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专题2.11 与圆有关的最值问题
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.直线是圆在处的切线,点P是圆上的动点,则P到的距离的最小值等于( )
A. B. C. D.
2.(2021·贵州高二学业考试)已知圆关于直线对称,则由点向圆所作的切线中,切线长的最小值是( )
A. B. C. D.
3.(2023·辽宁沈阳高二期末)已知点P是直线上的动点,过点P引圆的两条切线PM,PN,M,N为切点,当PM的最小值为时,则r的值为( )
A.2 B. C. D.1
4.(2021·浙江柯城衢州二中)已知直线与圆有公共点,则的最大值为( )
A.4 B. C. D.
5.(2021·广东高二期末)已知圆,直线,则直线l被圆C截得的弦长的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
6.(2020·广西高一期末)已知点,,若圆C:上存在点P,使得,则实数m的最大值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
7.已知AC,BD为圆O:x2+y2=4的两条互相垂直的弦,且垂足为M(1,),则四边形ABCD面积的最大值为( )
A.5 B.10
C.15 D.20
8.已知⊙M:,直线:,为上的动点,过点作⊙M的切线,切点为,当最小时,直线的方程为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,全选对5分,不全对2分,共20分).
9.已知点,是圆:上的两个动点,点是直线:上的一定点,若的最大值为90°,则点的坐标可以是( )
A. B. C. D..
10.实数,满足,则下列关于的判断正确的是( )
A.的最大值为 B.的最小值为
C.的最大值为 D.的最小值为
11.过直线上一点作圆:的两条切线,切点分别为,,直线与,轴分别交于点,,则( )
A.点恒在以线段为直径的圆上 B.四边形面积的最小值为4
C.的最小值为 D.的最小值为4
12.瑞士著名数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心位于同一直线上.这条直线被后人称为三角形的“欧拉线”.在平面直角坐标系中作△ABC,AB=AC=4,点B(-1,3),点C(4,-2),且其“欧拉线”与圆M:相切,则下列结论正确的是( )
A.圆M上点到直线的最小距离为2
B.圆M上点到直线的最大距离为3
C.若点(x,y)在圆M上,则的最小值是
D.圆与圆M有公共点,则a的取值范围是
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在横线上)
13.(2021·四川武侯成都七)当直线被圆截得的弦最短时,的值为____________.
14.(2021·江苏盐城高二期末)已知点在圆上,点,为的中点,为坐标原点,则的最大值为________.
15.在平面直角坐标系xOy中,过x轴上的点P分别向圆和圆引切线,记切线长分别为.则的最小值为_________.
16.(2022·台州市书生中学)已知圆,过点作两条互相垂直的直线,,其中交该圆于,两点,交该圆于,两点,则的最小值是_____,的最大值是_____.
四、解答题(本大题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.已知直线,的方程为.
(1)求证:与相交;
(2)若与的交点为、两点,求的面积最大值.(为坐标原点)
18.(2021·开鲁县第一中学)已知一圆的圆心在直线上,且该圆经过和两点.
(1)求圆的标准方程;
(2)若斜率为的直线与圆相交于,两点,试求面积的最大值和此时直线的方程.
19.(2021·四川金牛成都外国语学校)已知关于直线对称,且圆心在轴上.
(1)求的标准方程;
(2)已知动点在直线上,过点引圆的两条切线、,切点分别为,.记四边形的面积为,求的最小值;
20.(2021·苏州市苏州高新区第一中学)已知圆的圆心在轴上,半径为1,直线被圆所截的弦长为,且圆心在直线的下方.
(1)求圆的方程;
(2)设,若圆是的内切圆,求的面积的最大值和最小值.
21.已知圆:.
(1)若圆的切线在x轴和y轴上截距相等,求切线的方程;
(2)从圆外一点向圆引切线PM,M为切点,O为坐标原点,且有,求使最小的点P的坐标.
22.(2021·江西新余高二期末)已知:直线,一个圆与轴正半轴与轴正半轴都相切,且圆心到直线的距离为.
()求圆的方程.
()是直线上的动点,,是圆的两条切线,,分别为切点,求四边形的面积的最小值.
()圆与轴交点记作,过作一直线与圆