第二章 直线和圆的方程(教师专用)-【高中快车道】2023-2024学年高中数学选择性必修一同步单元检测卷(人教A版2019)
第二章 直线和圆的方程
一、 单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. [2022·广东省深圳市高二期末改编题]直的倾斜角是 ( )
A. B.
C.
D.
【解析】 由直线的方程,得直线的斜率,设倾斜角为
,则
.又
.故选D.
【答案】 D
2. 若直线与直线
的交点位于第一象限,则直线
的斜率与倾斜角的取值范围分别是 ( )
A. [,+∞)和
B. 和
C. (,+∞)和
D. 和
【解析】 直线:
即
,它恒过点(0,-
),作出两直线如图所示,从图中可以看出,直线
的斜率和倾斜角的取值范围分别为
和
.故选B.
第2题答图
【答案】 B
3. 圆心在轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为 ( )
A. B.
C. D.
【解析】 设圆心坐标为,则由题意知
=1,解得
,故圆的方程为
.故选B.
【答案】 B
4. 点在圆
上,点
,则
的最大值为 ( )
A. 6 B. 4 C. 8 D. 3
【解析】 圆的圆心为
,半径
,所以点
在圆
外,则
的最大值为圆
的圆心
到点
的距离加上半径
,即
.故选C.
【答案】 C
5. [2021·山东省聊城市高二期末]已知圆:
与圆
没有公共点,则实数
的取值范围为 ( )
A. (0,2)
B. (4,+∞)
C. (0,2)∪(4,+∞)
D. (0,1)∪(1,2)∪(4,+∞)
【解析】 圆的圆心
,圆
的圆心
圆心距
.因为两圆没有公共点,所以两圆的位置关系为外离或者内含.当两圆外离时,
;当两圆内含时,
,
解得
或
.故选C.
【答案】 C
6. [2022·辽宁省营口市第二高级中学高二月考]圆上一动点到直线
的距离的最小值为 ( )
A. B. 2
C. 3
D. 4
【解析】 因为圆,所以圆心(2,0),半径
,所以圆心到直线的距离
,所以圆
上的点到直线
的距离的最小值为
.故选A.
【答案】 A
7. [2022·上海市曹杨第二中学高二期末改编题]已知圆的圆心是坐标原点
,且被直线
截得的弦长为4,则圆
的方程为 ( )
A. B.
C. D.
【解析】 由题意,设圆的标准方
圆
的半径为
,圆心
(0,0)到直线
的距离
,又由圆
被直线
截得的弦长为4,可得
化简得
,解得
,即圆的方程为
.故选D.
【答案】 D
8. 一座圆拱桥,当水面在如图的位置时,拱顶离水面,水面宽
,当水面下降
后,水面宽度为 ( )
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第8题
A. 2 m
B. 2 m
C. 4 m
D. 4 m
第8题答图
【解析】 以圆拱拱顶为坐标原点,以过拱顶的竖直直线为轴,建立平面直角坐标系,如图,设圆心为
,水面所在弦的端点为
由已知可得
.设圆的半径为
,则可得圆的方程为
①, 将点
的坐标
代入方程①,解得
,所以圆的方程为
②,当水面下降
后,可设点
,如图,将点
的坐标代入方程②,解得
,所以水面下降
后,水面宽为
.故选D.
【答案】 D
二、 多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9. 下列说法中正确的是 ( )
A. 动点分别在直线
:
和
:
上移动,则线段
的中点
到坐标原点的距离的最小值为
B. 点关于直线
的对称点为
C. 当点到直线
的距离最大时,
的值为1
D. 过点且与直线
垂直的直线方程为
【解析】 A项中,直线可化为
,可设点
所在直线的方程为
根据平行线间的距离公式得
=
,即
,所以
,根据点到直线的距离公式,得点
到坐标原点的距离的最小值
,故A正确;B项中,点
在直线
上,且点
连线的斜率为-1,故B正确;C项中,直线
过定点
所以点
到直线
的距离最大时,
垂直该直线,即
,故C错误;D项中,设要求的直线方程为
,把点
代入可得
,解得
,可得要求的直线方程为
故D错误.故选AB.
【答案】 AB
10. 已知圆和圆
交于
两点,则 ( )
A. 两圆有两条公切线
B. PQ垂直平分线段OM
C. 直线PQ的方程为2x+y-4=0
D. 线段PQ的长为
【解析】 对于A,因为圆和圆
交于
两点,所以两圆有两条公切线,故正确;对于B,数形结合可知
垂直线段
但不平分线段
,故错误;对于C,圆
和圆
的方程相减得
,所以直线
的方程为
,故正确;对于D,圆心
到直线
的距离
,圆
,所以线段
的长
,故正确.故选ACD.
【答案】 ACD
11. [2021·山东省德州市高三期末]已知是直线
上一定点
是圆
上的动点,若
的最大值为90°,则点
的坐标可以是 ( )
A. (0,) B. (1,
-1)
C. (,0) D. (
-1,1)
第11题答图
【解析】 设.如图,坐标原点到直线
,则直线
相切.由图可知,当
均为圆
的切线时,
取得最大值.连接
,由于
的最大值为90°,且
则四边形
为正方形,所以
=
=
,由两点间的距离公式得
=
=
,整理得
解得
因此,点
的坐标为(0,
)或(
,0).故选AC.
【答案】 AC
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