内容正文:
2.1圆的方程
A 基础培优练
1.在平面直角坐标系中,四点坐标分别为,若它们都在同一个圆周上,则a的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.
【答案】C
【分析】
设出圆的一般式,根据求出,然后将点带入圆的方程即可求得结果.
【详解】
设圆的方程为,
由题意得,解得,
所以,
又因为点在圆上,所以,即.
故选:C.
2.若直线始终平分圆,则( )
A.﹣6 B.﹣3 C.3 D.6
【答案】A
【分析】
根据圆的一般方程求得圆的圆心,再根据圆的直径的性质可得选项.
【详解】
解:由得圆心,因为直线平分圆,所以直线必过圆心,则,则.
故选:A.
3.如果复数z满足,那么的最大值是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】
复数满足,表示以为圆心,2为半径的圆.表示圆上的点与点的距离,求出即可得出.
【详解】
复数满足,表示以为圆心,2为半径的圆.
表示圆上的点与点的距离.
.
的最大值是.
故选:A.
【点睛】
本题考查复数的几何意义、圆的方程,求解时注意方程表示的圆的半径为2,而不是.
4.已知直线与圆相交于两点,则线段的垂直平分线的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
由圆的平面几何性质可知,过圆心与垂直的直线即为所求,根据垂直关系求出AB中垂线斜率即可求解.
【详解】
因为直线AB:的斜率为,可知垂直平分线的斜率为,
又圆的圆心为,
所以弦AB的垂直平分线方程为,化简得,
故选:D
5.直线经过圆的圆心,且倾斜角为,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】
将圆的方程整理为标准方程可得圆心坐标,由倾斜角和斜率关系求得直线斜率,由直线点斜式方程整理得到结果.
【详解】
整理圆的方程可得:,圆心,
倾斜角为,其斜率,
方程为:,即.
故选:A.
6.(多选)由方程x2+y2+x+(m-1)y+m2=0所确定的圆的面积不能为( )
A.π B.π
C.π D.2π
【答案】ACD
【分析】
先表示出圆的半径r,可求出r的最大值,即可判断.
【详解】
所给圆的半径为
r==.
所以当m=-1时,半径r取最大值,此时最大面积是.
故选:ACD
7.(多选)点在圆的内部,则的取值不可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【分析】
求出实数的取值范围,即可得出合适的选项.
【详解】
由已知条件可得,即,解得.
故选:AD.
8.若过点有两条直线与圆相切,则实数m的可能取值是( )
A.-3 B.3 C.0 D.
【答案】CD
【分析】
由题意得点在圆外,列出不等式解出,再由二元二次方程表示圆时的特征列出不等式,综合得结果.
【详解】
由题意过点有两条直线与圆相切,
则点在圆外,即,解得,
由方程表示圆,则,解得,
综上,实数的取值范围是.
即实数取值范围是0,.
故选:CD.
【点睛】
关键点点睛:
(1)将题意等价转化为点和圆的位置关系;
(2)理解二元二次方程在什么情况下表示圆.
9.圆关于点中心对称的圆的方程为___________.
【答案】
【详解】
圆心关于点中心对称点的坐标为,故所求圆的方程为.
10.已知,方程表示圆,则圆心坐标是______.
【答案】
【分析】
先利用方程得到,求出或,然后分别求解即可.
【详解】
方程表示圆,
所以,解得或,
当时,方程,配方可得,所得圆的圆心坐标为;
当时,方程,即,此时,方程不表示圆.
综上所述,圆心坐标是.
故答案为:.
11.方程表示一个圆,则m的取值范围是_______
【答案】
【分析】
把圆的一般方程化为标准方程,可得实数m的取值范围.
【详解】
方程,即表示圆,
,求得,则实数m的取值范围为,
故答案为:
【点睛】
结论点睛:本题主要考查圆的普通方程化为标准方程,考查二元二次方程是圆的方程的条件,考查配方法,属于基础题.对于二元二次方程,可通过配方法配方成,当时,表示点;当时,表示圆.
12.下列方程各表示什么图形?若表示圆,求出其圆心坐标和半径长.
(1)x2+y2-4x=0;
(2)2x2+2y2-3x+4y+6=0;
(3)x2+y2+2ax=0.
【答案】(1)圆,(2,0),r=2;(2)不表示任何图形;(3)当a=0时,方程表示点(0,0),不表示圆;当a≠0时,方程表示以(-a,0)为圆心,|a|为半径的圆.
【分析】
将方程配方,根据圆的标准方程判断求解.
【详解】
①方程可变形为(x-2)2+y2=4,故方程表示圆,圆心为C(2,0),半径r=2.
②方程可变形为,此方程无实数解.故方程不表示任何图形.
③原方程可化为(x+a)2+y2=a2.
当a=0时,方程表示点(0,0),不表示圆;
当a≠0时,方程表示以(-a,0