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专题2.6 过一点求与圆相切的直线方程
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一、单选题
1.经过点的圆的切线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
判断点在圆上,再由切线的几何性质求斜率,进而求切线方程.
【详解】
,
在圆上,且,
过的切线斜率为.
过的切线方程为:,即.
故选:D.
2.已知圆,则过圆上一点的切线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】
由于直线与切线垂直,得求得切线斜率故可求切线方程.
【详解】
圆的圆心为,则直线的斜率,
故切线的斜率,所以切线方程为
化简得:
故选:A
3.过的直线与圆相切,则直线的方程为( )
A.或 B.或
C.或 D.或
【答案】C
【分析】
按直线的斜率存在与不存在进行讨论,再借助圆的切线性质即可作答.
【详解】
当直线的斜率不存在时,而直线过,则直线方程为,圆的圆心(1,0)到直线的距离为1,
即直线是该圆的切线,此时方程为;
当直线斜率存在时,设为k,直线:,即,
由圆心(1,0)到直线的距离为1得,解得,此时直线方程为,即,
综上得直线的方程为或.
故选:C
4.过点作圆的切线,切线的方程为( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】D
【分析】
对直线的斜率存在、不存在分两种情况讨论,利用点到线的距离等于半径得到方程,求出参数的值,即可得解;
【详解】
解:圆的圆心为,半径,过点作圆的切线,当直线的斜率不存在时,直线方程为,满足条件,
当直线的斜率存在时,设斜率为,则直线方程为,即,则,解得,故切线方程为,
综上可得切线方程为或
故选:D
5.设点在圆外,若圆上存在点,使得,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
由题意画出图形,结合上存在点使得,可得当与圆相切时,取得最大值,由此求得的范围,再结合在圆外求得的范围,取交集得答案.
【详解】
如图所示,
∵上存在点使得,
则的最大值大于或者等于时,一定存在点,使得,
当与圆相切时,取得最大值,
此时,,
解得:,
又在圆外,
,
综上可得,.
故选:D.
6.已知直线是圆在点处的切线,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
设出切线方程,对斜率k是否存在进行讨论,利用圆心到直线的距离等于半径即可求解.
【详解】
当直线的斜率不存在时,直线l:,此时,圆心到直线的距离为3<5,不合题意;
当直线的斜率存在时,可设直线l:,
因为直线与圆相切,所以圆心到直线的距离等于半径,
即,解得:,
所以直线l:,即.
故选:D
【点睛】
求圆的切线方程的思路通常有两种:
(1)几何法:用圆心到直线的距离等于半径;
(2)代数法:直线方程与圆的方程联立,利用Δ=0.
7.过点作圆C:的切线l,直线m:与切线l平行,则切线l与直线m间的距离为( )
A.4 B.2 C. D.
【答案】A
【分析】
设,根据直线上的点和直线与圆相切求得参数,再由平行线间的距离可得选项.
【详解】
圆C:的圆心为,半径为,
设,
因此,因此直线l与m间的距离为,
故选:A.
【点睛】
本题考查直线与圆的位置关系之相切,以及平行线间的距离,属于中档题.
8.在平面直角坐标系xOy中,点Q为圆M:上一动点,过圆M外一点P向圆M引-条切线,切点为A,若|PA|=|PO|,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用|PA|=|PO|,两点间距离公式,以及勾股定理得出,
可得点P在直线 上,将的最小值转化为圆心到直线的距离减去半径求解.
【详解】
设,则有,
所以,设圆心到直线2x+2y=1的距离为d,
,
则有PQ.
故选:C
【点睛】
充分利用信息,将的最小值转化为圆心到直线的距离减去半径是解这个题目的关键.
二、多选题
9.已知圆,直线,A为直线l上一点,若M上存在两点B,C,使得,则点A的横坐标可能取值为( )
A.0 B.2 C.4 D.6
【答案】BC
【分析】
由从直线上的点向圆上的点连线成角,当且仅当两条线均为切线时构成的角最大,得到的长度为4,结合两点间的距离公式,即可求解.
【详解】
根据题意,从直线上的点向圆上的点连线成角,当且仅当两条线均为切线时构成的角最大,
不妨设切线为,则时,此时,所以的长度为4,
把问题转化为直线上找到一点,使它到点的距离为4,
设,则,所以,解得或,
所以点的横坐标的取值范围是,
结合选项,可得B、C都适合.
故选:BC.
10.直线l过点且与圆相切,则直线l方程可以为
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】
根据直线与圆相切