高中数学人教A版(2019) 选修一 第二章 直线和圆的方程
一、单选题
1.已知直线 的方程为 ,则直线 的倾斜角为( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
2.若直线 与直线 平行,则实数 ( )
A.1 B.-1 C.0 D.
3.圆心为 且过点 的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
4.已知直线 ,圆 .则“ ”是“ 与 相切”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.已知直线 ,曲线 ,则下列说法正确的是( )
A.“ ”是曲线C表示圆的充要条件
B.当 时,直线l与曲线C表示的圆相交所得的弦长为1
C.“ 是直线l与曲线C表示的圆相切的充分不必要条件
D.当 时,曲线C与圆 有两个公共点
6.已知动点 在直线 上运动,动点 在直线 上运动,且 ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
7.已知直线 、 经过圆 的圆心,则 的最小值是
A.9 B.8 C.4 D.2
8.已知圆 ,直线 .若直线 上存在点M,以M为圆心且半径为1的圆与圆C有公共点,则a的取值范围( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.已知直线 : .( )
A.直线 与直线 平行
B.直线 与直线 平行
C.直线 与直线 垂直
D.直线 与直线 垂直
10.过抛物线 的焦点 作直线交抛物线于 , 两点, 为线段 的中点,则( )
A.以线段 为直径的圆与直线 相离
B.以线段 为直径的圆与 轴相切
C.当 时,
D. 的最小值为4
11.下列说法正确的是( )
A.“ ”是“点 到直线 的距离为3”的充要条件
B.直线 的倾斜角的取值范围为
C.直线 与直线 平行,且与圆 相切
D.离心率为 的双曲线的渐近线方程为
12.已知直线 ,则下述正确的是( )
A.直线l的斜率可以等于
B.直线l的斜率有可能不存在
C.直线l可能过点
D.若直线l的横纵截距相等,则
三、填空题
13.已知圆 : 与圆 : 相交于 , 两点,则 .
14.已知两条平行直线 与 间的距离为3,则 的值为 .
15.实数 、 满足 ,则 的取值范围是 .
16.在平面直角坐标系 中,已知 , 为圆 : 上两个动点,且 .若直线 上存在点 ,使得 ,则实数 的取值范围为 .
四、解答题
17.已知直线 过点 .
(1)若直线 在两坐标轴上截距和为零,求 方程;
(2)设直线 的斜率 ,直线 与两坐标轴交点分别为 、 ,求 面积最小值.
18.已知圆 ,圆心 在直线 上.
(1)求圆 的标准方程;
(2)求直线 被圆 截得的弦 的长.
19.已知在平面直角坐标系 中,点 ,直线 : .圆 的半径为1,圆心 在直线 上.
(1)若直线 与圆 相切,求圆 的标准方程;
(2)已知动点 ,满足 ,说明 的轨迹是什么?若点 同时在圆 上,求圆心 的横坐标 的取值范围.
20.已知 的顶点 ,边 上的中线 所在直线方程为 ,边 上的高 所在直线方程为 ,
(1)求顶点 的坐标;
(2)求 的面积.
21.在平面直角坐标系中,圆 过点 和点 ,圆心 到直线 的距离等于 .
(1)求圆 的标准方程;
(2)若圆心 在第一象限, 为圆 外一点,过点 作圆 的两条切线,切点分别为 、 ,四边形 的面积为 ,求点 的轨迹方程.
22.已知 为坐标原点,直线 ( ),圆 .
(1)若 的倾斜角为 ,求 ;
(2)若 与直线 的倾斜角互补,求直线 上的点到圆 上的点的最小距离;
(3)求点 到 的最大距离及此时 的值.
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】C
9.【答案】A,B,C
10.【答案】A,C,D
11.【答案】B,C
12.【答案】B,D
13.【答案】
14.【答案】-9或21
15.【答案】[-1,3]
16.【答案】
17.【答案】(1)解:直线 过点 ,若直线 在两坐标轴上截距和为零,
设直线 的方程为 ,即 .
则它在两坐标轴上截距分别为 和 ,
由题意, , 或 ,
直线 的方程为 或 .
(2)解:设直线 的斜率 ,
则直线 与两坐标轴交点分别为 , 、 0, ,
求 面积为 ,
当且仅当 时,等号成立,
故 面积最小值为4.
18.【答案】(1)解:由圆 ,可得
所以圆心为 ,半径
又圆心 在直线 上,即 ,解得 .
所以圆 的一般方程为 ,
故圆 的标准方程为 .
(2)解:由(1)知,圆心 ,半径 .
圆心 到直线 的距离 .
则直线 被圆 截得的弦 的长为
.
所以,直线 被圆 截得的弦 的长为 .
19.【答案】(1)解:因为圆心C在直线l上,所以圆心C可设为(a,2a-4),
由题意可得 ,即 ,
所以 ,
解得 或 ,
所以圆心C的坐标为(3,2)或 ,
所以圆C的标准方程为 或
(2)解:由 ,得
化简得: ,
即 ,
所以动点M的轨迹是以D (0,-1)为圆心,半径是2的圆,
若点M同时在圆C上,则圆C与圆D有公共点,
则 ,
即
整理得:
解得 ,
所以圆心C的横坐标a的取值范围为[0, ].
20.【答案】(1)解:设 ,因为直线 与直线 垂直,且 点在直线 上,
所以 ,解得 ,故 .
(2)解:设 由题知: ,
所以 ,解得 ,即 .
,直线 ,即: .
,
点 到直线 的距离 ,
所以 .
21.【答案】(1)直线 的斜率为 ,线段 的中点为 ,
所以,线段 的垂直平分线的方程为 ,即 ,
因为圆 过点 和点 ,所以圆心 在线段 的垂直平分线 上,
所以可设圆心为 ,
因为圆心 到直线 的距离等于 ,所以 ,解得 ,
当 时,圆心为 ,半径 ,圆 的方程为: ;
当 时,圆心为 ,半径 ,圆 的方程为: .
所以圆 的标准方程为 或 ;
(2)由题知 , ,
, , ,
所以, ,
所以四边形 的面积 ,
因为 ,所以 ,所以 ,
所以 ,点 的轨迹是以 为圆心,半径为 的圆,
所以点 的轨迹方程为: .
22.【答案】(1)由题知:直线 的斜率等于 ,
解得
(2)因为 与直线 的倾斜角互补,所以两者斜率互为相反数,
所以 ,即 ,所以 ,
则圆心 到直线 的距离 ,
所以直线 上的点到圆 上的点的最小距离为
(3)直线 恒过定点 ,
所以 到 的距离小于等于 ,
所以当 时,点 到 的最大距离为 ,所以 ,解得