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2023届新高考数学高频考点专项练习:
专题十三 直线与圆 综合练习(B卷)
1.无论m为何值,直线恒过定点( )
A. B. C. D.
2.已知点P在直线上,且到直线的距离等于,则点P的坐标为( )
A. B. C.或 D.或
3.设P是圆上的动点,则点P到直线的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
4.两圆,的公切线的条数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.“”是“直线与直线平行”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
6.直线分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆上,则面积的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.已知直线与x轴交于点A,与圆交于B,C两点,过点A的直线与过B,C两点的动圆N切于点P,当的面积最大时,切线AP的方程为( )
A. B.
C. D.
8. (多选)已知直线l经过点,且点,到直线l的距离相等,则直线l的方程可能为( )
A. B.
C. D.
9. (多选)已知直线,圆,则下列结论正确的是( )
A.直线与圆有两个交点
B.时,弦长最大且最大值为4
C.时,弦长最小且最小值为
D.弦长最短时,直线与劣弧所围成的封闭图形的面积为
10. (多选)已知圆,圆,下列说法正确的是( )
A.若(O为坐标原点)的面积为2,则圆的面积为
B.若,则圆与圆外离
C.若,则是圆与圆的一条公切线
D.若,则圆与圆上两点间距离的最大值为6
11.已知直线与直线平行,且直线与圆相切,则实数_________,________.
12.已知直线和直线,若直线到直线的距离与到直线的距离之比为,则直线l的方程为_______.
13.圆和圆的公切线的条数为___________.
14.已知点P是直线上一动点,点Q是圆上一动点,则(O为坐标原点)的最小值为_________.
15.已知曲线,D为直线上的动点,过D作C的两条切线,切点分别为A,B.
(1)证明:直线AB过定点;
(2)若以为圆心的圆与直线AB相切,且切点为线段AB的中点,求该圆的方程.
答案以及解析
1.答案:B
解析:直线方程可变形为,即,所以直线恒过定点.
2.答案:C
解析:由题意,可设点,则点P到直线的距离,则,解得或,所以点P的坐标为或.
3.答案:A
解析:依题意可知,圆的圆心为,半径为1,且圆心到直线的距离为,故点P到直线的距离的最大值是.故选A.
4.答案:C
解析:圆,的标准方程分别为,,圆心,,则,所以两圆外切,公切线有3条.
5.答案:C
解析:由,易得直线与直线平行;由直线与直线平行,得,解得或,经检验,当时,直线与直线重合,故,所以“”是“直线与直线平行”的充要条件,故选C.
6.答案:A
解析:由圆可得圆心坐标为,半径,的面积记为S,点P到直线AB的距离记为d,则有.易知,,,所以,故选A.
7.答案:D
解析:由题意得,,圆M的圆心,所以.如图,设H是BC的中点,则,所以为定值.在中,设BC边上的高为h,则,由于不变,则当时,h最大,此时取得最大值,此时AP的方程为,即,故选D.
8.答案:AB
解析:当直线l的斜率不存在时,显然不满足题意.当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为,即.由已知得,所以或,所以直线l的方程为或.
9.答案:ABD
解析:由题知,直线经过定点,点P在圆C内部,故直线和圆共有两个交点,故选项A正确;当时,直线经过圆心,此时弦长最大且最大值为4,故选项B正确;当时,当直线与直径垂直时,弦长最小,圆心到直线的距离,所以弦长的最小值为,故选项C错误;当弦长最短时,劣弧所对的扇形面积,直线l与圆C交点同圆心O三点连接成的封闭图形的面积,因此直线与劣弧所围成的封闭图形的面积为,故选项D正确,故选ABD.
10.答案:BC
解析:依题意,,圆半径,圆半径.对于选项A,,则,所以,则圆的面积为,选项A错误;对于选项B,,,若圆与圆外离,则,即,得或,选项B正确;对于选项C,当时,,,,,所以圆与圆外切,且,所以两圆的公切线中有两条的斜率为1,设切线方程为,则,解得或,则一条切线方程为,即,选项C正确;对于选项D,当时,,,,,,圆与圆上两点间距离的最大值为,选项D错误.故选BC.
11.答案:2;
解析:由于,则,所以,
故直线.
又圆心,直线与圆C相切,所以.
12.答案:或
解析:直线的方程可化为.易知,且直线l与直线,平行,所以设直线l的方程为(且),由题意,可得,解得或.故直线l的方程为或,即或.
13.答案:4
解析:根据题意,圆的标准方程为,其圆心坐标为,半径,圆的标准方程为,其圆心坐标为,半径,两圆的圆心距,即两圆外离,则公切线有4条,故答案为4.
14.答案:
解析:由题可