内容正文:
专题2.4 圆与方程(能力提升卷)
考试时间:120分钟;满分:150分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共22题,单选8题,多选4题,填空4题,解答6题,满分150分,限时150分钟,试卷紧扣教材,细分题组,精选一年好题,两年真题,练基础,提能力!
1. 选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1.(2022·全国·高二课时练习)直线与圆相切,则( )
A.3 B. C.或1 D.3或
【答案】D
【分析】利用题给条件列出关于a的方程,解之即可求得a的值.
【详解】圆的圆心坐标为,半径为
又直线与圆相切,
则,解之得或,
故选:D.
2.(2023·全国·高三专题练习)为上一点,为直线上一点,则线段长度的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将圆的方程化为标准方程,求出圆心到直线的距离,减去半径可得出的最小值.
【详解】圆的标准方程为,圆心为,半径,
则圆心到直线的距离为,
所以圆上的点到直线上的点的最小距离,
故选:A.
【点睛】结论点睛:若直线与圆相离,点是半径为的圆上的一点,圆心到直线的距离为,则点到直线的距离的取值范围是.
3.(2022·江苏·高二课时练习)若直线 与圆相交于两点, 且(其中为原点), 则的值为( )
A.或 B. C.或 D.
【答案】A
【分析】根据点到直线的距离公式即可求解.
【详解】由可知,圆心到直线的距离为,根据点到直线的距离公式可得
故选:A
4.(2022·全国·高二单元测试)若圆上总存在两个点到点的距离为2,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】将问题转化为圆与相交,从而可得,进而可求出实数a的取值范围.
【详解】到点的距离为2的点在圆上,
所以问题等价于圆上总存在两个点也在圆上,
即两圆相交,故,
解得或,
所以实数a的取值范围为,
故选:A.
5.(2022·全国·高二课时练习)已知圆,直线为上的动点,过点作圆的切线,切点为,当四边形面积最小时,直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由题意可判断直线与圆相离,根据圆的知识可知,四点共圆,且,根据 可知,当直线时,最小,求出以 为直径的圆的方程,根据圆系的知识即可求出直线的方程.
【详解】解:圆的方程可化为,点到直线的距离为,所以直线 与圆相离.
依圆的知识可知,四点四点共圆,且,
所以,而 ,
当直线时,, ,此时最小.
∴,即 ,由,解得.
所以以为直径的圆的方程为,
即,
两圆的方程相减可得:,即为直线的方程.
故选:A .
【点睛】本题主要考查直线与圆,圆与圆的位置关系的应用,以及圆的几何性质的应用,意在考查学生的转化能力和数学运算能力,属于中档题.
6.(2022·江苏·高二课时练习)若,分别为圆:与圆:上的动点,为直线上的动点,则的最小值为( )
A. B.6 C.9 D.12
【答案】C
【分析】设圆圆心半径为1,与关于直线对称,求出,最小时,由即可求解.
【详解】
易得圆圆心为半径为2,圆圆心为半径为1,设圆圆心半径为1,与关于直线对称,
则,解得,如图所示,要使最小,
则.
故选:C.
7.(2022·江苏·高二单元测试)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.
8.(2022·江苏·高二课时练习)如图,P为圆O:x2+y2=4外一动点,过点P作圆O的切线PA,PB,切点分别为A,B,∠APB=120°,直线OP与AB相交于点Q,点M(3,),则|MQ|的最小值为( )
A. B.2 C. D.
【答案】A
【分析】利用平面几何知识得点轨迹是圆,然后求出与圆心距离减去半径得最小值.
【详解】解:过点P作圆O的切线PA,PB,切点分别为A,B,∠APB=120°,
由圆与切线的平面几何性质知,∠APO=60°,又|OA|=2,则可得|OP|=
在直角中,,由得,
∴Q点的轨迹是以O为圆心,为半径的圆,方程为x2+y2=3;
|MQ|的最小值即为|OM|﹣r=﹣=.
故选:A.
2. 多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)
9.(2022·全国·高三专题练习)已知圆与圆有且仅有两条公共切线,则实数的取值可以是( )
A. B. C.