内容正文:
专题09 直线与圆-备战2023年高考数学母题题源解密(全国通用)
考向一 求圆的方程
【母题来源】2022年高考全国乙卷(理科)
【母题题文】过四点中的三点的一个圆的方程为____________.
【答案】或或或;
【试题解析】解:依题意设圆的方程为,
若过,,,则,解得,
所以圆的方程为,即;
若过,,,则,解得,
所以圆的方程为,即;
若过,,,则,解得,
所以圆的方程为,即;
若过,,,则,解得,
所以圆的方程为,即;
故答案为:或或或;
【命题意图】本题考查圆的一般方程的形式,通过解方程组求一般方程中的系数.
【命题方向】这类试题在考查题型选择、填空、解答题都有可能出现,多为低档题,是历年高考的热点.
常见的命题角度有:
(1)直线的方程;(2)圆的方程;(3)直线与圆的位置关系;(4)圆与圆的位置关系.
【得分要点】
(1)正确写出圆的一般方程的形式;
(2)解方程组;
(3)一般式转化为标准式.
考向二 直线与圆的位置关系
【母题来源】2022年高考全国甲卷(文科)
【母题题文】 若双曲线的渐近线与圆相切,则_________.
【答案】
【试题解析】设出点M的坐标,利用和均在上,求得圆心及半径,即可得圆的方程.
【详解】解:∵点M在直线上,
∴设点M为,又因为点和均在上,
∴点M到两点的距离相等且为半径R,
∴,
,解得,
∴,,
的方程为.
【命题意图】本题考查直线与圆的位置关系,通过圆心到直线的距离与半径的关系求解.
【命题方向】这类试题在考查题型选择、填空题出现,多为低档题,是历年高考的热点.
常见的命题角度有:
(1)直线的方程;(2)圆的方程;(3)直线与圆的位置关系;(4)圆与圆的位置关系.
【得分要点】
(1)正确写出圆的标准方程;
(2)求出圆心到直线的距离;
(3)由直线与圆的位置关系确定圆心到直线的距离与半径之间的关系.
一、单选题
1.(湖北省新高考联考协作体2021-2022学年高二下学期期末数学试题)“”是“直线与直线垂直”的( )
A.充分必要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】
由直线与直线垂直求出的值,再由充分条件和必要条件的定义即可得出答案.
【详解】
直线与直线垂直,
则,解得:或,
所以“”是“直线与直线垂直”的充分不必要条件.
故选:B.
2.(2022·四川乐山·高一期末)圆关于直线对称的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先求得圆关于直线对称的圆的圆心坐标,进而即可得到该圆的方程.
【详解】
圆的圆心坐标为,半径为3
设点关于直线的对称点为,
则 ,解之得
则圆关于直线对称的圆的圆心坐标为
则该圆的方程为,
故选:D.
3.(2022·四川成都·模拟预测(文))直线与圆相交,所得弦长为整数,这样的直线有( )条
A.10 B.9
C.8 D.7
【答案】C
【解析】
【分析】
求出过定点的直线与圆的最短弦长为,最长的弦长为直径10,则弦长为6的直线恰有1条,最长的弦长为直径10,也恰有1条,弦长为7,8,9的直线各有2条,即可求出答案.
【详解】
直线过定点,圆半径为5,
最短弦长为,恰有一条,但不是整数;
弦长为6的直线恰有1条,有1条斜率不存在,要舍去;
最长的弦长为直径10,也恰有1条;
弦长为7,8,9的直线各有2条,共有8条,
故选:C.
4.(2022·广西柳州·模拟预测(理))已知直线与圆相交于A,B两点,则k=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
圆心到直线的距离为,则,而,所以,解方程即可求出答案.
【详解】
圆的圆心,
所以圆心到直线的距离为,则,
而,所以,解得:.
故选:B.
5.(2022·全国·模拟预测)直线被圆所截得的弦长为( )
A. B.4 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
直接利用直线被圆截得的弦长公式求解即可.
【详解】
由题意圆心,圆C的半径为3,
故C到的距离为,
故所求弦长为.
故选:A.
6.(2022·全国·模拟预测)若圆与单位圆恰有三条公切线,则实数a的值为( )
A. B.2 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
两圆恰有三条公切线,说明两圆为外切关系,圆心距.
【详解】
由题,两圆恰有三条公切线,说明两圆为外切关系(两条外公切线,一条内公切线),因此圆心距,结合解得.
故选:C.
7.(2022·湖南岳阳·模拟预测)已知点A(2,0),B(0,﹣1),点是圆x2+(y﹣1)2=1上任意一点,则 面积最大值为( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
结合点到直