内容正文:
课时分层训练(十五) 圆的一般方程
1.已知方程x2+y2-2x+2k+3=0表示圆,则k的取值范围是( )
A.(-∞,-1)
B.(3,+∞)
C.(-∞,-1)∪(3,+∞)
D.
A 解析:方程可化为(x-1)2+y2=-2k-2,只有-2k-2>0,即k<-1时才能表示圆.
2.与圆C:x2+y2-2x+4y-1=0有相同的圆心,且半径是圆C的半径的一半的圆的方程为( )
A.x2+y2-2x+4y+2=0
B.x2+y2-2x+4y+1=0
C.x2+y2-2x+4y-=0
D.x2+y2-2x+4y+=0
D 解析:易知圆C的标准方程为(x-1)2+(y+2)2=6,所以圆C的圆心坐标为(1,-2),半径为,故所求圆的圆心坐标为(1,-2),半径为,所以所求圆的方程为(x-1)2+(y+2)2=2=,即x2+y2-2x+4y+=0.
3.圆心在y轴上,且过点(3,1)的圆与x轴相切,则该圆的方程是( )
A.x2+y2+10y=0 B.x2+y2-10y=0
C.x2+y2+10x=0 D.x2+y2-10x=0
B 解析:根据题意,设圆心坐标为(0,r),半径为r,则32+(r-1)2=r2,
解得r=5,可得圆的方程为x2+y2-10y=0.
4.圆x2+y2-2x-8y+13=0的圆心到直线ax+y-1=0的距离为,则a=( )
A.0或-1 B.0
C.7 D.-1或7
D 解析:将x2+y2-2x-8y+13=0整理得(x-1)2+(y-4)2=4,
所以圆的圆心坐标为(1,4).
所以圆心到直线ax+y-1=0的距离d==,
整理得a2-6a-7=0,解得a=-1或a=7.
5.当a取不同的实数时,由方程x2+y2+2ax+2ay-1=0可以得到不同的圆,则( )
A.这些圆的圆心都在直线y=x上
B.这些圆的圆心都在直线y=-x上
C.这些圆的圆心都在直线y=x或y=-x上
D.这些圆的圆心不在同一条直线上
A 解析:由题意知圆心为(-a,-a),则圆心都在直线y=x上.
6.若点(a+1,a-1)在圆x2+y2-2ay-4=0的内部(不包括边界),则a的取值范围是________.
(-∞,1) 解析:因为点(a+1,a-1)在圆x2+y2-2ay-4=0的内部且不包括边界,所以把点(a+1,a-1)的坐标代入方程左边的代数式后,该代数式的值应小于0,即(a+1)2+(a-1)2-2a(a-1)-4<0,解得a<1.
7.圆心在直线2x-y-7=0上的圆C与y轴交于A(0,-4),B(0,-2)两点,则圆C的一般方程为________________.
x2+y2-4x+6y+8=0 解析:设圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0.
由题意可知,-4,-2是方程y2+Ey+F=0的两个根.
所以即
又点在直线2x-y-7=0上,
所以-D+3-7=0,即D=-4.
所以圆的一般方程为x2+y2-4x+6y+8=0.
8.设A为圆(x-1)2+y2=1上的动点,PA是圆的切线且|PA|=1,则P点的轨迹方程是____________.
(x-1)2+y2=2 解析:设P(x,y)是轨迹上任一点,
圆(x-1)2+y2=1的圆心为B(1,0),
则|PA|2+1=|PB|2,
所以(x-1)2+y2=2.
9.动圆x2+y2-(4m+2)x-2my+4m2+4m+1=0的圆心的轨迹方程为____________.
x-2y-1=0 解析:设动圆圆心为(x,y),由题意得整理得x-2y-1=0.
1.(多选)已知圆x2+y2-2x+4y+3=0与直线x-y=1,则( )
A.圆心坐标为(1,-2)
B.圆心到直线的距离为
C.直线与圆相交
D.圆的半径为
AD 解析:把圆的方程化为标准形式得(x-1)2+(y+2)2=2,所以圆心坐标为(1,-2),半径为,所以圆心到直线x-y=1的距离为d==,直线与圆相切.
2.已知三点A(1,0),B(0,),C(2,),则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为( )
A. B.
C. D.
B 解析:△ABC外接圆的圆心在直线BC垂直平分线上,即直线x=1上.设圆心D(1,b),由|DA|=|DB|得|b|=,得b=,所以圆心到原点的距离d==.
3.(多选)由方程x2+y2+x+(m-1)y+m2=0所确定的圆的面积不能为( )
A.π B.π
C.π D.2π
ACD 解析:所给圆的半径为
r==.
所以当m=-1时,半径r取最大值,此时最大面积是π.
4.若Rt△ABC的斜边的两端点A,B的坐标分别为(-3,0)和(7,0),则直角顶点C的轨迹方程为( )
A.x2+y2=25(y≠0)
B.x2+y2=25
C.(x-