内容正文:
专题跟踪检测(十二) 直线与圆
一、题点考法全面练
1.已知直线l:(a-1)x+y-3=0,圆C:(x-1)2+y2=5. 则“a=”是“l与C相切”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 直线与圆相切,则=,∴a=-1或a=,∴“a=”是“直线l与圆相切”的充分不必要条件.故选A.
2.(2022·北京高考)若直线2x+y-1=0是圆(x-a)2+y2=1的一条对称轴,则a=( )
A. B.- C.1 D.-1
解析:选A 依题意可知圆心坐标为(a,0),又直线2x+y-1=0是圆的一条对称轴,所以2a+0-1=0,所以a=.故选A.
3.刘老师在课堂中与学生探究某个圆时,有四位同学分别给出了一个结论.
甲:该圆经过点(2, 2);乙:该圆的半径为;丙:该圆的圆心为(1, 0);丁:该圆经过点(7, 0).
如果只有一位同学的结论是错误的,那么这位同学是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
解析:选D 假设甲的结论错误,根据丙和丁的结论,该圆的半径为6,与乙的结论矛盾;假设乙的结论错误,圆心(1, 0)到点(2, 2)的距离与圆心(1, 0)到点(7, 0)的距离不相等,不成立;假设丙的结论错误﹐点(2, 2)到点(7, 0)的距离大于2,不成立;假设丁的结论错误,圆心(1, 0)到点(2, 2)的距离等于,成立.故选D.
4.与直线x+2y+1=0垂直,且与圆x2+y2=1相切的直线方程是( )
A.2x+y+=0或2x+y-=0
B.2x+y+5=0或2x+y-5=0
C.2x-y+=0或2x-y-=0
D.2x-y+5=0或2x-y-5=0
解析:选C 由题意得直线x+2y+1=0的斜率为-,所以所求的直线的斜率为2,设所求的直线方程为y=2x+b,即2x-y+b=0. 因为所求直线与圆相切,所以1=,所以b=±. 所以所求的直线方程为2x-y+=0或2x-y-=0. 故选C.
5.圆O1:x2+y2-2x+6y=0和圆O2:x2+y2-6x=0的公共弦AB的垂直平分线的方程是( )
A.2x-3y+3=0 B.2x-3y-5=0
C.3x-2y-9=0 D.3x-2y+7=0
解析:选C 圆O1:x2+y2-2x+6y=0的圆心O1(1,-3),圆O2:x2+y2-6x=0的圆心O2(3,0),
所以O1O2的中点坐标为,即,kO1O2==,
所以两圆的公共弦AB的垂直平分线即是圆心O1O2所在的直线:y+=(x-2),即3x-2y-9=0,故选C.
6.已知直线l:(m2+m+1)x+(3-2m)y-2m2-5=0,圆C:x2+y2-2x=0,则直线l与圆C的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交 D.不确定
解析:选D 直线l:(m2+m+1)x+(3-2m)y-2m2-5=0,即(x-2)m2+(x-2y)m+(x+3y-5)=0,由解得因此,直线l恒过定点A(2, 1),又圆C:x2+y2-2x=0,即(x-1)2+y2=1,显然点A在圆C外,所以直线l与圆C可能相离,可能相切,也可能相交,A、B、C都不正确,D正确. 故选D.
7.已知点P(x,y)在圆(x-1)2+(y-1)2=3上运动,则的最大值为( )
A.-6- B.6+
C.-6+ D.6-
解析:选C 看作圆上的点P(x,y)到点A(3,4)的直线的斜率的相反数.
当经过点A(3,4)的直线与上半圆相切时,切线斜率最小,
设切线方程为y=k(x-3)+4,所以圆心到切线的距离等于半径,故=,
解得k=6±,故当k=6-时,切线斜率最小,此时最大,最大值为-6+.
8.已知两条直线l1:x-y+2=0与l2:x-y-6=0被圆C截得的线段长均为2,则圆C的面积为( )
A.5π B.4π C.3π D.2π
解析:选A 因为两条直线l1:x-y+2=0与
l2:x-y-6=0,所以l1∥l2,
所以l1与l2间的距离为h==4,
所以圆心C到直线l1的距离为2,
因为直线l1被圆截得的弦长为2,
所以圆的半径为r==,
所以圆C的面积为πr2=5π,故选A.
9.已知圆M:(x-a)2+(y-1)2=r2(r>0),若圆M与x轴交于A,B两点,且=,则r=( )
A.2 B.2 C. D.1
解析:选B M:(x-a)2+(y-1)2=r2(r>0)的圆心M(a, 1),半径为r,圆心到x轴的距离为1,因为圆M与x轴交于A,B两点,且=,所以设|AB|=t,|MB|=t(t>0),由垂径定理得,t2=12+2,即t2=12+t2,解得t=2(舍负),