内容正文:
第2章 圆与方程综合测试
一、单选题
1.若过点的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意可得圆在第一象限,根据几何关系可设圆的方程为,a>0,代入即可求出a,根据点到直线距离公式即可求出答案.
【详解】
由题意可得所求的圆在第一象限,设圆心为,则半径为,.
故圆的方程为,再把点代入,,
解得或1,
故要求的圆的方程为或.
故所求圆的圆心为或;
故圆心到直线的距离或;
故选:A.
2.直线被圆截得的最长弦的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
首先确定直线过定点,然后判断定点在圆内,根据圆中的弦直径最长可以直接得出结果.
【详解】
直线过定点.
圆C的圆心为,半径.
定点在圆内,截得的最长弦为直径,
故选:C.
3.已知直线l:x-my+4m-3=0(m∈R),点P在圆上,则点P到直线l的距离的最大值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【解析】
【分析】
先求得直线过的定点的坐标,再由圆心到定点的距离加半径求解.
【详解】
解:直线l:x-my+4m-3=0(m∈R)即为,
所以直线过定点,
所以点P到直线l的距离的最大值为,
故选:D
4.已知圆,圆与圆关于直线对称,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由题意可知点和关于直线对称,所以先求出圆心,然后利用对称关系可求出的坐标,从而可求出圆的方程
【详解】
圆的圆心,半径为1,
设,则由题意得
,解得即,
所以圆的方程为,
故选:A
5.过点(-2,1)的直线中,被圆x2+y2-2x+4y=0截得的弦最长的直线的方程是( )
A.x+y+1=0 B.x+y-1=0 C.x-y+1=0 D.x-y-1=0
【答案】A
【解析】
【分析】
当直线被圆截得的最弦长最大时,直线要经过圆心,即圆心在直线上,然后根据两点式方程可得所求.
【详解】
由题意得,圆的方程为,
∴圆心坐标为.
∵直线被圆截得的弦长最大,
∴直线过圆心,
又直线过点(-2,1),
所以所求直线的方程为,
即.
故选:A.
6.经过圆的圆心C,且与直线2x+3y-4=0平行的直线方程为( )
A.2x+3y+3=0 B.2x+3y-3=0 C.2x+3y+2=0 D.3x-2y-2=0
【答案】A
【解析】
【分析】
由圆的方程确定圆心坐标,根据直线平行确定所求直线的斜率,再应用点斜式求直线方程.
【详解】
由题设,圆心为,且所求直线的斜率为,
所以直线方程为,整理得.
故选:A
7.过点的直线与圆交于、两点,当时,直线的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
利用几何关系计算出圆心的距离,对直线的斜率是否存在进行分类讨论,然后设出直线的方程,利用点到直线的距离公式可取得结果.
【详解】
圆的圆心坐标为,半径为,由已知可得,且,
故为等腰三角形,且,
所以,圆心到直线的距离为,
当直线的斜率不存在时,直线的方程为,此时,直线与圆相切,不合乎题意;
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,则,解得.
故选:C.
8.若直线与曲线有两个不同的交点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
分析曲线的形状,在同一坐标系内作出直线与曲线,利用数形结合方法求解作答.
【详解】
方程是恒过定点,斜率为k的直线,
曲线,即,是圆心为,半径在直线及右侧的半圆,
半圆弧端点,在同一坐标系内作出直线与半圆C:,如图,
当直线与半圆C相切时,由得切线PT的斜率,
当直线PT绕点P逆时针旋转到过点A的直线的过程中的每一个位置的直线与半圆C均有两个公共点,
包含直线PA,不包含直线PT,旋转到其它位置都没有两个公共点,直线PA的斜率,
所以直线与曲线有两个不同的交点,则实数的取值范围是.
故选:A
二、多选题
9.已知圆,下列结论中正确的有( )
A.若圆过原点,则 B.若圆心在轴上,则
C.若圆与轴相切,则 D.若圆与轴均相切,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】
将原点代入圆方程可知A正确;由圆心为可知B错误;由圆心坐标和半径可确定CD正确.
【详解】
对于A,若圆过原点,则,即,A正确;
对于B,由圆的方程知其圆心为,若圆心在轴上,则,B错误;
对于C,由圆的方程知其圆心为,半径;若圆与轴相切,则,
,C正确;
对于D,若圆与轴均相切,由C知:,D正确.
故选:ACD.
10.圆,则( )
A.关于点对称 B.关于直线对称
C.关于直线对称 D.关于直线对称
【答案】ABC
【解析】
【分析