内容正文:
第五板块|解析几何
[评价·诊断]
1.已知直线2x-y+1=0与直线x+my+2=0垂直,则m=( )
A.-2 B.-
C.2 D.
解析:选C 当m=0时,x+my+2=0⇒x=-2,由2x-y+1=0知y=2x+1,斜率为2,所以直线2x-y+1=0与x=-2不垂直,不符合题意;当m≠0时,x+my+2=0⇒y=-x-,
因为直线2x-y+1=0与直线x+my+2=0垂直,所以-×2=-1,解得m=2.
2.设直线l的方程为x-ysin θ+2=0,则直线l的倾斜角α的范围是( )
A.[0,π] B.
C. D.∪
解析:选C 直线l的方程为x-ysin θ+2=0,
当sin θ=0时,直线方程为x=-2,倾斜角α=,
当sin θ≠0时,直线方程化为y= x +,
斜率k=,
因为sin θ∈∪,
所以k∈∪,
即tan α∈∪,又因为α∈,所以α∈∪.
综上可得,α∈.
3.(2022·常德一模)已知直线l1:ax-4y-3=0,l2:x-ay+1=0,则“a=2”是“l1∥l2”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
解析:选A 若l1∥l2,则有-a2+4=0,
解得a=±2,当a=2时,l1:2x-4y-3=0,
l2:x-2y+1=0,l1∥l2,当a=-2时,
l1:2x+4y+3=0,l2:x+2y+1=0,l1∥l2,
所以若l1∥l2,a=±2,所以“a=2”是“l1∥l2”的充分不必要条件.
4.(2022·山东济南二模)已知抛物线方程为y2=4x,直线l:x+y+=0,抛物线上一动点P到直线l的距离的最小值为______.
解析:设与直线l平行且与抛物线相切的直线方程为x+y+m=0,由得y2+4y+4m=0,则Δ=16-16m=0,得m=1,
所以切线方程为x+y+1=0,
所以抛物线上一动点P到直线l的距离的最小值为d==.
答案:
[扫盲·补短]
知识盲点
倾斜角α与斜率k的关系:当α∈时,k∈[0,+∞),当α=时,斜率k不存在,当α∈时,k∈(-∞,0)
思维难点
(1)设直线的方程时要注意其适用条件,如设点斜式时,要注意斜率不存在的情况;设截距式时要注意截距为零的情况.
(2)已知直线的平行、垂直关系求参数值时,可以直接利用其系数的等价关系式求值,也要注意验证与x,y轴垂直的特殊情况
[评价·诊断]
1.设甲:实数a<3;乙:方程x2+y2-x+3y+a=0是圆,则甲是乙的( )
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
解析:选B 若方程x2+y2-x+3y+a=0表示圆,
则(-1)2+32-4a=10-4a>0,
解得a<;
∵a<3⇒/ a<,a<⇒a<3,
∴甲是乙的必要不充分条件.
故选B.
2.已知圆O的圆心是坐标原点O,且被直线2x-y+5=0截得的弦长为4,则圆O的方程为( )
A.x2+y2=4 B.x2+y2=8
C.x2+y2=5 D.x2+y2=9
解析:选D 由题意,设圆O的标准方程为x2+y2=r2,
则圆心O(0,0)到直线2x-y+5=0的距离为
d==,
又由圆O被直线2x-y+5=0截得的弦长为4,
可得2=4,化简得r2-()2=4,
解得r2=9,即圆的方程为x2+y2=9.
3.已知圆C的圆心坐标是(0,m),若直线2x-y+3=0与圆C相切于点A(2,7),则圆C的标准方程为__________.
解析:如图所示,
由圆心C(0,m)与切点A的连线与切线垂直,
得=-,解得m=8.所以圆心为(0,8),
半径为r==.
所以圆C的标准方程为x2+(y-8)2=5.
答案:x2+2=5
4.(2022·全国乙卷)过四点(0,0),(4,0),(-1,1),(4,2)中的三点的一个圆的方程为____________.
解析:若圆过(0,0),(4,0),(-1,1)三点,设过这三点的圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,分别将三点的坐标代入,可得解得易得D2+E2-4F>0,所以过这三点的圆的方程为x2+y2-4x-6y=0,即(x-2)2+(y-3)2=13.
若圆过(0,0),(4,0),(4,2)三点,
设过这三点的圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,分别将三点的坐标代入,
可得解得易得D2+E2-4F>0,所以过这三点的圆的方程为x2+y2-4x-2y=0,即(x-2)2+(y-1)2=5.
若圆过(0,0),(-1,1),(4,2)三点,设过这三点的圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,分别将三点的坐标代入,可得
解得易得D2+E2-4F>0,所以过这三点的圆的方程为x2+y