内容正文:
第2章 圆与方程 金牌测试卷【基础题】
一、单项选择题:(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意要求的.)
1.经过三个点的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据三点在坐标系的位置,确定出是直角三角形,其中是斜边,则有过三点的圆的半径为的一半,圆心坐标为的中点,进而根据圆的标准方程求解.
【详解】
由已知得,分别在原点、轴、轴上,
,
经过三点圆的半径为,
圆心坐标为的中点,即,
圆的标准方程为.
故选:C.
2.点M,N是圆=0上的不同两点,且点M,N关于直线x-y+1=0对称,则该圆的半径等于( )
A. B. C.3 D.9
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意可得:直线l:x-y+1=0经过圆心(-,-1),代入运算解得k=4,再代入求圆的半径.
【详解】
圆=0的标准方程为(x+)2+(y+1)2=5+,
则圆心坐标为(-,-1),半径为
因为点M,N在圆=0上,且点M,N关于直线l:x-y+1=0对称,
所以直线l:x-y+1=0经过圆心,
所以-+1+1=0,k=4.
所以圆的方程为:=0,圆的半径=3.
故选:C.
3.如图,向一个半径为1的半球形容器注水,则水面高度h随水面圆半径r变化的函数图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
连接,由图可得,代入化简有,即可得出答案.
【详解】
连接,则,
则,所以,,
所以可以表示为圆心,半径为1的四分之一个圆,
故选:A.
4.直线被圆所截得的最短弦长等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
首先求出直线过定点坐标,当圆被直线截得的弦最短时,圆心到弦的距离最大,此时圆心与定点的连线垂直于弦,求出弦心距,利用勾股定理求出结果即可.
【详解】
解:圆的圆心为,半径,
又直线,直线恒过定点,
当圆被直线截得的弦最短时,圆心与定点的连线垂直于弦,
此时弦心距为.
所截得的最短弦长:.
故选:C.
5.若直线始终平分圆的周长,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
分析可知直线过圆心,则,且有且,将代数式与相乘,展开后利用基本不等式可求得的最小值.
【详解】
圆的圆心为,由题意可知,直线过圆心,则,
因为,则且,
因此,,
当且仅当时,等号成立,故的最小值为.
故选:A.
6.已知圆,圆,则同时与圆和圆相切的直线有( )
A.4条 B.2条 C.1条 D.0条
【答案】B
【解析】
【分析】
由圆和圆的位置关系判断即可.
【详解】
圆的圆心为,半径为;圆的圆心为,半径为,因为,所以,即圆和圆相交,则同时与圆和圆相切的直线有2条.
故选:B
7.已知点P,Q分别为圆与上一点,则的最小值为( )
A.4 B.5 C.7 D.10
【答案】A
【解析】
【分析】
根据两圆位置关系求解.
【详解】
圆的圆心坐标为,半径为1;
圆的圆心坐标为,半径为2;
所以两圆的圆心距,两圆外离,
所以 ,
故选:A.
8.已知圆截直线所得的弦长为.则圆M与圆的位置关系是( )
A.内切 B.相交 C.外切 D.相离
【答案】B
【解析】
【分析】
根据垂径定理可得参数的值,再利用几何法判断两圆的位置关系.
【详解】
由,即,
故圆心,半径,
所以点到直线的距离,
故,即,
解得:;
所以,;
又,圆心,,
所以,
且,
即圆与圆相交,
故选:B.
二、多项选择题:(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)
9.已知圆,则下列曲线一定与圆有公共点的是( )
A.过原点的任意直线
B.
C.
D.以为圆心且半径超过3的圆
【答案】AC
【解析】
【分析】
选项,根据点与圆的位置关系判断;选项,根据点到直线距离判断;C选项,根据圆心距与半径的关系判断.
【详解】
选项:原点在圆内部,所以过原点的任意直线与圆相交,所以正确;
选项:圆心到直线距离,相离,所以B错误;
C选项:圆心距,所以两圆相交,所以C正确;
选项:时,圆心距,两圆为内含关系,无公共点,所以错误;
故选:AC.
10.已知直线l:与圆C:交于A,B两点,则弦长|AB|的可能取值是( )
A.6 B.7 C.8 D.5
【答案】BC
【解析】
【分析】
根据直线的方程可得直线恒过点,根据圆的方程可得圆心,半径,利用直线与圆的位置关系即可求解弦长的范围.
【详解】
解:由,得,
令解得故直线l恒过点.圆心,半径,
,则,
即.
故选:BC.
11.