人教B版必修二第二章平面解析几何初步基础测试题
一、单选题
1.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.过点且斜率为的直线在轴上的截距是( )
A.4 B.
C.2 D.
3.圆的圆心和半径分别是( )
A.,2 B.,2 C.,4. D.,4
4.直线与垂直,则的值为( )
A.3 B. C.15 D.
5.,2,,,,,则,两点的距离为( )
A. B. C.7 D.49
6.已知实数,满足,则的最大值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
7.直线与之间的距离是( )
A. B. C. D.
8.点与圆的的位置关系是( )
A.在圆外 B.在圆内 C.在圆上 D.不确定
9.已知圆C:(x-1)2+(y-1)2=r2(r>0),若圆C上恰有3个点到直线x+y+2=0的距离为,则实数r的值为( )
A.2 B.3 C.6 D.4
10.圆与圆的位置关系为( )
A.相离 B.相交 C.外切 D.内切
11.如图直线的斜率分别为,则( )
A. B. C. D.
12.下列说法中错误的是( ).
A.平面直角坐标系内,每一条直线都有一个确定的倾斜角
B.每一条直线的斜率都是一个确定的值
C.没有斜率的直线是存在的
D.同一直线的斜率与倾斜角不是一一对应的
二、填空题
13.若直线与直线关于点对称,则直线恒过定点__.
14.点与点间的距离为_______.
15.已知直线:与圆相切,则的值是______.
16.若直线与直线平行,则实数______.
三、解答题
17.已知直线:,:
(1)若直线与垂直,求实数的值;
(2)若直线与平行,求实数的值.
18.已知点,,,
(1)求直线的方程;
(2)求的面积.
19.已知圆,直线,当为何值时,
(1)圆与直线有两个公共点;
(2)圆与直线只有一个公共点;
(3)圆与直线没有公共点.
20.已知某曲线的方程C:.
若此曲线是圆,求a的取值范围,并指出圆心和半径;
若,且与直线l:相交于M,N两点,求弦长.
21.过点作动直线与圆交于,两点.
(1)求圆的半径和圆心的坐标;
(2)若直线的斜率存在,求直线的斜率的取值范围.
22.直线过点,与轴,轴的正半轴分布交于两点,为坐标原点.
(1)当直线的斜率时,求的外接圆的面积;
(2)当的面积最小时,求直线的方程.
参考答案
1.C
【分析】
求出直线的斜率,进而可得出该直线的倾斜角.
【详解】
设直线倾斜角为,直线的斜率为,则,
,.
故选:C.
2.D
【分析】
根据题中条件,由直线的点斜式方程,先得出直线方程,进而可求出其在轴上的截距.
【详解】
因为过点且斜率为的直线方程为,即,
令,则,即该直线在轴上的截距是.
故选:D.
3.B
【分析】
根据圆的标准方程直接得到圆心和半径.
【详解】
由知圆心为,半径为.
故选:B
4.A
【分析】
利用直线的一般式方程与直线的垂直关系,列出方程组,即可求解.
【详解】
由题意,直线与垂直,
可得,解得.
故选:.
5.C
【分析】
利用空间两点间的距离公式直接求解即可
【详解】
解:.
故选:C.
6.C
【分析】
由题意将圆的方程化为,再利用的几何意义可求其最大值.
【详解】
实数,满足,即,
表示圆上的点到的距离,
又圆心到的距离为,故的最大值为.
故选:C.
【点睛】
关键点点睛:代数式表示的几何意义为点到的距离,这是解决此题的关键.
7.D
【分析】
先将直线化为,再根据平行线间的距离公式求解即可.
【详解】
解:将直线化为,
所以根据平行线间的距离公式得:.
所以直线与之间的距离是:
故选:D.
8.A
【分析】
将点的坐标代入圆的方程,进而可判断出点与圆的位置关系.
【详解】
,因此,点在圆外.
故选:A.
9.B
【分析】
先求出圆心到直线的距离,再根据圆C上恰有3个点到直线x+y+2=0的距离为,由求解.
【详解】
圆心到直线的距离为:
,
因为圆C上恰有3个点到直线x+y+2=0的距离为,
所以圆的半径,
故选:B
10.D
【分析】
通过圆的标准方程,可得圆心和半径,通过圆心距与半径的关系,可得两圆的关系为内切.
【详解】
,圆心,半径为1;
,圆心,半径为3
两圆圆心距等于半径之差,所以内切.
故选:D
11.D
【分析】
根据直线的倾斜角和斜率的关系,结合图象,即可求解.
【详解】
由图象可得,直线的倾斜角为钝角,所以直线的斜率,
又由的倾斜角都为锐角,且的倾斜角大于直线的倾斜角,所以,
所以
故选:D.
12.B
【分析】
当直线垂直于轴时,直线倾斜角为90°,直线的斜率不存在,因此同一直线的斜率与倾斜角不是一一对应的,即可判断出.
【详解】
对于A,平面直角坐标系内,每一条直线都有一个确定的倾斜角,,正确;
对于B,当直线垂直于轴时,直线的斜率不存在,因此不正确;
对于C,由B可知正确;
对于D,由B可知:当直线垂直于x轴时,直线倾斜角为90°,直线的斜率不存在,因此同一直线的斜率与倾斜角不是一一对应的,正确.
故选:B.
13.
【分析】
根据直线所过的定点,结合中点坐标公式进行求解即可.
【详解】
直线,
因此直线恒过定点,设点关于点对称的点为,
因此有:,
因为直线与直线关于点对称,
所以直线恒过定点,
故答案为:.
14.
【分析】
利用两点间距离公式求解.
【详解】
.
故答案为:
15.
【分析】
利用圆心到直线的距离为半径可求的值.
【详解】
因为直线:与圆相切,
故圆心到直线的距离,解得,
故答案为:
16.2
【分析】
由求得,然后检验是否平行即可得.
【详解】
由题意,解得,
时,两直线方程分别为:和,平行.
故答案为:2
17.(1);(2).
【分析】
(1)由题意可得,解方程即可求解;
(2)由已知条件利用直线与直线平行的条件直接求解.
【详解】
(1)∵直线:,:,直线与垂直,
∴,
解得.
(2)∵直线:,:,
若直线与平行,
∴,
解得:.
18.(1);(2)
【分析】
(1)利用点斜式可求出直线方程;
(2)求出高和底边长即可得面积.
【详解】
解:(1)由已知,
则,
即;
(2)由(1)得点到直线的距离为,
又,
.
【点睛】
本题考查直线方程的求解,点面距离,点点距离,是基础题.
19.(1);(2);(3)或.
【分析】
求得圆的标准方程,求出圆心到直线的距离d,分别求得d=r、d<r、d>r时,b的值,可得直线与圆相切、相交、相离时,b的范围.
【详解】
方法一:圆心到直线的距离为,圆的半径.
(1)当,即时,直线与圆相交,有两个公共点;
(2)当,即时,直线与圆相切,有一个公共点;
(3)当,即或时,直线与圆相离,无公共点.
方法二:联立直线与圆的方程,得方程组,
消去得,则.
(1)当,即时,直线与圆有两个公共点;
(2)当,即时,直线与圆有一个公共点;
(3)当,即或时,直线与圆无公共点.
【点睛】
本题主要考查直线和圆的位置关系的判定,点到直线的距离公式的应用,体现了分类讨论的数学思想,属于基础题.
20.(1),;(2).
【解析】
【分析】
(1)把曲线方程配方变形,由曲线为圆可得5﹣a>0,得a<5,从而得到圆的圆心坐标与半径;(2)把a=1代入曲线方程,可得圆心坐标与半径,求出圆心到直线的距离,再由垂径定理得答案.
【详解】
解::化为.
若曲线是圆,则,得.
圆心坐标为,半径;
时,圆C为.
圆心,半径.
圆心到直线的距离.
弦长.
【点睛】
本题考查直线与圆的位置关系,考查点到直线距离公式的应用,是基础题.
21.(1)半径是,圆心坐标是;(2).
【解析】试题分析:(1)把圆化成标准方程,可得圆心和半径;
(2)由题即直线与圆相交,转化为圆心到直线的距离小于半径即可.
试题解析:(1)圆化成标准方程是:;
所以圆的半径是,圆心坐标是;
(2)由题意可设直线的方程是:,即,
因为直线与圆有两个不同交点,
所以有:,即,
∴或.
即斜率的取值范围是.
22.(1);(2).
【解析】
试题分析:对问题(1),首先根据题目条件求出直线的方程,在此基础上求出直角三角形的斜边长,即的外接圆的直径,进而可求出的外接圆的面积;对于问题(2),首先设出直线的方程,并用斜率表示出的面积,再结合基本不等式可求出的面积最小时斜率的值,进而可求得直线的方程.
试题解析:(1)由题知直线的方程为,即.............2分
可知,..................3分
且是直角三角形,为斜边,故的外接圆半径..............4分
所以外接圆的面积......................5分
(2)由题知直线的斜率存在,且,设直线,
令;令,......................7分
,
由勾函数知,当时,最小..................9分
故直线的方程为,即....................10分
考点:直线的方程.