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专题09:直线与圆、圆与圆的综合问题
考点一、直线与圆的综合问题
1.对于任意实数,圆与直线的位置关系是( )
A.相交 B.相切
C.相离 D.与的取值有关
【答案】A
【分析】根据直线方程得到直线经过定点,再通过比较点到圆心的距离和半径的大小得到点在圆的内部,从而得到直线与圆的位置关系.
【详解】∵直线的方程,整理得,令,解得,∴直线过定点,
∵圆的方程为,整理得,
∴圆的圆心,半径,
∴圆心到定点的距离为:,
∴点在圆的内部,直线与圆的位置关系是相交.
故选:A.
2.已知圆 关于直线对称,圆交轴于,两点,则
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由已知圆关于直线对称,把圆心代入直线求出 ,利用垂径定理求.
【详解】圆的标准方程为:.
圆心C:,半径.
因为圆 关于直线对称,
所以,解得:.
所以圆心,.
所以圆心到轴距离为1,由垂径定理得:
故选:A
3.当圆 截直线所得的弦长最短时,实数( )
A. B.1 C. D.-1
【答案】D
【分析】根据直线方程得到直线经过定点,通过比较点到圆心的距离和半径的大小得到点在圆的内部,再利用几何的方法得到直线时弦长最短,最后利用垂直关系列方程求解即可.
【详解】解:圆:,即,圆心为,半径,直线:,即,令,解得,即直线恒过定点,又,所以点在圆内部,所以当直线时弦长最短,又,所以,解得.
故选:D.
4.设圆的圆心为C,直线l过点,且与圆C交于A,B两点,若,则直线l的方程为( )
A. B.或
C.x=0 D.x=0或
【答案】D
【分析】先利用圆的一般方程得到标准方程,得到对应的圆心和半径,然后分直线l的斜率不存在和存在进行求解直线的方程即可得到答案
【详解】解:由可得,则圆心C的坐标为,半径为2,
当直线l的斜率不存在,即直线l的方程为时,代入圆的方程得,解得,,此时,符合题意;
当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为即,
因为,所以圆心C到直线l的距离为,
则,解得,
故此时直线l的方程为,即,
故选:D
5.若直线始终平分圆的周长,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】直线始终平分圆的周长,即直线经过点,即故点在直线上,可看作动点到定点的距离的平方,利用点到直线的距离公式即可求得.
【详解】解:,故圆的圆心坐标为,直线始终平分圆的周长,即直线经过点,故