直线与圆题型归类 (含解析)

文档属性

名称 直线与圆题型归类 (含解析)
格式 zip
文件大小 885.4KB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-10-10 08:03:11

文档简介

知识点精讲
几何法:利用直线距离公式求出圆心到直线的距离d,再判断d与圆心半价r的关系
代数法:联立直线与圆的方程,消去一个未知数,变成一元二次方程,再利用一元二次方程判别式判断根的个数
位置关系 几何法 代数法
相交
相离
相切
1.圆与直线的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定的
2.直线与圆的位置关系为( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定的
3.设,直线经过圆的圆心,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
4.已知圆:与直线,直线上存在点,过点可以作两条互相垂直且与圆相切的直线,则r的取值范围是( )
A. B. C. D.
5已知直线:与圆:,则直线与圆的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交 D.不确定
知识点精讲
求出圆心到直线的距离公式d,再利用弦长公式求出弦长长度
直线过定点p求弦长最值 时,弦长最短
6.已知直线与圆交于A,B两点,则当弦最短时,直线l的方程为( )
A. B. C. D.
7.已知直线与圆相交于,两点,则( )
A. B. C. D.
8.已知直线,圆,直线与圆交于两点,则弦长的最小值为(  )
A.2 B. C. D.2
9.已知直线与曲线相交于两点,则的最小值为( )
A. B. C. D.8
10.圆截直线所得的弦长最短时,实数 (  )
A. B. C.2 D.试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
类型 方法
直线到圆的距离 直线到圆心的距离与半径的关系
点到圆的距离 点到圆心的距离与半径的关心
平方型 圆上的点(x,y)到(a,b)的距离
斜率型 圆上的点与(a,b)斜率的关系
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学练综合
11.已知是圆C:上任意一点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
12.已知实数满足,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
13.是圆上的动点,是直线上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
14.经过点,半径为2的圆的圆心为A,则点A到直线的距离最大值为( )
A. B.
C. D.
知识点精讲
圆上某点切线问题:求出圆上某点与圆心的斜率,再利用垂直斜率相乘等于-1,求出切线的斜率,再利用直线方程公式求出切线方程
圆外某点切线问题:设直线方程,再利用距离公式求出d=r求出k
切线长度最小问题:当pc⊥直线时,切线长度最短。
15.从点向圆引切线,则切线长的最小值为( )
A.5 B. C. D.
16.过圆外的点作O的一条切线,切点为A,则( )
A. B. C. D.5
17.点P为直线上一动点,过点P作圆的切线,切点为Q,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
18.过原点且与圆相切的直线的方程为( )
A. B.
C. D.
19.过点可以作圆的切线的条数为( )
A. B. C. D.无数条
20.过点且与圆相切的直线方程为( )
A. B.知识点精讲
几何法:利用直线距离公式求出圆心到直线的距离d,再判断d与圆心半价r的关系
代数法:联立直线与圆的方程,消去一个未知数,变成一元二次方程,再利用一元二次方程判别式判断根的个数
位置关系 几何法 代数法
相交
相离
相切
1.圆与直线的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定的
2.直线与圆的位置关系为( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定的
3.设,直线经过圆的圆心,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
4.已知圆:与直线,直线上存在点,过点可以作两条互相垂直且与圆相切的直线,则r的取值范围是( )
A. B. C. D.
5已知直线:与圆:,则直线与圆的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交 D.不确定
知识点精讲
求出圆心到直线的距离公式d,再利用弦长公式求出弦长长度
直线过定点p求弦长最值 时,弦长最短
6.已知直线与圆交于A,B两点,则当弦最短时,直线l的方程为( )
A. B. C. D.
7.已知直线与圆相交于,两点,则( )
A. B. C. D.
8.已知直线,圆,直线与圆交于两点,则弦长的最小值为(  )
A.2 B. C. D.2
9.已知直线与曲线相交于两点,则的最小值为( )
A. B. C. D.8
10.圆截直线所得的弦长最短时,实数 (  )
A. B. C.2 D.试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
类型 方法
直线到圆的距离 直线到圆心的距离与半径的关系
点到圆的距离 点到圆心的距离与半径的关心
平方型 圆上的点(x,y)到(a,b)的距离
斜率型 圆上的点与(a,b)斜率的关系
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学练综合
11.已知是圆C:上任意一点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
12.已知实数满足,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
13.是圆上的动点,是直线上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
14.经过点,半径为2的圆的圆心为A,则点A到直线的距离最大值为( )
A. B.
C. D.
知识点精讲
圆上某点切线问题:求出圆上某点与圆心的斜率,再利用垂直斜率相乘等于-1,求出切线的斜率,再利用直线方程公式求出切线方程
圆外某点切线问题:设直线方程,再利用距离公式求出d=r求出k
切线长度最小问题:当pc⊥直线时,切线长度最短。
15.从点向圆引切线,则切线长的最小值为( )
A.5 B. C. D.
16.过圆外的点作O的一条切线,切点为A,则( )
A. B. C. D.5
17.点P为直线上一动点,过点P作圆的切线,切点为Q,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
18.过原点且与圆相切的直线的方程为( )
A. B.
C. D.
19.过点可以作圆的切线的条数为( )
A. B. C. D.无数条
20.过点且与圆相切的直线方程为( )
A. B.
答案
.1.A
【分析】求出圆心到直线距离,进而判断位置关系.
【详解】圆圆心到直线的距离,
所以圆与直线的位置关系是相交.
故选:A
2.C
【分析】由圆心到直线的距离和半径的大小关系即可判断.
【详解】由,
可知:圆心,半径为,
圆心到直线的距离,
所以直线与圆的位置关系为相离,
故选:C
3.B
【分析】先求出圆心坐标,然后根据已知条件得到,然后根据基本不等式中1的妙用求出结果即可.
【详解】将圆化简为.
所以圆心坐标为.
因为直线经过该圆的圆心,所以.
所以,
当且仅当,即时等号成立.
此时的最小值为4.
4.D
【分析】将题意转化为圆心到直线的距离不大于半径的倍,解不等式即可求解.
【详解】设两切点为,则,由题意,则是正方形,
故(为圆的半径),
因此只要直线上存在点,使得即可满足题意.
又,直线即,
所以,解得,所以r的取值范围是.
故选:D
5.C
【分析】根据题意可得直线过定点,判断点在圆内,可判断直线与圆相交.
【详解】由题意可得直线:过定点.
因为,所以点在圆内,
则直线与圆相交.
故选:C.
5.D
【分析】直线恒过定点,可得点在圆内,可得当时弦最短,利用直线的点斜式方程可得答案.
【详解】,所以直线恒过定点,,
因为,所以点在圆内,
所以当时,弦最短,
设直线的斜率为,则,
所以直线的方程为,即.
故选:D.
7.A
【分析】由直线与圆相交时的弦长公式求解即可.
【详解】设圆心到直线的距离为,
则,
所以.
故选:A.
8.D
【分析】根据直线方程确定其所过的定点,再判断定点与圆的位置关系,结合直线与圆相交弦长最小时定点与圆心所在直线与垂直,最后应用几何法求弦长.
【详解】由题设即,
令得,所以直线过定点,
而即,
所以,即定点在圆内,且圆心为,半径为3,
所以定点与圆心的距离,
要使最小,即定点与圆心所在直线与垂直,此时.
故选:D
9.C
【分析】判断圆与直线的位置关系为相离,可得的最小值为圆心到直线的距离减去半径.
【详解】由题意得,圆的圆心为,半径.
因为到直线的距离,
当且仅当时,等号成立,
10 B
【分析】根据直线方程得到直线经过定点,通过比较点到圆心的距离和半径的大小得到点在圆的内部,再利用几何的方法得到时弦长最短,最后利用垂直关系求解即可.
【详解】圆,即,圆心为,半径,
直线,即,故直线恒过定点,
又,所以点在圆内部,
设到直线的距离为,当时,有最大值 ,即
又直线被圆截得弦长为,所以当时弦长最短,
此时时,又,
所以,即.
故选:B.
11.B
的几何意义为直线的斜率,再根据直线与圆得交点即可得出答案.
【详解】设,变形得,
于是的几何意义为圆上点与定点连线的斜率,
圆的圆心为,半径为,
由是圆上任意一点,得圆与直线有公共点,
因此圆心到直线的距离不大于圆的半径,
则,解得,
所以的最小值为.
故选:B
12.A
【分析】令,把问题转化为直线与圆的位置关系问题,进而利用点到直线距离公式即可求解.
【详解】因为实数满足,所以点在圆上,
圆心,半径.
设,则点在直线上,所以直线与圆有公共点.
如下图所示:

所以圆心到直线的距离,即,解得,
则的取值范围为.
故选:A
13.C
【分析】判断圆与直线的位置关系为相离,可得的最小值为圆心到直线的距离减去半径.
【详解】由题意得,圆的圆心为,半径.
因为到直线的距离,
当且仅当时,等号成立,
所以直线与该圆相离,
所以的最小值为.
故选:C.
14.B
【分析】先确定圆心的轨迹方程,再根据点到直线的距离公式求出圆心到直线的距离最大值.
【详解】已知圆经过点,半径为,设圆心的坐标为,
可得圆心到点的距离为,
即,化简可得,
所以圆心的轨迹是以原点为圆心,为半径的圆.
可得原点到直线的距离为:,
所以点到直线的距离最大值为原点到直线的距离加上圆的半径,即.
故选:B.
15 C
【分析】可知点在直线上,根据题意利用勾股定理求切线长,结合圆的性质求最小值.
【详解】圆的圆心为,半径,
点在直线上,
则圆心到直线的距离,
可知直线与圆相离,
设其中一个切点为A,
则切线长,
所以切线长的最小值为.
故选:C.
16.B
【分析】根据圆的方程可得圆心和半径,结合切线的性质求切线长.
【详解】由题意可知:圆O的圆心为,半径,
所以,即.
故选:B.
17.C
【分析】可知圆的圆心为原点,可求出的最小值,再利用勾股定理可求得的最小值.
【详解】设点的坐标为,由圆的圆心坐标为,有,
由圆的几何性质可得,
又由,
所以当时,取得最小值.
故选:C.
18.A
【分析】判断原点与圆的位置关系,再求出切线方程.
【详解】原点在圆上,而圆心,
直线斜率为,因此切线的斜率为,方程为,即.
故选:A
19.B
【分析】判断点与圆的位置关系,即可得出结论.
【详解】因为,故点在圆上,所以因此过点只能作一条圆的切线.
故选:B.
20.A
【分析】经分析知点在圆上,根据过圆上点的切线与圆心和切点所在直线垂直,得到切线斜率为,结合直线点斜式方程即可求解.
【详解】圆的标准方程为:,故圆心,
点在圆上,
过点P的切线与CP垂直,且 ,
过点的切线斜率为,
故所求直线方程为: ,
整理,得:
故选:A