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【大高考】2017版高考数学一轮总复习 第9章 平面解析几何 第二节 圆的方程及点、线、圆的位置关系模拟创新题 文 新人教A版选择题1.(2016河南洛阳统考)直线y40与圆(x2)2(y1)29的位置关系是()A.相切 B.相交且直线不经过圆心C.相离 D.相交且直线经过圆心解析圆心(2,1)到直线y4的距离为|4(1)|3,而圆的半径为3,所以直线与圆相切,选A.答案A2.(2015聊城模拟)当a为任意实数时,直线(a1)xya10恒过定点C,则以C为圆心,半径为的圆的方程为()A.x2y22x4y0 B.x2y22x4y0C.x2y22x4y0 D.x2y22x4y0解析该直线可整理为a(x1)(xy1)0,故定点C为(1,2),所求圆的标准方程为(x1)2(y2)25,即x2y22x4y0.答案C3.(2015黑龙江佳木斯第三次调研)圆(x2)2y24与圆(x2)2(y1)29的位置关系为()A.内切 B.相交 C.外切 D.相离解析两圆圆心间的距离d,两圆半径的差为1,和为5,因为15,故两圆相交,选B.答案B4.(2015东营模拟)设P(x,y)是圆(x2)2y21上的任意点,则(x5)2(y4)2的最大值为()A.6 B.25 C.26 D.36解析由题意可知的最大值为(5,4)到(2,0)的距离516,故(x5)2(y4)2的最大值为36.答案D创新导向题直线与圆相交问题5.直线xy20将圆(x1)2y21分割成的两段弧长之比为()A.11 B.12C.13 D.14解析圆心坐标为(1,0),半径r1,圆心到直线的距离dr,则劣弧所对的圆心角为120,则优弧所对的圆心角为240,所以两段圆弧长之比为12.答案B直线与圆相切问题6.已知圆C的方程为x2y28x150,若直线ykx2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的取值范围为_.解析圆C的圆心坐标为(4,0),半径r1,由题意,圆心到直线ykx2的距离小于或等于2,即2,解得k0.答案专项提升测试模拟精选题一、选择题7.(2016吉林长春质量监测)设m,nR,若直线(m1)x(n1)y20与圆(x1)2(y1)21相切,则mn的取值范围是()A.1,1B.(,11,)C.22,22D.(,2222,)解析1得mn1mn,即:(mn)24(mn)40,得mn22或mn22.答案D8.(2016石家庄质量检测)若圆(x5)2(y1)2r2(r0)上有且仅有两点到直线4x3y20的距离等于1,则实数r的取值范围为()A.4,6 B.(4,6)C.5,7 D.(5,7)解析利用圆的几何性质求解.因为圆心(5,1)到直线4x3y20的距离为5,又圆上有且仅有两点到直线4x3y20的距离为1,则4r6,故选B.答案B9.(2015淄博模拟)过直线2xy40和圆(x1)2(y2)24的交点,并且面积最小的圆的方程为()A.x2y2xy0B.x2y2xy0C.x2y2xy0D.x2y2xy0解析将y42x代入(x1)2(y2)24整理得:5x226x330,x1x2,y1y242x142x2,弦长2,满足条件面积最小的圆为两交点的中点为圆心,弦长为直径的圆,故圆的方程为x2y2xy0.答案A二、填空题10.(2015山东胶东示范校质量检测)已知直线yxa与圆C:x2y24x4y40相交于A,B两点,且ABC的面积S2,则实数a_.解析圆C的方程可化为(x2)2(y2)24,所以C(2,2),r2.设ACB(0),则ABC的面积Srrsin 22sin 2,解得sin 1,故.所以ABC是以C为直角顶点的等腰直角三角形,故圆心到直线的距离drcos.由点C到直线xya0的距离公式得d,整理得|a|2,故a2或a2.答案2或2三、解答题11.(2014长沙3月模拟)已知A,点B是y轴上的动点,过B作AB的垂线l交x轴于点Q,若2,M(4,0).(1)求点P的轨迹方程;(2)是否存在定直线xa,使得以PM为直径的圆与直线xa的相交弦长为定值?若存在,求出定直线方程;若不存在,请说明理由.解(1)设B(0,t),Q(m,0),由题可得kABkBQ1,m4t2,Q(4t2,0),设P(x,y),则,2,2,x4t2,y2t,y2x,此即点P的轨迹方程.(2)存在.由(1)知,点P的轨迹方程是y2x.设P(y2,y),M(4,0),则以PM为直径的圆的圆心为T,以PM为直径的圆与直线xa的相交弦长L222.若a为常数,则对于任意实数y,L为定值的条件是a0,即a,此时L,存在定直线x,使得以PM为直径的圆与直线x的相交弦长为定值.创新导向题直线与圆相交弦长问题12.圆C:(x1)2y225,过点P(2,1)作圆的所有弦中,以最长弦和最短弦为对角线的四边形的面积是()A.10 B.9 C.10 D.9解析因为圆的方程为(x1)2y225,所以圆心坐标为C(1,0),半径r5,因为P(2,1)是该圆内一点,所以经过P点的直径是圆的最长弦,且最短的弦是与该直径垂直的弦.因为|PC|,所以与PC垂直的弦长为22.因此所求四边形的面积S10210.答案C直线与圆,圆与圆综合求解问题13.已知点G(5,4),圆C1:(x1)2(y4)225,过点G的动直线l与圆C1相交于E,F两点,线段EF的中点为C.(1)求点C的轨迹C2的方程; (2)若过点A(1,0)的直线l1与C2相交于P,Q两点,线段PQ的中点为M,又l1与l2:x2y20的交点为N,求证|AM|AN|为定值.(1)解圆C1的圆心为C1(1,4),半径为5.设C(x,y),则(x1,y4),(5
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