内容正文:
班级 姓名 学号 分数
第2章 圆与方程(B卷·能力提升练)
第I卷(选择题)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.(2022·江苏·高二)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
【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.
2.(2022·江苏·高二)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
【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.
3.(2022·江苏·高二)已知直线是圆的一条对称轴,过点向圆作切线,切点为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据圆的对称性,结合圆的切线性质、两点间距离公式、勾股定理进行求解即可.
【详解】由圆,可知该圆的圆心坐标为,半径为,
因为直线是圆的一条对称轴,
所以圆心在直线上,所以有,
因为过点向圆作切线,切点为,所以
所以,故选:C
4.(2022·江苏·高二阶段练习)已知圆的面积被直线平分,圆,则圆与圆的位置关系是( )
A.外离 B.相交 C.内切 D.外切
【答案】B
【分析】由圆的面积被直线平分,可得圆心在直线上,求出,进而利用圆心距与半径和以及半径差的关系可得圆与圆的位置关系.
【详解】因为圆的面积被直线平分,所以圆的圆心在直线上,
所以,解得,所以圆的圆心为,半径为.
因为圆的圆心为,半径为,所以,
故,所以圆与圆的位置关系是相交.故选:B.
5.(2022·山东菏泽·一模)已知两条直线,,有一动圆(圆心和半径都在变动)与都相交,并且被截在圆内的两条线段的长度分别是定值26,24,则动圆圆心的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用点到直线距离公式与圆内弦长与半径关系即可求解.
【详解】设动圆圆心,半径为,则到的距离,到的距离,因为被截在圆内的两条线段的长度分别是定值26,24,
,化简后得,相减得,将,代入后化简可得.故选:D.
6.(2022·江苏·高二)圆:关于直线对称的圆的方程为( ).
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据两圆心的中点在直线上,过两圆心的直线与已知直线垂直列方程组可得所求圆心坐标,然后可得.
【详解】解:表示以为圆心,以1为半径的圆.
设关于直线对称的点为,则有,解得:,,
所以:关于直线对称的圆的方程为.故选:A.
7.(2022·江苏·高二专题练习)已知圆O:,直线l:,P为直线l上一动点,过点P作圆O的两条切线PA,PB,A,B为切点,则( )
A.点P到圆O上的点的最小距离为 B.线段PA长度的最小值为
C.的最小值为3 D.存在点P,使得的面积为
【答案】C
【分析】根据给定条件结合圆的性质、圆的切线长定理逐项分析各个选项,计算判断作答.
【详解】圆O:的圆心,半径,如图,
对于A,点O到直线l的距离,则点P到圆O上的点的最小距离为,A不正确;
对于B,由选项A知,,由切线长定理得,B不正确;对于C,依题意,,在中,,
则,
由选项B知,,而函数在上单调递增,则当时,,C正确;
对于D,,
,由选项B知,显然对单调递增,
因此,当时,,D不正确. 故选:C
8.(2021·江苏·高二专题练习)已知点,点M是圆上的动点,点N是圆上的动点,则的最大值是( )
A.1 B. C. D.2
【答案】D
【分析】要使最大,需最大,且最小,由图可得,最大值为,的最小值为,所以可得最大值是 ,由于点在直线上,找出关于直线的对称点,结合图形可求得结果
【详解】如图,
圆的圆心,圆的圆心,
这两个圆的半径都是.要使最大,需最大,且最小,
由图可得,最大值为,的最小值为,
故最大值是 ,
点在直线上,关于的对称点为,
直线与的交点为原点O,则,
故的最大值为.故选:D.
二、多选题(每小题5分,共20分