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专题08直线与圆的位置关系
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1.直线与圆的位置关系的判定方法
(1)代数法:直线与圆的方程联立消去y(或x)得到关于x(或y)的一元二次方程,此方程的判别式为Δ则:
直线与圆相交⇔Δ>0;
直线与圆相切⇔Δ=0;
直线与圆相离⇔Δ<0.
(2)几何法:设圆的半径为r,圆心到直线的距离为d,则:
直线与圆相交⇔d<r;
直线与圆相切⇔d=r;
直线与圆相离⇔d>r.
2. 过圆x2+y2=r2上一点P(x0,y0)的切线方程为x0x+y0y=r2;
过圆(x-a)2+(y-b)2=r2上一点P(x0,y0)的切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2.
3.求弦长的方法有以下两种:r表示圆的半径,d表示圆心到直线的距离[来源:学科网ZXXK]
(1)几何法:圆弦长l=2.
(2)代数法: 圆弦长 l=|x1-x2|=
其中x1,x2为交点的横坐标,k为已知直线斜率.
例1. 在平面直角坐标系xOy中,过点M(1,0)的直线l与圆x2+y2=5交于A,B两点,其中点A在第一象限,且,则直线l的方程为__________.
例2. 已知圆,两个定点,,其中,.为圆上任意一点,且(为常数) .
(1)求常数的值;
(2)过点作直线与圆交于两点,若点恰好是线段的中点,求实数的取值范围.
学业水平测试[来源:学&科&网]
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共计40分.)
1. 已知圆,直线,则直线与圆的位置关系( )
A. 相离 B. 相切 C. 相交 D. 以上皆有可能
2.已知过点的直线l与圆相切,则直线l的斜率为( )
A.1 B. C.2 D.[来源:学#科#网]
3. 已知圆心为点,并且在直线上截得的弦长为的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
4. 若直线y=kx+1与圆x2+y2+kx+my-4=0交于M,N两点,且M,N关于直线x+2y=0对称,则实数k+m的值为( )
A.1 B.2 C. 3 D. 0
5. 点P是直线2x+y+10=0上的动点,PA,PB与圆x2+y2=4分别相切于A,B两点,则四边形PAOB面积的最小值为( )
A.6 B.4 C. 2 D. 8
6. P是直线x+y-2=0上的一动点,过点P向圆引切线,则切线长的最小值为( )
A. B. C. 2 D.
7 . 在圆x2+y2+2x+4y-3=0上且到直线x+y+1=0的距离为的点的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8. 设直线:,圆:,若在圆上存在两点,,在直线上存在一点,使得,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共计20分.)
9. 过点A(1,2)作圆x2+(y﹣1)2=1的切线,则切线方程是( )
A.x=1 B.y=2 C.x=-1 D.y=-2
10. 已知点A(2,0),圆,圆上的点P满足,则a的取值可能是( )
A. 1 B. -1 C. D. 0
11. 已知点是直线上一定点,点、是圆上的动点,若的最大值为,则点的坐标可以是( )
A. B. C. D.
12. 直线l经过点P(5,5)并且与圆C:x2+y2=25相交截得的弦长为4,则l的方程( )
A. x+2y+5=0 B. x-2y+5=0 C. 2x-y-5=0. D. 2x+y-5=0
三、填空题(本大题共4小题,共计20分.)
13. 过点A(1,)的直线l将圆(x-2)2+y2=4分成两段弧,当劣弧所对的圆心角最小时,直线l的斜率k等于________.
14. 设,若直线与圆相切,则的取值范围是_________
15. 已知圆和两点,(),若圆上存在点,使得,则实数的取值范围是__________
16. 若方程 有两个相异的实根,则实数k的取值范围是__________.
四、解答题(本大题共6小题,共计70分.)
17. 知直线方程为mx-y-m-1=0,圆的方程为x2+y2-4x-2y+1=0.当m为何值时,直线与圆:
(1)有两个公共点?
(2)只有一个公共点?
(3)没有公共点?
18.已知圆.
(1)求圆心的坐标和半径的值;
(2)若直线与圆相交于两点,求.
[来源:
19. 已知圆C经过点A(2,-1),和直线x+y=1相切,且圆心在直线y=-2x上.
(1)求圆C的方程;
(2)已知直线l经过原点,并且被圆C截得的弦长为2,求直线l的方程.
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