内容正文:
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 ( )
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