内容正文:
专题5直线与圆
一、单选题
1.若
是直线:
上一动点,过
作圆
:
的两条切线,切点分别为
,
,则四边形
面积的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
画出图象,根据对称性可得四边形
面积
,利用勾股定理可得
,当PC最小时,PA最小,面积最小,根据点到直线距离公式,即可求得答案.
【详解】
圆
:
,圆心为(-2,0)半径
,画出图象,如图所示:
因为直线与圆相切,所以
,且
所以四边形
面积
,
又
,
所以当
最小时,PA最小,四边形
面积的最小值,
由图象可得,
最小值即为点C到直线
的距离,
所以
,所以
所以四边形
面积的最小值
,
故选:B
【点睛】
解题的关键是画出图象,根据几何关系,得到PC最小时,面积最小,再求解,将动点问题转化为点到直线距离问题,考查分析理解,计算求值的能力,属中档题.
2.已知圆
:
,从点
发出的光线,经直线
反射后,光线恰好平分圆
的周长,则入射光线所在直线的斜率为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
根据光路可逆,易知圆心
关于直线
的对称点
,在入射光线上,由此可求得结果.
【详解】
圆
:
,圆心为
,
由已知,反射光线经过
,
故C点关于直线
的对称点M在入射光线上.
设
,则
,解得
,即
,
且光源
,所以入射光线的斜率
,
故选:C.
【点睛】
关键点点睛:
(1)由光线恰好平分圆
的周长,得出所在直线经过圆心;
(2)入(反)射光线关于反射面的对称直线即为反(入)射光线.
3.直线
过定点( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
由已知方程得
,由于
时,此式恒成立,所以
,解方程可得结果
【详解】
解:由
,得
,即
,
因为
时,上式恒成立
所以
,解得
,
所以直线过的定点为
,
故选:D
4.已知直线
和
互相平行,则实数m的值为( )
A.
B.2
C.
D.2或4
【答案】A
【分析】
根据两条直线平行的性质即可求出实数m的取值.
【详解】
因为直线
和
互相平行,
所以
,
解得
或
,
当
时,
与
重合,不符合题意,
故
,
故选:A
5.若在直线
上有一点P,它到点
和
的距离之和最小,则该最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
求出
关于直线
对称的点为
,则
,从而得出答案.
【详解】
点
关于直线
对称的点为
,如图
则
,所以
当且仅当
三点共线时取得等号.
故选:C
6.已知直线
,则该直线的倾斜角为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
根据直线斜率与倾斜角之间的关系:
即可求解.
【详解】
设直线的倾斜角为
,(
)
直线
,
所以
.
故选:C
7.已知直线
:
和直线
:
,则
与
之间的距离为( )
A.1
B.
C.2
D.3
【答案】A
【分析】
由平行线间距离公式计算.
【详解】
由题意可知两直线平行,由平行线之间距离公式计算可得
.
故选:A.
8.已知直线
,
.若
,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
或
【答案】B
【分析】
当两直线斜率存在时,利用斜率之积等于
得解
【详解】
,
解得
故选:B
9.若直线
与曲线
恰有两个交点,则实数
的取值范围是( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
由直线l与曲线
的方程可得它们的图形,结合图形分析可知直线l与半圆相切到过
时有两个交点,即可求
的取值范围.
【详解】
由题意知:直线
过定点
,曲线
为y轴上半部分的半圆,如下图示:
如图,当且仅当直线l与半圆相切,到直线l过
时,它们有两个交点,
当直线l与曲线
相切时,
,得
,
当直线l过
时,
,得
,
∴结合图象知:
时直线l与曲线
有两个交点.
故选:B
10.圆
:
与圆
:
的位置关系是( )
A.相离
B.相交
C.外切
D.内切
【答案】C
【分析】
利用配方法,求出圆心和半径,结合圆与圆的位置关系进行判断即可.
【详解】
两圆的标准方程为
,和
,
对应圆心坐标为O1(1,2),半径为
,和圆心坐标O2
,半径为
,
则圆心距离|O1O2|
,则|O1O2|
,
即两圆外切,
故选:C
11.一束光线从点
射出,经x轴上一点C反射后到达圆
上一点B,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
做出圆
关于
轴的对称圆,进而根据图形得
即可求解.
【详解】
解:如图,圆
的圆心
,
其关于
轴的对称圆的圆心为
,
由图得
EMBED Equation.DSMT4 .
故选:C.
【点睛】
解题的关键在于求圆关于
轴的对称圆圆心
,进而将问题转化
求解.
12.若方程
表示圆,则实数a的取值范围为