圆心到直线20x y -=的距,则圆C 的方程为 22(2)9x y -+= . 【考点】圆的标准方程【分析】由题意设出圆的方程,把点M 的坐标代入圆的方程,结合圆心到直线的距离列式求解. 【解答】解:由题意设圆的方程为222()(0)x a y r a -+=>,由点M 在圆上,且圆心到直线20x y -=,得225a r ⎧+=⎪=2a =,3r =.∴圆C 的方程为:22(2)9x y -+=.故答案为:22(2)9x y -+=.【点评】本题考查圆的标准方程,训练了点到直线的距离公式的应用,是中档题.8.(2018•天津文12)在平面直角坐标系中,经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆的方程为 . 【考点】圆的一般方程【分析】【方法一】根据题意画出图形,结合图形求得圆心与半径,写出圆的方程. 【方法二】设圆的一般方程,把点的坐标代入求得圆的方程. 【解答】解:【方法一】根据题意画出图形如图所示,结合图形知经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆, 其圆心为(1,0),半径为1, 则该圆的方程为22(1)1x y -+=.【方法二】设该圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=, 则042020F D F D E F =⎧⎪++=⎨⎪+++=⎩, 解得2D =-,0E F ==;∴所求圆的方程为2220x y x +-=.故答案为:22(1)1x y -+=(或2220)x y x +-=.【点评】本题考查了圆的方程与应用问题,是基础题.(三)直线与圆选择题1.(2014•新课标Ⅱ文)设点0(M x ,1),若在圆22:1O x y +=上存在点N ,使得45OMN ∠=︒,则0x 的取值范围是( ) A .[1-,1]B .1[2-,1]2C.[D.[【考点】直线和圆的方程的应用【分析】根据直线和圆的位置关系,利用数形结合即可得到结论.【解答】解:由题意画出图形如图:点0(M x ,1),要使圆22:1O x y +=上存在点N ,使得45OMN ∠=︒, 则OMN ∠的最大值大于或等于45︒时一定存在点N ,使得45OMN ∠=︒, 而当MN 与圆相切时OMN ∠取得最大值, 此时1MN =,图中只有M '到M ''之间的区域满足1MN =, 0x ∴的取值范围是[1-,1].故选:A .【点评】本题考查直线与圆的位置关系,直线与直线设出角的求法,数形结合是快速解得本题的策略之一. 2.(2014•北京文)已知圆22:(3)(4)1C x y -+-=和两点(,0)A m -,(B m ,0)(0)m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=︒,则m 的最大值为( ) A .7B .6C .5D .4【考点】直线与圆的位置关系【分析】根据圆心C 到(0,0)O 的距离为5,可得圆C 上的点到点O 的距离的最大值为6.再由90APB ∠=︒,可得12PO AB m ==,可得6m …,从而得到答案. 【解答】解:圆22:(3)(4)1C x y -+-=的圆心(3,4)C ,半径为1, 圆心C 到(0,0)O 的距离为5,∴圆C 上的点到点O 的距离的最大值为6.再由90APB ∠=︒可得,以AB 为直径的圆和圆C 有交点, 可得12PO AB m ==,故有6m …, 故选:B .【点评】本题主要直线和圆的位置关系,求得圆C 上的点到点O 的距离的最大值为6,是解题的关键,属于中档题.3.(2014•安徽文)过点(P ,1)-的直线l 与圆221x y +=有公共点,则直线l 的倾斜角的取值范围是()A .(0,]6πB .(0,]3πC .[0,]6πD .[0,]3π【考点】直线与圆的位置关系【分析】用点斜式设出直线方程,根据直线和圆有交点、圆心到直线的距离小于或等于半径可得1,由此求得斜率k 的范围,可得倾斜角的范围.【解答】解:由题意可得点(P 1)-在圆221x y +=的外部,故要求的直线的斜率一定存在,设为k ,则直线方程为1(y k x +=,即10kx y -+-=.1,即22311k k -++…,解得0k 剟,故直线l 的倾斜角的取值范围是[0,]3π,故选:D .【点评】本题主要考查用点斜式求直线方程,点到直线的距离公式的应用,体现了转化的数学思想,属于中档题.4.(2014•福建文)已知直线l 过圆22(3)4x y +-=的圆心,且与直线10x y ++=垂直,则l 的方程是()A .20x y +-=B .20x y -+=C .30x y +-=D .30x y -+=【考点】直线与圆的位置关系【分析】由题意可得所求直线l 经过点(0,3),斜率为1,再利用点斜式求直线l 的方程. 【解答】解:由题意可得所求直线l 经过点(0,3),斜率为1, 故l 的方程是30y x -=-,即30x y -+=, 故选:D .【点评】本题主要考查用点斜式求直线的方程,两条直线垂直的性质,属于基础题.5.(2014•福建理)直线:1l y kx =+与圆22:1O x y +=相交于A ,B 两点,则“1k =”是“OAB ∆的面积为12”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件【考点】充分条件、必要条件、充要条件;直线与圆相交的性质【分析】根据直线和圆相交的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论. 【解答】解:若直线:1l y kx =+与圆22:1O x y +=相交于A ,B 两点,则圆心到直线距离d =,||AB ===,若1k =,则||AB ==d =OAB ∆的面积为1122=成立,即充分性成立.若OAB ∆的面积为12,则2211||||1222112k k S k k ==⨯⨯==++, 即212||k k +=,即22||10k k -+=, 则2(||1)0k -=, 即||1k =,解得1k =±,则1k =不成立,即必要性不成立. 故“1k =”是“OAB ∆的面积为12”的充分不必要条件. 故选:A .【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键.6.(2014•江西理)在平面直角坐标系中,A ,B 分别是x 轴和y 轴上的动点,若以AB 为直径的圆C 与直线240x y +-=相切,则圆C 面积的最小值为( )A .45πB .34πC .(6π-D .54π【考点】直线与圆的位置关系【分析】如图,设AB 的中点为C ,坐标原点为O ,圆半径为r ,由已知得||||OC CE r ==,过点O 作直线240x y +-=的垂直线段OF ,交AB 于D ,交直线240x y +-=于F ,则当D 恰为AB 中点时,圆C 的半径最小,即面积最小.【解答】解:如图,设AB 的中点为C ,坐标原点为O ,圆半径为r , 由已知得||||OC CE r ==,过点O 作直线240x y +-=的垂直线段OF , 交AB 于D ,交直线240x y +-=于F ,则当D 恰为OF 中点时,圆C 的半径最小,即面积最小 此时圆的直径为(0,0)O 到直线240x y +-=的距离为:d ==此时12r d ==∴圆C 的面积的最小值为:245min S ππ=⨯=. 故选:A .【点评】本题主要考查了直线与圆的位置关系,考查圆的面积的最小值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意数形结合思想的合理运用.7.(2014•浙江文)已知圆22220x y x y a ++-+=截直线20x y ++=所得弦的长度为4,则实数a 的值是() A .2-B .4-C .6-D .8-【考点】直线与圆的位置关系【分析】把圆的方程化为标准形式,求出弦心距,再由条件根据弦长公式求得a 的值. 【解答】解:圆22220x y x y a ++-+= 即22(1)(1)2x y a ++-=-,故弦心距d再由弦长公式可得224a -=+,4a ∴=-, 故选:B .【点评】本题主要考查直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式,弦长公式的应用,属于基础题. 8.(2015•广东理)平行于直线210x y ++=且与圆225x y +=相切的直线的方程是( )A .250x y ++=或250x y +-=B .20x y ++或20x y +C .250x y -+=或250x y --=D .20x y -+或20x y --=【考点】圆的切线方程【分析】设出所求直线方程,利用圆心到直线的距离等于半径,求出直线方程中的变量,即可求出直线方程.【解答】解:设所求直线方程为20x y b ++=,则,5b =±,所以所求直线方程为:250x y ++=或250x y +-= 故选:A .【点评】本题考查两条直线平行的判定,圆的切线方程,考查计算能力,是基础题.9.(2015•山东理)一条光线从点(2,3)--射出,经y 轴反射后与圆22(3)(2)1x y ++-=相切,则反射光线所在直线的斜率为( ) A .53-或35-B .32-或23-C .54-或45-D .43-或34-【考点】直线的斜率;圆的切线方程【分析】点(2,3)A --关于y 轴的对称点为(2,3)A '-,可设反射光线所在直线的方程为:3(2)y k x +=-,利用直线与圆相切的性质即可得出.【解答】解:点(2,3)A --关于y 轴的对称点为(2,3)A '-,故可设反射光线所在直线的方程为:3(2)y k x +=-,化为230kx y k ---=. 反射光线与圆22(3)(2)1x y ++-=相切,∴圆心(3,2)-到直线的距离1d ==,化为22450240k k ++=, 43k ∴=-或34-.故选:D .【点评】本题考查了反射光线的性质、直线与圆相切的性质、点到直线的距离公式、点斜式、对称点,考查了计算能力,属于中档题.10.(2015•重庆理)已知直线10x ay +-=是圆22:4210C x y x y +--+=的对称轴,过点(4,)A a -作圆C 的一条切线,切点为B ,则||(AB = )A .2B .6C .D .【考点】直线与圆的位置关系【分析】求出圆的标准方程可得圆心和半径,由直线:10l x ay +-=经过圆C 的圆心(2,1),求得a 的值,可得点A 的坐标,再利用直线和圆相切的性质求得||AB 的值. 【解答】解:圆22:4210C x y x y +--+=,即22(2)(1)4x y -+-=, 表示以(2,1)C 为圆心、半径等于2的圆.由题意可得,直线:10l x ay +-=经过圆C 的圆心(2,1), 故有210a +-=,1a ∴=-,点(4,1)A --.(AC ==,2CB R ==,∴切线的长||6AB ==.故选:B .【点评】本题主要考查圆的切线长的求法,解题时要注意圆的标准方程,直线和圆相切的性质的合理运用,属于基础题.11.(2015•安徽文)直线34x y b +=与圆222210x y x y +--+=相切,则(b = ) A .2-或12 B .2或12- C .2-或12- D .2或12【考点】圆的切线方程【分析】化圆的一般式方程为标准式,求出圆心坐标和半径,由圆心到直线的距离等于圆的半径列式求得b 值.【解答】解:由圆222210x y x y +--+=,化为标准方程为22(1)(1)1x y -+-=,∴圆心坐标为(1,1),半径为1,直线34x y b +=与圆222210x y x y +--+=相切,∴圆心(1,1)到直线340x y b +-=的距离等于圆的半径,|7|15b -==,解得:2b =或12b =. 故选:D .【点评】本题考查圆的切线方程,考查了点到直线的距离公式的应用,是基础题.12.(2016•新课标Ⅱ文理)圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则(a =)A .43-B .34-C D .2【考点】点到直线的距离公式;直线与圆的位置关系 【分析】求出圆心坐标,代入点到直线距离方程,解得答案.【解答】解:圆2228130x y x y +--+=的圆心坐标为:(1,4), 故圆心到直线10ax y +-=的距离1d ==,解得:43a =-,故选:A .【点评】本题考查的知识点是圆的一般方程,点到直线的距离公式,难度中档.13.(2016•山东文)已知圆22:20(0)M x y ay a +-=>截直线0x y +=所得线段的长度是M 与圆22:(1)(1)1N x y -+-=的位置关系是( ) A .内切B .相交C .外切D .相离【考点】直线与圆的位置关系;圆与圆的位置关系及其判定【分析】根据直线与圆相交的弦长公式,求出a 的值,结合两圆的位置关系进行判断即可. 【解答】解:圆的标准方程为222:()(0)M x y a a a +-=>, 则圆心为(0,)a ,半径R a =, 圆心到直线0x y +=的距离d =圆22:20(0)M x y ay a +-=>截直线0x y +=所得线段的长度是∴==24a =,2a =, 则圆心为(0,2)M ,半径2R =,圆22:(1)(1)1N x y -+-=的圆心为(1,1)N ,半径1r =,则MN =, 3R r +=,1R r -=, R r MN R r ∴-<<+,即两个圆相交. 故选:B .【点评】本题主要考查直线和圆相交的应用,以及两圆位置关系的判断,根据相交弦长公式求出a 的值是解决本题的关键.14.(2016•北京文)圆22(1)2x y ++=的圆心到直线3y x =+的距离为( )A .1B .2CD .【考点】点到直线的距离公式;圆的标准方程【分析】先求出圆22(1)2x y ++=的圆心,再利用点到到直线3y x =+的距离公式求解. 【解答】解:圆22(1)2x y ++=的圆心为(1,0)-,∴圆22(1)2x y ++=的圆心到直线3y x =+的距离为:d ==故选:C .【点评】本题考查圆心到直线的距离的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意点到直线的距离公式和圆的性质的合理运用.15.(2018•新课标Ⅲ文理8)直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆22(2)2x y -+=上,则ABP ∆面积的取值范围是( )A .[2,6]B .[4,8]C .D .【考点】直线与圆的位置关系【分析】求出(2,0)A -,(0,2)B -,||AB =,设(2P θ)θ,点P 到直线20x y ++=的距离:|2sin()4|d πθ++==,由此能求出ABP ∆面积的取值范围.【解答】解:直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,∴令0x =,得2y =-,令0y =,得2x =-,(2,0)A ∴-,(0,2)B -,||AB ==点P 在圆22(2)2x y -+=上,∴设(2P θ)θ,∴点P 到直线20x y ++=的距离:|2sin()4|d πθ++==,sin()[14πθ+∈-,1],|2sin()4|d πθ++∴=,ABP ∴∆面积的取值范围是:1[2⨯1[22⨯=,6]. 故选:A .【点评】本题考查三角形面积的取值范围的求法,考查直线方程、点到直线的距离公式、圆的参数方程、三角函数关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.填空题1.(2014•新课标Ⅱ理)设点0(M x ,1),若在圆22:1O x y +=上存在点N ,使得45OMN ∠=︒,则0x 的取值范围是 [1-,1] . 【考点】直线与圆的位置关系【分析】根据直线和圆的位置关系,画出图形,利用数形结合即可得到结论. 【解答】解:由题意画出图形如图:点0(M x ,1), 要使圆22:1O x y +=上存在点N ,使得45OMN ∠=︒,则OMN ∠的最大值大于或等于45︒时一定存在点N ,使得45OMN ∠=︒, 而当MN 与圆相切时OMN ∠取得最大值, 此时1MN =,图中只有M '到M ''之间的区域满足1MN …, 0x ∴的取值范围是[1-,1].【点评】本题考查直线与圆的位置关系,直线与直线设出角的求法,数形结合是快速解得本题的策略之一. 2.(2014•大纲版文理)直线1l 和2l 是圆222x y +=的两条切线,若1l 与2l 的交点为(1,3),则1l 与2l 的夹角的正切值等于43. 【考点】两直线的夹角与到角问题【分析】设1l 与2l 的夹角为2θ,由于1l 与2l 的交点(1,3)A 在圆的外部,由直角三角形中的边角关系求得sin r OA θ=的值,可得cos θ、tan θ 的值,再根据22tan tan 21tan θθθ=-,计算求得结果. 【解答】解:设1l 与2l 的夹角为2θ,由于1l 与2l 的交点(1,3)A 在圆的外部, 且点A 与圆心O之间的距离为OA =圆的半径为r =sin r OA θ∴==,cos θ∴=,sin 1tan cos 2θθθ==, 22tan 14tan 211tan 314θθθ∴===--,故答案为:43. 【点评】本题主要考查直线和圆相切的性质,直角三角形中的变角关系,同角三角函数的基本关系、二倍角的正切公式的应用,属于中档题.3.(2014•上海文理)已知曲线:C x =:6l x =,若对于点(,0)A m ,存在C 上的点P 和l 上的Q 使得0AP AQ +=,则m 的取值范围为 [2,3] . 【考点】直线与圆的位置关系【分析】通过曲线方程判断曲线特征,通过0AP AQ +=,说明A 是PQ 的中点,结合x 的范围,求出m 的范围即可.【解答】解:曲线:C x =,是以原点为圆心,2 为半径的圆,并且[2P x ∈-,0], 对于点(,0)A m ,存在C 上的点P 和l 上的Q 使得0AP AQ +=, 说明A 是PQ 的中点,Q 的横坐标6x =, 6[22Px m +∴=∈,3]. 故答案为:[2,3].【点评】本题考查直线与圆的位置关系,函数思想的应用,考查计算能力以及转化思想.4.(2014•湖北文)已知圆22:1O x y +=和点(2,0)A -,若定点(B b ,0)(2)b ≠-和常数λ满足:对圆O 上任意一点M ,都有||||MB MA λ=,则: (Ⅰ)b = 12- ;(Ⅱ)λ= . 【考点】三点共线【分析】(Ⅰ)利用||||MB MA λ=,可得222222()(2)x b y x y λλ-+=++,由题意,取(1,0)、(1,0)-分别代入,即可求得b ;(Ⅱ)取(1,0)、(1,0)-分别代入,即可求得λ.【解答】解:解法一:设点(cos ,sin )M θθ,则由||||MB MA λ=得22222(cos )sin [(cos 2)sin ]b θθλθθ-+=++,即2222cos 14cos 5b b θλθλ-++=+对任意θ都成立,所以2222415b b λλ⎧-=⎨+=⎩.又由||||MB MA λ=得0λ>,且2b ≠-,解得1212b λ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. 解法二:(Ⅰ)设(,)M x y ,则 ||||MB MA λ=,222222()(2)x b y x y λλ∴-+=++,由题意,取(1,0)、(1,0)-分别代入可得222(1)(12)b λ-=+,222(1)(12)b λ--=-+, 12b ∴=-,12λ=.(Ⅱ)由(Ⅰ)知12λ=. 故答案为:12-,12.【点评】本题考查圆的方程,考查赋值法的运用,考查学生的计算能力,属于基础题.5.(2014•湖北理)直线1:l y x a =+和2:l y x b =+将单位圆22:1C x y +=分成长度相等的四段弧,则22a b += 2 .【考点】直线与圆的位置关系【分析】由题意可得,圆心(0,0)到两条直线的距离相等,且每段弧长都是圆周的14,|c o s 45==︒,由此求得22a b +的值.【解答】解:由题意可得,圆心(0,0)到两条直线的距离相等,且每段弧长都是圆周的14,∴cos 45==︒=,222a b ∴+=, 故答案为:2.【点评】cos45==︒是解题的关键,属于基础题.6.(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy 中,直线230x y +-=被圆22(2)(1)4x y -++=截得的弦长为. 【考点】直线与圆的位置关系【分析】求出已知圆的圆心为(2,1)C -,半径2r =.利用点到直线的距离公式,算出点C 到直线直线l 的距离d ,由垂径定理加以计算,可得直线230x y +-=被圆截得的弦长. 【解答】解:圆22(2)(1)4x y -++=的圆心为(2,1)C -,半径2r =, 点C 到直线直线230x y +-=的距离d ,∴根据垂径定理,得直线230x y +-=被圆22(2)(1)4x y -++=截得的弦长为==【点评】本题给出直线与圆的方程,求直线被圆截得的弦长,着重考查点到直线的距离公式、圆的方程和直线与圆的位置关系等知识,属于基础题.7.(2014•重庆文)已知直线0x y a -+=与圆心为C 的圆222440x y x y ++--=相交于A 、B 两点,且AC BC ⊥,则实数a 的值为 0或6 .【考点】直线和圆的方程的应用【分析】根据圆的标准方程,求出圆心和半径,根据点到直线的距离公式即可得到结论. 【解答】解:圆的标准方程为22(1)(2)9x y ++-=,圆心(1,2)C -,半径3r =, AC BC ⊥,∴圆心C 到直线AB 的距离3d即d ===, 即|3|3a -=, 解得0a =或6a =, 故答案为:0或6.【点评】本题主要考查点到直线的距离公式的应用,利用条件求出圆心和半径,结合距离公式是解决本题的关键.8.(2014•重庆理)已知直线20ax y +-=与圆心为C 的圆22(1)()4x y a -+-=相交于A ,B 两点,且ABC ∆为等边三角形,则实数a = 4± 【考点】直线和圆的方程的应用【分析】根据圆的标准方程,求出心和半径,根据点到直线的距离公式即可得到结论. 【解答】解:圆心(1,)C a ,半径2r =, ABC ∆为等边三角形,圆∴圆心C 到直线AB 的距离d =即d ===,平方得2810a a -+=,解得4a =故答案为:4【点评】本题主要考查点到直线的距离公式的应用,利用条件求出圆心和半径,结合距离公式是解决本题的关键.9.(2015•湖南文)若直线3450x y -+=与圆222(0)x y r r +=>相交于A ,B 两点,且120AOB ∠=︒,(O 为坐标原点),则r = 2 . 【考点】直线与圆相交的性质【分析】若直线3450x y -+=与圆222(0)x y r r +=>交于A 、B 两点,120AOB ∠=︒,则AOB ∆为顶角为120︒的等腰三角形,顶点(圆心)到直线3450x y -+=的距离12d r =,代入点到直线距离公式,可构造关于r 的方程,解方程可得答案.【解答】解:若直线3450x y -+=与圆222(0)x y r r +=>交于A 、B 两点,O 为坐标原点, 且120AOB ∠=︒,则圆心(0,0)到直线3450x y -+=的距离1201cos 22d r r ︒==,12r =,解得2r =,故答案为:2.【点评】本题考查的知识点是直线与圆相交的性质,其中分析出圆心(0,0)到直线3450x y -+=的距离12d r =是解答的关键.10.(2015•山东文)过点P 作圆221x y +=的两条切线,切点分别为A ,B ,则PA PB = 32. 【考点】平面向量数量积的性质及其运算;直线与圆相交的性质【分析】根据直线与圆相切的性质可求PA PB =,及APB ∠,然后代入向量数量积的定义可求PA PB . 【解答】解:连接OA ,OB ,PO则1OA OB ==,PO =,2,OA PA ⊥,OB PB ⊥,Rt PAO ∆中,1OA =,2PO =,PA = 30OPA ∴∠=︒,260BPA OPA ∠=∠=︒∴13||||cos6022PA PB PA PB =︒== 故答案为:32【点评】本题主要考查了圆的切线性质的应用及平面向量的数量积的定义的应用,属于基础试题. 11.(2015•重庆文)若点(1,2)P 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250x y +-= .【考点】圆的切线方程;直线与圆的位置关系【分析】由条件利用直线和圆相切的性质,两条直线垂直的性质求出切线的斜率,再利用点斜式求出该圆在点P 处的切线的方程.。

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2019高考试题数学(理)解析汇编-直线与圆
【一】选择题
1 、〔2018年高考〔天津理〕〕设m ,
n R ∈,假设直线(1)+(
1)2=0m x n y ++-与圆22(1)+(y 1)=1x --相切,那么+m n 的取值范围是
〔 〕
A
、[1 B
、(,1[1+3,+)-∞∞
C
、[2
-
D 、(,2[2+22,+)-∞-∞
2 、〔2018年高考〔浙江理〕〕设a ∈R,那么“a =1”是“直线l 1:ax +2y -1=0与直线l 2:x +(a +1)y +4=0
平行”的
〔 〕
A 、充分不必要条件
B 、必要不充分条件
C 、充分必要条件
D 、既不充分也不必要条件
3 、〔2018年高考〔重庆理〕〕对任意的实数k,直线y=kx+1与圆22
2
=+y x 的位置关系一定

〔 〕 A 、相离 B 、相切
C 、相交但直线不过圆心
D 、相交且
直线过圆心
4 、〔2018年高考〔陕西理〕〕圆2
2
:40C x y x +-=,l 过点(3,0)P 的直线,那么 〔 〕
A 、l 与C 相交
B 、l 与
C 相切C 、l 与C 相离
D 、以上三个选项均有可能 5 、〔2018年高考〔大纲理〕〕正方形ABCD 的边长为1,点
E 在边AB 上,点
F 在边BC
上,3
7
AE BF ==,动点P 从E 出发沿直线向F 运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角.当点P 第一次碰到E 时,P 与正方形的边碰撞的次数为
〔 〕
A 、16
B 、14
C 、12
D 、10
【二】填空题
6 、〔2018年高考〔天津理〕〕如图,AB 和AC 是圆的两条弦.过点B 作圆的切线与AC 的延
长线相交于点D ,过点C 作BD 的平行线与圆相交于点E ,与AB 相交于点
F ,=3AF ,=1FB ,3
=
2
EF ,那么线段CD 的长为______________.
7 、〔2018年高考〔浙江理〕〕定义:曲线C 上的点到直线l
的距离的最小值称为曲线C 到直线l 的距离.曲线
C 1:y =x 2+a 到直线l :y =x 的距离等于C 2:x 2+(y +4) 2 =2到直线l :y =x 的距离,那么实数a =______________.
8 、〔2018年高考〔上海理〕〕假设)1,2(-=是直线l 的
一个法向量,那么l 的倾斜角的大小为__________(结果用反三角
函数值表示
).
D
9 、〔2018年高考〔山东理〕〕如图,在平面直角坐标系xOy 中,一单位圆的圆心的初始位置在
(0,1),此时圆上一点P 的位置在(0,0),圆在x 轴上沿正向滚动.当圆滚动到圆心位于
(2,1)时,OP 的坐标为______________.
10、〔2018年高考〔江苏〕〕在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为228150x y x +-+=,假设直
线2y kx =-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,那么k 的最大值是
____.
3(7
619(0,74
F ⨯519(,0)73
F ⨯2(1,)
74
⨯323(0,)
74F ⨯3,)7
2018年高考真题理科数学解析汇编:直线与圆参考答案
【一】选择题 1. 【答案】D
一元二次不等式的解法,并借助于直线与圆相切的几何性质求解的能力.
【解析】∵直线(1)+(1)2=0m x n y ++-与圆2
2
(1)
+(y 1)=1x --相切,∴圆心(1,1)到直线的距离为d ,所以2
1(
)2
m n mn m n +=++≤,设=t m n +, 那么
2
1+14
t t ≥,解得(,2[2+22,+)t ∈-∞-
∞. 2.【答案】A
【解析】当a =1时,直线l 1:x +2y -1=0与直线l 2:x +2y +4=0显然平行;假设直线
l 1与直线l 2平行,那么有:2
1
1
a a =
+,解之得:a =1or a =﹣2.所以为充分不必要条件. 3.【答案】C
【解析】圆心(0,0)C 到直线10kx y -+=的距离为1
1
d r =
<<=,且圆心(0,0)C 不在该直线上.
法二:直线10kx y -+=恒过定点(0,1),而该点在圆C 内,且圆心不在该直线上,应选C.
【考点定位】此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:两点间接距离公式,点与圆的位置关系,以及恒过定点的直线方程.直线与圆的位置关系利用d 与r 的大小为判断.当0d r ≤<时,直线与圆相交,当d r =时,直线与圆相切,当d r >时,直线与圆相离.
4.解析:2
23
04330+-⨯=-<,所以点(3,0)P 在圆C 内部,应选A.
5.答案B
【命题意图】本试题主要考查了反射原理与三角形相似知识的运用.通过相似三角形,来确定反射后的点的落的位置,结合图像分析反射的次数即可.
【解析】如图,易知3(,0)7E .记点F 为1F ,那么13(1,)7
F 由反射角等于入射角知,44173-⨯,得25(,1)73F ⨯
又由531734-⨯⨯得323(0,)74
F ⨯,依此类推,
42(1,)74F ⨯、519(,0)73F ⨯、619(0,)74F ⨯、73(,1)7
F .由对称性
知,P 点与正方形的边碰撞14次,可第一次回到E 点.
法二:结合中的点E,F 的位置,进行作图,推理可知,在反射的过程中,直线是平行的,那么利用平行关系,作图,可以得到回到EA 点时,需要碰撞14次即可.
【二】填空题 6.【答案】
43
【命题意图】本试题主要考查了平面几何中直线与圆的位置关系,相交弦定理,切割线定理,相似三角形的概念、判定与性质.
【解析】∵=3AF ,=1FB ,3
=
2
EF ,由相交弦定理得=AF FB EF FC ⋅⋅,所以=2FC ,又∵BD ∥CE,∴=AF FC AB BD ,4==23AB BD FC AF ⋅⨯=8
3
,设=CD x ,那么=4AD x ,再由
切割线定理得2
=BD CD AD ⋅,即284=()3x x ⋅,解得4=3x ,故4=3
CD .
7.【答案】9
4
【解析】C 2:x 2+(y +4)2
=2,圆心(0,—4),圆心到直线l :y =x 的距离为
:d ==,
故曲线C 2到直线l :y =x
的距离为d d r d '=-=另一方面:曲线C 1:y =x 2
+a ,令20y x '==,得:12
x =,曲线C 1:y =x 2
+a 到直线l :y =x 的距离的点为(12,14a +
),94
d a '==
⇒=
. 8.[解析]方向向量)2,1(=d ,所以2=l k ,倾斜角α=arctan2. 9.【解析】因为圆心移动的距离为
2,所以劣弧2=PA ,即圆心角
2=∠PCA
,
,那么2

-
=∠P C A ,所以2c o s
)2
2s i n (-=-=π
PB ,
2
sin )2
2cos(=-=π
CB ,


2s i n 22-=-=CB x p ,2cos 11-=+=PB y p ,所以)2cos 1,2sin 2(--=.
另解1:根据题意可知滚动制圆心为(2,1)时的圆的参数方程为⎩
⎨⎧+=+=θθsin 1cos 2y x ,且
223,2-==∠πθPCD ,那么点P 的坐标为⎪⎩
⎪⎨

-=-+=-=-+=2c o s 1)223s in (12s in 2)223c o s (2ππy x ,即)2cos 1,2sin 2(--=OP .
10.【答案】
4
3
. 【考点】圆与圆的位置关系,点到直线的距离
【解析】∵圆C 的方程可化为:()2
241x y -+=,∴圆C 的圆心为(4,0),半径为1. ∵由题意,直线2y k x =-上至少存在一点00(,2)A x kx -,以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有 公共点;
∴存在0x R ∈,使得11AC ≤+成立,即min 2AC ≤. ∵min AC 即为点C 到直线2y k x =-
,
2≤,解得403
k ≤≤
. ∴k 的最大值是43
.。

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