(新课标)高考数学第八章平面解析几何8_3圆的方程课时规范练文(含解析)新人教A版.docx_第1页
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文档简介

8-3 圆的方程课时规范练A组基础对点练1(2018合肥质检)已知圆C:(x6)2(y8)24,O为坐标原点,则以OC为直径的圆的方程为(C)A(x3)2(y4)2100B(x3)2(y4)2100C(x3)2(y4)225D(x3)2(y4)2252直线x2y2k0与直线2x3yk0的交点在圆x2y29的外部,则k的取值范围为(A)Ak B.kCk D.k3点P(4,2)与圆x2y24上任一点连线的中点的轨迹方程是(A)A(x2)2(y1)21 B.(x2)2(y1)24C(x4)2(y2)24 D.(x2)2(y1)214已知圆x2y24ax2byb20(a0,b0)关于直线xy10对称,则ab的最大值是(B)A. B.C. D.5(2016高考天津卷)已知圆C的圆心在x轴的正半轴上,点M(0,)在圆C上,且圆心到直线2xy0的距离为,则圆C的方程为_(x2)2y29_.6(2016高考浙江卷)已知aR,方程a2x2(a2)y24x8y5a0表示圆,则圆心坐标是_(2,4)_,半径是_5_.7若圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线yx对称,则圆C的标准方程为_x2(y1)21_.8过点M(1,2)的直线l与圆C:(x3)2(y4)225交于A,B两点,C为圆心,当ACB最小时,直线l的方程是_xy30_.9在平面直角坐标系xOy中,经过函数f(x)x2x6的图象与两坐标轴交点的圆记为圆C.(1)求圆C的方程;(2)求经过圆心C且在坐标轴上截距相等的直线l的方程解析:(1)设圆的方程为x2y2DxEyF0,函数f(x)x2x6的图象与两坐标轴交点为(0,6),(2,0),(3,0),由解得所以圆的方程为x2y2x5y60.(2)由(1)知圆心坐标为,若直线经过原点,则直线l的方程为5xy0;若直线不过原点,设直线l的方程为xya,则a2,即直线l的方程为xy20.综上可得,直线l的方程为5xy0或xy20.10(2018广州测试)已知定点M(1,0)和N(2,0),动点P满足|PN|PM|.(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)若A,B为(1)中轨迹C上两个不同的点,O为坐标原点设直线OA,OB,AB的斜率分别为k1,k2,k.当k1k23时,求k的取值范围解析:(1)设动点P的坐标为(x,y),因为M(1,0),N(2,0),|PN|PM|,所以,整理得x2y22.所以动点P的轨迹C的方程为x2y22.(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为ykxb.由消去y,整理得(1k2)x22bkxb220.(*)由(2bk)24(1k2)(b22)0,得b222k2.由根与系数的关系,得x1x2,x1x2.由k1k23,得(kx1b)(kx2b)3x1x2,即(k23)x1x2bk(x1x2)b20.将代入,整理得b23k2.由得b23k20,解得k.由和,解得k.要使k1,k2,k有意义,则x10,x20,所以0不是方程(*)的根,所以b220,即k1且k1.由,得k的取值范围为,1)(1,B组能力提升练1(2018贵阳监测)经过三点A(1,0),B(3,0),C(1,2)的圆的面积S(D)A B.2C3 D.4解析:法一设圆的方程为x2y2DxEyF0,将A(1,0),B(3,0),C(1,2)的坐标代入圆的方程可得解得D2,E0,F3,所以圆的方程为(x1)2y24,所以圆的半径r2,所以S4.故选D.法二根据A,B两点的坐标特征可知圆心在直线x1上,设圆心坐标为(1,a),则r|a2|,所以a0,r2,所以S4,故选D.2圆C的圆心在y轴正半轴上,且与x轴相切,被双曲线x21的渐近线截得的弦长为,则圆C的方程为(A)Ax2(y1)21 B.x2(y)23Cx2(y1)21 D.x2(y)23解析:依题意得,题中的双曲线的一条渐近线的斜率为,倾斜角为60,结合图形(图略)可知,所求的圆C的圆心坐标是(0,1)、半径是1,因此其方程是x2(y1)21,故选A.3方程|y|1表示的曲线是(D)A一个椭圆 B.一个圆C两个圆 D.两个半圆解析:由题意知|y|10,则y1或y1,当y1时,原方程可化为(x1)2(y1)21(y1),其表示以(1,1)为圆心、1为半径、直线y1上方的半圆;当y1时,原方程可化为(x1)2(y1)21(y1),其表示以(1,1)为圆心、1为半径、直线y1下方的半圆所以方程|y|1表示的曲线是两个半圆,故选D.4已知圆M的圆心在抛物线x24y上,且M与y轴及抛物线的准线都相切,则圆M的方程是(A)Ax2y24x2y10Bx2y24x2y10Cx2y24x2y40Dx2y24x2y40解析:抛物线x24y的准线为y1,设圆心M的坐标为(x0,y0)(y00),则|x0|y01,又x4y0,所以联立解得因此圆M的方程为(x2)2(y1)222,展开整理得x2y24x2y10,故选A.5已知ABC的三个顶点坐标分别为A(2,3),B(2,1),C(6,1),以原点为圆心的圆与此三角形有唯一的公共点,则该圆的方程为(D)Ax2y21Bx2y24Cx2y24Dx2y21或x2y237解析:如图,易知AC所在直线的方程为x2y40.点O到直线x2y40的距离d1,OA,OB,OC,以原点为圆心的圆若与ABC有唯一的公共点,则公共点为(0,1)或(6,1),圆的半径为1或,则该圆的方程为x2y21或x2y237.故选D.6一个圆经过椭圆1的三个顶点,且圆心在x轴的正半轴上,则该圆的标准方程为2y2.解析:由题意知,圆过椭圆的三个顶点(4,0),(0,2),(0,2),设圆心为(a,0),其中a0,由4a,解得a,所以该圆的标准方程为2y2.7已知平面区域恰好被面积最小的圆C:(xa)2(yb)2r2及其内部所覆盖,则圆C的方程为_(x2)2(y1)25_.解析:由题意知,此平面区域表示的是以O(0,0),P(4,0),Q(0,2)所构成的三角形及其内部,覆盖它的且面积最小的圆是其外接圆OPQ为直角三角形,圆心为斜边PQ的中点(2,1),半径r,因此圆C的方程为(x2)2(y1)25.8在平面直角坐标系xOy中,以点(2,1)为圆心且与直线mxy2m0(mR)相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为_(x2)2(y1)21_.解析:直线mxy2m0过定点(2,0),则以点(2,1)为圆心且与直线mxy2m0(mR)相切的所有圆中,半径最大的圆的半径为1,半径最大的圆的标准方程为(x2)2(y1)21.9直线l:1与x轴、y轴分别相交于A,B两点,O为坐标原点,则OAB内切圆的方程为_(x1)2(y1)21_.解析:由题意设OAB的内切圆的圆心为M(m,m),则半径为|m|.直线l的方程1可化为3x4y120,由题意可得m,解得m1或m6(不符合题意,舍去)OAB内切圆的方程为(x1)2(y1)21.10如图,已知圆C与x轴相切于点T(1,0),与y轴正半轴交于两点A,B(B在A的上方),且|AB|2.(1)圆C的标准方程为(x1)2(y)22;(2)圆C在点B处的切线在x轴上的截距为1.解析:(1)过点C作CMAB于M,连接AC(图略),则|CM|OT|1,|AM|AB|1,所以圆的半径r|AC|,从而圆心C(1,),即圆的标准方程为(x1)2(y)22.(2)令x0得,y1,则B(0,1),所以直线BC的斜率为k1.由直线与圆相切的性质知,圆C在点B处的切线的斜率为1,则圆C在点B处的切线方程为y(1)1(x0),即yx1.令y0得,x1,故所求切线在x轴上的截距为1.11在平面直角坐标系xOy中,已知圆P在x轴上截得线段长为2,在y轴上截得线段长为2.(1)求圆心P的轨迹方程;(2)若点P到直线yx的距离为,求圆P的方程解析:(1)设P(x,y),圆P的半径为r.由题意可得y22r2,x23r2,从而y22x23.故P点的轨迹方程为y2x21.(2)设P(x0,y0)由已知得.又P点在双曲线y2x21上,从而得由得此时,圆P的半径r.由得此时,圆P的半径r.圆的方程为x2(y1)23或x2(y1)23.12(2018重庆六校联考)已知定点Q(,0),P为圆N:(x)2y224上任意一点,线段QP的垂直平分线交NP于点M.(1)当P点在圆周上运动时,求点M的轨迹C的方程;(2)若直线l与曲线C交于A,B两点,且0(O为坐标原点),证明直线l与某个定圆相切,并求出定圆的方程解析:(1)连接MQ,依题意可得圆N的圆心N(,0),半径为2,|MP|MQ|,则|MN|MQ|MN|MP|NP|22|NQ|,根据椭圆的定义,得点M的轨迹是以N,Q为焦点,长轴的长为2的椭圆,即2a2,2c2,所以b.所以点M的轨迹C的方程为1.(2)当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为ykxm,A(x1,y1),B(x2,y2),联立直线与椭圆的方程消去y并整理得(12k2)x24kmx2m260,由16k2m24(12k2)(2m26)0,得m2

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