内容正文:
专题13 直线与圆
一、单选题
1.(2023·广东·统考模拟预测)已知经过点,半径为1.若直线是的一条对称轴.则k的最大值为( )
A.0 B. C. D.
【答案】D
【解析】设圆心的坐标为,
因为经过点,半径为1,
所以,故点在圆上,
又直线是的一条对称轴,
所以,故点在直线上
所以圆与直线有交点,
所以,
所以,所以,
所以k的最大值为,
故选:D.
2.(2023·广东·高三统考模拟预测)设,则“”是“直线与直线平行”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】若直线与直线平行,
则,解得或,
经检验或时两直线平行.
故“”能得到“直线与直线平行”,但是 “直线与直线平行”不能得到“”
故选:A
3.(2023·广东揭阳·统考模拟预测)“”是“直线与直线平行”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】若直线与直线平行,则且,
因为“”“且”,
但“”“且”,
因此,“”是“直线与直线平行”的必要不充分条件.
故选:B.
4.(2023·广东江门·统考模拟预测)若直线与圆相交于P,Q两点,且(其中O为坐标原点),则b的值为( )
A.1 B. C. D.
【答案】C
【解析】,圆的半径为1,,
圆心到直线的距离,,解得.
故选:C
二、多选题
5.(2023·广东广州·统考一模)平面内到两定点距离之积为常数的点的轨迹称为卡西尼卵形线,它是1675年卡西尼在研究土星及其卫星的运行规律时发现的,已知在平面直角坐标系中,,,动点P满足,则下列结论正确的是( )
A.点的横坐标的取值范围是
B.的取值范围是
C.面积的最大值为
D.的取值范围是
【答案】BC
【解析】设点,依题意,,
对于A,,当且仅当时取等号,
解不等式得:,即点的横坐标的取值范围是,A错误;
对于B,,则,
显然,因此,B正确;
对于C,的面积,当且仅当时取等号,
当时,点P在以线段MN为直径的圆上,由解得,
所以面积的最大值为,C正确;
对于D,因为点在动点P的轨迹上,当点P为此点时,,D错误.
故选:BC
6.(2023·广东汕头·统考一模)已知直线:,:,圆C:,若圆C与直线,都相切,则下列选项一定正确的是( )
A.与关于直线对称
B.若圆C的圆心在x轴上,则圆C的半径为3或9
C.圆C的圆心在直线或直线上
D.与两坐标轴都相切的圆C有且只有2个
【答案】ACD
【解析】对于A,设直线:上任意一点关于直线对称的点为,则,解得,所以点在直线:上,所以与关于直线对称,故A正确;
对于B,因为圆C的圆心在x轴上,设圆心为,因为圆C与直线,都相切,所以,解得或,当时,;当时,,故B错误;
对于C,由圆C:,得圆心为,半径为,因为圆C与直线,都相切,所以,解得或,所以圆心在直线或直线上,故C正确;
对于D,由圆C:,得圆心为,半径为,因为圆与两坐标轴都相切,得圆心到轴的距离为,到轴的距离为,所以且,即,解得或,当时,由题意可知,解得或,当时,此时不满足,所以与两坐标轴都相切的圆C有且只有2个,故D正确.
故选:ACD.
7.(2023·广东佛山·统考一模)设单位圆O与x轴的左、右交点分别为A、B,直线l:(其中)分别与直线、交于C、D两点,则( )
A.时,l的倾斜角为
B.,点A、B到l的距离之和为定值
C.,使l与圆O无公共点
D.,恒有
【答案】BD
【解析】依题意,,
对于A:当时直线,即,
所以直线的斜率,所以直线的倾斜角为,故A错误;
对于B:点到直线的距离,
点到直线的距离,
所以点、到直线的距离之和为,
因为,所以,所以,
即对,点、到直线的距离之和为定值,故B正确;
对于C:坐标原点到直线的距离,
所以直线与单位圆相切,即直线与单位圆必有一个交点,故C错误;
对于D:对于直线,令,解得,
令,解得,
即,,
所以,,
所以,所以,
即,恒有,故D正确;
故选:BD
8.(2023·广东肇庆·统考一模)已知圆,直线,则( )
A.直线过定点
B.直线与圆可能相离
C.圆被轴截得的弦长为
D.圆被直线截得的弦长最短时,直线的方程为
【答案】AC
【解析】直线,由,得,即l恒过定点,故A正确;
点与圆心的距离,故直线l与圆C恒相交,故B错误;
令,则,可得,故圆C被y轴截得的弦长为,故C正确;
要使直线l被圆C截得弦长最短,只需与圆心连线垂直于直线,
所以直线l的斜率,可得,故直线l为,故D错误.
故选:AC.
9.(2023·广东深圳·统考模拟预测)已知,,为圆上的一个动点,则下列结论正确的是( )
A.以为直径的圆与圆相交所得的公共弦所在直线方程为
B