内容正文:
课时达标检测(九) 圆的一般方程
基础达标
一、单项选择题
1.以圆x2+2x+y2=0的圆心为圆心,半径为2的圆的方程为 (B)
A.(x+1)2+y2=2 B.(x+1)2+y2=4
C.(x-1)2+y2=2 D.(x-1)2+y2=4
解析 圆x2+2x+y2=0的圆心坐标为(-1,0),所以所求圆的方程为(x+1)2+y2=4。
2.方程x2+y2+4x-2y+5m=0表示圆,则m的取值范围是 (D)
A.(0,1) B.(1,+∞)
C.(-∞,0) D.(-∞,1)
解析 由题意可得42+(-2)2-4×5m>0,即m<1。
3.已知圆的方程是x2+y2-2x+6y+8=0,那么经过圆心的一条直线的方程是 (B)
A.2x-y+1=0 B.2x+y+1=0
C.2x-y-1=0 D.2x+y-1=0
解析 把x2+y2-2x+6y+8=0配方得(x-1)2+(y+3)2=2,圆心为(1,-3),代入各选项,可知直线2x+y+1=0过圆心。
4.当a为任意实数时,直线(a-1)x-y+a+1=0恒过定点C,则以C为圆心,为半径的圆的方程为 (C)
A.x2+y2-2x+4y=0 B.x2+y2+2x+4y=0
C.x2+y2+2x-4y=0 D.x2+y2-2x-4y=0
解析 直线(a-1)x-y+a+1=0可化为(-x-y+1)+a(1+x)=0,由得C(-1,2)。所以圆的方程为(x+1)2+(y-2)2=5,即x2+y2+2x-4y=0。
5.已知动点M到点(8,0)的距离等于点M到点(2,0)的距离的2倍,那么点M的轨迹方程是 (B)
A.x2+y2=32 B.x2+y2=16
C.(x-1)2+y2=16 D.x2+(y-1)2=16
解析 设M(x,y),则点M的轨迹方程为=2,整理得x2+y2=16。
6.若动圆M在x轴与y轴上截得的弦长总相等,则圆心M的轨迹方程是 (D)
A.x-y=0 B.x+y=0
C.x2+y2=0 D.x2-y2=0
解析 因为动圆M在x轴与y轴上截得的弦长相等,所以圆心到坐标轴的距离相等,即圆心在直线y=±x上,所以满足x2-y2=0。故选D。
二、多项选择题
7.关于方程x2+y2+2ax-2ay=0表示的圆,下列叙述中正确的是 (AC)
A.圆心在直线y=-x上
B.其圆心在x轴上
C.过原点
D.半径为a
解析 将圆的方程化为标准方程可知圆心为(-a,a),半径为|a|,故AC正确。
8.已知两点A(-2,0),B(0,2),点C是圆x2+y2-2x=0上任意一点,则下列关于△ABC面积的结论正确的是 (AC)
A.最小值为3- B.最小值为3-
C.最大值为3+ D.最大值为3+
解析 直线AB的方程为x-y+2=0,圆心到直线AB的距离d==,所以圆上任意一点到直线AB的最小距离为-1,最大距离为+1,所以△ABC面积的最小值为×|AB|×=×2×=3-,最大值为×|AB|×=3+。
三、填空题
9.已知定点A(a,2)在圆x2+y2-2ax-3y+a2+a=0的外部,则a的取值范围为 。
解析 因为点A(a,2)在圆外,所以
所以2<a<,所以a的取值范围是。
10.已知圆C:x2+y2-2x+2y-3=0,AB为圆C的一条直径,点A(0,1),则点B的坐标为 (2,-3) 。
解析 由x2+y2-2x+2y-3=0,得(x-1)2+(y+1)2=5,所以圆心C(1,-1)。设B(x0,y0),又A(0,1),由中点坐标公式得解得所以点B的坐标为(2,-3)。
11.已知圆C:x2+y2+2x+ay-3=0(a为实数)上任意一点关于直线l:x-y+2=0的对称点都在圆C上,则圆心为 (-1,1) ,半径为 。
解析 由题意可得圆C的圆心-1,-在直线x-y+2=0上,将-1,-代入直线方程得-1-+2=0,解得a=-2。故圆C的方程为x2+y2+2x-2y-3=0,即(x+1)2+(y-1)2=5,因此圆心为(-1,1),半径为。
四、解答题
12.已知方程x2+y2-2(m+3)x+2(1-4m2)y+16m4+9=0表示一个圆。
(1)求实数m的取值范围;
(2)求该圆的半径r的取值范围。
解 (1)要使方程表示圆,则4(m+3)2+4(1-4m2)2-4(16m4+9)>0,即4m2+24m+36+4-32m2+64m4-64m4-36>0,整理得7m2-6m-1<0,解得-<m<1,即实数m的取值范围为-,1。
(2)r===,所以0<r≤,即该圆的半径r的取值范围为0,。
13.已知圆C:x2+y2+Dx+Ey+3=0,圆心在直线x+y-1=0上,且圆心在第二象限,半径长为,求圆的一般方程。
解 圆心C,因