内容正文:
§2 圆与圆的方程
2.1 圆的标准方程
基础巩固
知识点一:圆的标准方程
1.以点(0,1)为圆心,2为半径的圆的方程是( C )
(A)x2+(y-1)2=2 (B)(x-1)2+y2=2
(C)x2+(y-1)2=4 (D)(x-1)2+y2=4
解析:因为圆心坐标为(0,1),半径为2,所以圆的方程是x2+(y-1)2=4.故选C.
2.(2021·四川成都月考)圆(x-1)2+y2=4的圆心坐标和半径分别是( B )
(A)(-1,0),2 (B)(1,0),2
(C)(-1,0),4 (D)(1,0),4
解析:由圆(x-1)2+y2=4知圆心坐标为(1,0),半径为r=2.
故选B.
3.(2021·浙江高三学业考试)以点A(2,0),B(0,4)为直径端点的圆的方程是( D )
(A)(x+1)2+(y-2)2=20
(B)(x-1)2+(y-2)2=20
(C)(x+1)2+(y+2)2=5
(D)(x-1)2+(y-2)2=5
解析:根据题意得AB的中点即为圆心,坐标为(1,2),半径为r=
=,
所以以点A(2,0),B(0,4)为直径端点的圆的方程是(x-1)2+(y-2)2=5.故选D.
4.(2021·黑龙江哈尔滨第六中学校高二期末)圆(x+3)2+y2=4关于原点(0,0)对称的圆的方程为( B )
(A)x2+(y-3)2=4 (B)(x-3)2+y2=4
(C)x2+(y-2)2=4 (D)(x-2)2+y2=4
解析:由圆的方程知圆心坐标为(-3,0),半径r=2,圆心(-3,0)关于原点对称的点的坐标为(3,0),
则圆(x+3)2+y2=4关于原点(0,0)对称的圆的方程为(x-3)2+y2=4.故
选B.
知识点二:点与圆的位置关系
5.(2020·山东济南回民中学高二期中)若圆的方程是(x-2)2+(y-3)2=
4,则点(1,2)( C )
(A)是圆心 (B)在圆上 (C)在圆内 (D)在圆外
解析:由题意得圆心坐标为(2,3),半径r=2,圆心到点(1,2)的距离d=
=<2,故点(1,2)在圆内.故选C.
知识点三:圆的简单几何性质
6.已知圆C:(x-1)2+(y-2)2=4与直线l:y=k(x+1),则圆心C的坐标为 ,若圆C关于直线l对称,则k= .
解析:因为圆C:(x-1)2+(y-2)2=4,
所以圆心C的坐标为(1,2);
因为圆C关于直线l对称,
所以圆心在直线l上,即2=k(1+1),解得k=1.
答案:(1,2) 1
能力提升
7.(2020·山东潍坊高二期中)过点A(0,0),B(2,2)且圆心在直线y=2x-4上的圆的标准方程为( A )
(A)(x-2)2+y2=4
(B)(x+2)2+y2=4
(C)(x-4)2+(y-4)2=8
(D)(x+4)2+(y-4)2=8
解析:设圆心为C(a,2a-4),由|AC|=|BC|可得=
,
整理可得a-2=0,解得a=2,
所以圆心为C(2,0),
圆的半径为=2,
因此,所求圆的标准方程为(x-2)2+y2=4.
故选A.
8.(2020·辽宁高二期中)当a为任意实数,直线(a-1)x-y+a+1=0恒过定点C,则以C为圆心,为半径的圆的方程为( C )
(A)(x+1)2+(y+2)2=5
(B)(x-1)2+(y+2)2=5
(C)(x+1)2+(y-2)2=5
(D)(x-1)2+(y-2)2=5
解析:直线方程可化为(x+1)a-x-y+1=0.
由得
所以C(-1,2),
所以所求圆的方程为(x+1)2+(y-2)2=5.
故选C.
9.(多选题)以直线2x+y-4=0与两坐标轴的一个交点为圆心,过另一个交点的圆的方程可能为( AD )
(A)x2+(y-4)2=20
(B)(x-4)2+y2=20
(C)x2+(y-2)2=20
(D)(x-2)2+y2=20
解析:令x=0,则y=4;令y=0,则x=2.
所以设直线2x+y-4=0与两坐标轴的交点分别为A(0,4),B(2,0),则==2.
以点A为圆心,过点B的圆的方程为x2+(y-4)2=20.以点B为圆心,过点A的圆的方程为(x-2)2+y2=20.
故选AD.
10.(2020·合肥第九中学高二期中)圆(x+3)2+y2=1的圆心到直线x+y+1=0的距离为 .
解析:圆心坐标为(-3,0),它到直线x+y+1=0的距离为=1.
答案:1
11.(2020·北京临川学校高二期中)已知圆C经过点A(2,-3),
B(-2,-5),且圆心在直线l:x-2y-3=0上,则圆C的方程为 .
解析:因为kAB=,AB中点坐标为(0,-4),所以线段AB的中垂线方程为y+4=-2x,即2x+y+4=0,
解