人教A版(2019)高中数学 选择性必修第一册 练习课(范围:§2.4圆的方程~§2.5直线与圆、圆与圆的位置关系)(课件+学案共2份打包)

文档属性

名称 人教A版(2019)高中数学 选择性必修第一册 练习课(范围:§2.4圆的方程~§2.5直线与圆、圆与圆的位置关系)(课件+学案共2份打包)
格式 zip
文件大小 899.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2020-09-14 10:21:39

文档简介

再练一课(范围:§2.4~§2.5)
1.圆x2+y2-6x+12y=0的圆心坐标是(  )
A.(3,6)
B.(-3,6)
C.(-3,-6)
D.(3,-6)
答案 D
解析 由x2+y2-6x+12y=0,
得(x-3)2+(y+6)2=45.
圆心为(3,-6).
2.与圆x2+y2-6x+2y+6=0同圆心且经过点(1,-1)的圆的方程是(  )
A.(x-3)2+(y+1)2=8
B.(x+3)2+(y+1)2=8
C.(x-3)2+(y+1)2=4
D.(x+3)2+(y+1)2=4
答案 C
解析 由圆x2+y2-6x+2y+6=0得圆心坐标为(3,-1),
又因为该圆经过点(1,-1),
故R2=(1-3)2+(-1+1)2=4.
则所求圆的方程为
(x-3)2+(y+1)2=4,故选C.
3.若P(2,-1)为圆C:(x-1)2+y2=25的弦AB的中点,则直线AB的方程是(  )
A.2x-y-5=0
B.2x+y-3=0
C.x+y-1=0
D.x-y-3=0
答案 D
解析 圆心C(1,0),kPC==-1,
则kAB=1,AB的方程为y+1=x-2,
即x-y-3=0,故选D.
4.若圆C与圆(x+2)2+(y-1)2=1关于原点对称,则圆C的方程是(  )
A.(x-2)2+(y+1)2=1
B.(x-2)2+(y-1)2=1
C.(x-1)2+(y+2)2=1
D.(x+1)2+(y-2)2=1
答案 A
解析 方法一 因为点(x,y)关于原点的对称点为(-x,-y),
所以圆C为(-x+2)2+(-y-1)2=1,
即(x-2)2+(y+1)2=1.
方法二 已知圆的圆心是(-2,1),半径是1,
所以圆C的圆心是(2,-1),半径是1.
所以圆C的方程是(x-2)2+(y+1)2=1.
5.已知过点P(2,2)的直线与圆(x-1)2+y2=5相切,且与直线ax-y+1=0垂直,则a等于(  )
A.-
B.1
C.2
D.
答案 C
解析 由题意知圆心为(1,0),由圆的切线与直线ax-y+1=0垂直,
可设圆的切线方程为x+ay+c=0,
由切线x+ay+c=0过点P(2,2),
∴c=-2-2a,
∴=,
解得a=2.
6.已知圆O1与圆O2的半径分别为R,r,且它们是方程x2-9x+14=0的两根,若圆O1与圆O2相切,则圆心距|O1O2|等于________.
答案 5或9
解析 解方程x2-9x+14=0得x=2或x=7.
∵圆O1与圆O2相切,
∴圆心距为7+2=9或7-2=5.
7.若圆C过点(0,2)及直线x-2y=0与圆x2+y2+2x-4y-4=0的交点,则圆C的方程为__________.
答案 x2+y2-4=0
解析 设圆C的方程为x2+y2+2x-4y-4+λ(x-2y)=0.
又圆C过点(0,2),代入上述方程得-8-4λ=0,
即λ=-2.
故圆C的方程为x2+y2-4=0.
8.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________.
答案 2x+y-3=0
解析 设P(3,1),圆心C(1,0),切点为A,B,则P,A,C,B四点共圆,且PC为圆的直径,∴四边形PACB的外接圆方程为(x-2)2+2=,①
圆C:(x-1)2+y2=1,②
①-②得2x+y-3=0,此即为直线AB的方程.
9.已知圆C经过点A(0,-6),B(1,-5),且圆心在直线l:x-y+1=0上,求圆C的方程.
解 ∵A(0,-6),B(1,-5),
∴线段AB的中点D,
直线AB的斜率kAB==1.
∴AB的垂直平分线l′的方程是
y+=-,
即x+y+5=0.
解方程组得
即圆心C(-3,-2),则圆的半径
r=|AC|==5.
∴圆C的方程是(x+3)2+(y+2)2=25.
10.已知圆C1:x2+y2+2x-6y+1=0,圆C2:x2+y2-4x+2y-11=0,求两圆的公共弦所在的直线方程及公共弦长.
解 设两圆交点为A(x1,y1),B(x2,y2),
则A,B两点坐标是方程组
的解
两式相减得,3x-4y+6=0.
∵A,B两点坐标都满足此方程,
∴3x-4y+6=0即为两圆公共弦所在的直线方程.
易知圆C1的圆心(-1,3),半径r1=3.
又C1到直线AB的距离为d==.
∴|AB|=2=2=,
即两圆的公共弦长为.
11.若圆心在x轴上,半径为的圆O位于y轴左侧,且与直线x+2y=0相切,则圆O的方程是(  )
A.(x-)2+y2=5
B.(x+)2+y2=5
C.(x-5)2+y2=5
D.(x+5)2+y2=5
答案 D
解析 设圆心O(a,0)(a<0),则
=,∴|a|=5.
∴a=-5.
∴圆O的方程为(x+5)2+y2=5.
12.过点A(11,2)作圆x2+y2+2x-4y-164=0的弦,其中弦长为整数的有________条.
答案 32
解析 由题意可知过点A(11,2)的最短的弦长为10,最长的弦长为26,
所以弦长为整数的有2+2×(26-10-1)=32(条).
13.已知直线ax-y-1=0与圆x2+y2+2x+2by-4=0相交于A,B两点,若线段AB中点为(1,1),则a=________,b=________.
答案 2 -2
解析 由点(1,1)在直线ax-y-1=0上,得a=2,圆的方程化为(x+1)2+(y+b)2=5+b2,
则圆心(-1,-b)与点(1,1)连线的斜率
k==-=-.
解得b=-2.
14.由动点P向圆x2+y2=1引两条切线PA,PB,切点分别为A,B,∠APB=60°,则动点P的轨迹方程是________.
答案 x2+y2=4
解析 设动点P的坐标为(x,y),依题意有|PO|===2,∴x2+y2=4,即所求的轨迹方程为x2+y2=4.
15.已知圆C1:(x-2)2+(y-3)2=1,圆C2:(x-3)2+(y-4)2=9,M,N分别是圆C1,C2上的动点,P为x轴上的动点,则|PM|+|PN|的最小值为(  )
A.5-4
B.-1
C.6-2
D.
答案 A
解析 由题意知,圆C1:(x-2)2+(y-3)2=1,圆C2:(x-3)2+(y-4)2=9的圆心分别为C1(2,3),C2(3,4),且|PM|+|PN|≥|PC1|+|PC2|-4,点C1(2,3)关于x轴的对称点为C(2,-3),
所以|PC1|+|PC2|=|PC|+|PC2|≥|CC2|=5,即|PM|+|PN|≥|PC1|+|PC2|-4≥5-4.
16.若⊙A的方程为x2+y2-2x-2y-7=0,⊙B的方程为x2+y2+2x+2y-2=0,判断⊙A和⊙B是否相交?若相交,求过两交点的直线方程及两交点间的距离,若不相交,说明理由.
解 ⊙A的方程可写成(x-1)2+(y-1)2=9,
圆心A(1,1),半径为3.
⊙B的方程可写成(x+1)2+(y+1)2=4,
圆心B(-1,-1),半径为2.
∴两圆心之间的距离满足
3-2<|AB|==2<3+2.
∴两圆相交,

两式相减,
得过两圆交点的直线方程为4x+4y+5=0.
设两交点分别为C,D,则CD:4x+4y+5=0,
点A到直线CD的距离为
d==.
则两交点间的距离|CD|=2=.(共23张PPT)
1.圆x2+y2-6x+12y=0的圆心坐标是
A.(3,6)
B.(-3,6)
C.(-3,-6)
D.(3,-6)

基础巩固
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解析 由x2+y2-6x+12y=0,
得(x-3)2+(y+6)2=45.
圆心为(3,-6).
2.与圆x2+y2-6x+2y+6=0同圆心且经过点(1,-1)的圆的方程是
A.(x-3)2+(y+1)2=8
B.(x+3)2+(y+1)2=8
C.(x-3)2+(y+1)2=4
D.(x+3)2+(y+1)2=4

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解析 由圆x2+y2-6x+2y+6=0得圆心坐标为(3,-1),
又因为该圆经过点(1,-1),
故R2=(1-3)2+(-1+1)2=4.
则所求圆的方程为(x-3)2+(y+1)2=4,故选C.
3.若P(2,-1)为圆C:(x-1)2+y2=25的弦AB的中点,则直线AB的方程是
A.2x-y-5=0
B.2x+y-3=0
C.x+y-1=0
D.x-y-3=0

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则kAB=1,AB的方程为y+1=x-2,
即x-y-3=0,故选D.
4.若圆C与圆(x+2)2+(y-1)2=1关于原点对称,则圆C的方程是
A.(x-2)2+(y+1)2=1
B.(x-2)2+(y-1)2=1
C.(x-1)2+(y+2)2=1
D.(x+1)2+(y-2)2=1

解析 方法一 因为点(x,y)关于原点的对称点为(-x,-y),
所以圆C为(-x+2)2+(-y-1)2=1,
即(x-2)2+(y+1)2=1.
方法二 已知圆的圆心是(-2,1),半径是1,
所以圆C的圆心是(2,-1),半径是1.
所以圆C的方程是(x-2)2+(y+1)2=1.
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5.已知过点P(2,2)的直线与圆(x-1)2+y2=5相切,且与直线ax-y+1=0垂直,则a等于

解析 由题意知圆心为(1,0),由圆的切线与直线ax-y+1=0垂直,
可设圆的切线方程为x+ay+c=0,
由切线x+ay+c=0过点P(2,2),
∴c=-2-2a,
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6.已知圆O1与圆O2的半径分别为R,r,且它们是方程x2-9x+14=0的两根,若圆O1与圆O2相切,则圆心距|O1O2|等于______.
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5或9
解析 解方程x2-9x+14=0得x=2或x=7.
∵圆O1与圆O2相切,
∴圆心距为7+2=9或7-2=5.
7.若圆C过点(0,2)及直线x-2y=0与圆x2+y2+2x-4y-4=0的交点,则圆C的方程为______________.
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x2+y2-4=0
解析 设圆C的方程为x2+y2+2x-4y-4+λ(x-2y)=0.
又圆C过点(0,2),代入上述方程得-8-4λ=0,
即λ=-2.
故圆C的方程为x2+y2-4=0.
8.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______________.
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2x+y-3=0
解析 设P(3,1),圆心C(1,0),切点为A,B,
则P,A,C,B四点共圆,且PC为圆的直径,
圆C:(x-1)2+y2=1,

①-②得2x+y-3=0,此即为直线AB的方程.
9.已知圆C经过点A(0,-6),B(1,-5),且圆心在直线l:x-y+1=0上,求圆C的方程.
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解 ∵A(0,-6),B(1,-5),
即x+y+5=0.
∴圆C的方程是(x+3)2+(y+2)2=25.
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10.已知圆C1:x2+y2+2x-6y+1=0,圆C2:x2+y2-4x+2y-11=0,求两圆的公共弦所在的直线方程及公共弦长.
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解 设两圆交点为A(x1,y1),B(x2,y2),
则A,B两点坐标是方程组
两式相减得,3x-4y+6=0.
∵A,B两点坐标都满足此方程,
∴3x-4y+6=0即为两圆公共弦所在的直线方程.
易知圆C1的圆心(-1,3),半径r1=3.
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综合运用
解析 设圆心O(a,0)(a<0),则
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∴a=-5.
∴圆O的方程为(x+5)2+y2=5.
12.过点A(11,2)作圆x2+y2+2x-4y-164=0的弦,其中弦长为整数的有____条.
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解析 由题意可知过点A(11,2)的最短的弦长为10,最长的弦长为26,
所以弦长为整数的有2+2×(26-10-1)=32(条).
13.已知直线ax-y-1=0与圆x2+y2+2x+2by-4=0相交于A,B两点,若线段AB中点为(1,1),则a=_____,b=_____.
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解析 由点(1,1)在直线ax-y-1=0上,得a=2,
圆的方程化为(x+1)2+(y+b)2=5+b2,
则圆心(-1,-b)与点(1,1)连线的斜率
解得b=-2.
14.由动点P向圆x2+y2=1引两条切线PA,PB,切点分别为A,B,∠APB=60°,则动点P的轨迹方程是__________.
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x2+y2=4
解析 设动点P的坐标为(x,y),
∴x2+y2=4,即所求的轨迹方程为x2+y2=4.
15.已知圆C1:(x-2)2+(y-3)2=1,圆C2:(x-3)2+(y-4)2=9,M,N分别是圆C1,C2上的动点,P为x轴上的动点,则|PM|+|PN|的最小值为

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拓广探究
解析 由题意知,圆C1:(x-2)2+(y-3)2=1,
圆C2:(x-3)2+(y-4)2=9的圆心分别为C1(2,3),C2(3,4),
且|PM|+|PN|≥|PC1|+|PC2|-4,
点C1(2,3)关于x轴的对称点为C(2,-3),
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16.若⊙A的方程为x2+y2-2x-2y-7=0,⊙B的方程为x2+y2+2x+2y-2=0,判断⊙A和⊙B是否相交?若相交,求过两交点的直线方程及两交点间的距离,若不相交,说明理由.
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解 ⊙A的方程可写成(x-1)2+(y-1)2=9,
圆心A(1,1),半径为3.
⊙B的方程可写成(x+1)2+(y+1)2=4,
圆心B(-1,-1),半径为2.
∴两圆心之间的距离满足
∴两圆相交,
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两式相减,
得过两圆交点的直线方程为4x+4y+5=0.
设两交点分别为C,D,则CD:4x+4y+5=0,
点A到直线CD的距离为
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