内容正文:
2.4 圆的方程
【考点1:由圆的方程求圆心与半径】
【考点2:求圆的标准方程】
【考点3:求圆的一般方程】
【考点4:二元二次方程与圆的关系】
【考点5:点与圆的位置关系】
【考点6:与圆有关的对称问题】
【考点7:与圆有关的轨迹问题】
【考点8:与圆有关的最值问题】
知识点1 圆的标准方程
1、定义:平面内到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆。
其中,定点称为圆心,定长称为圆的半径。
2、确定圆的基本要素是:圆心和半径
3、圆的方程:圆心为,半径长为的圆的标准方程为
4、几种特殊位置的圆的标准方程
条件
方程的标准形式
圆心在原点
圆过原点
圆心在轴
圆心在轴
圆心在轴上且过原点
圆心在轴上且过原点
圆与轴相切
圆与轴相切
圆与两坐标轴都相切
【考点1:由圆的方程求圆心与半径】
【典例1】圆的圆心坐标和半径分别为( )
A., B., C.,3 D.,3
【变式1-1】圆的圆心坐标和半径分别为( )
A. B.
C. D.
【变式1-2】圆的圆心和半径分别是( )
A., B.,2 C.,1 D.,
【变式1-3】已知圆,则圆心与半径分别为( )
A., B.,
C., D.,
【考点2:求圆的标准方程】
【典例2】在平面直角坐标系中,圆心为,半径为2的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【变式2-1】已知圆的圆心在,半径为5,则它的方程为( )
A. B.
C. D.
【变式2-2】过圆外一点,以为直径的圆的标准方程是( )
A. B.
C. D.
【变式2-3】已知圆C经过点和点,且圆心在y轴上,则圆C的方程为( )
A. B.
C. D.
知识点2:点和圆的位置关系
如果圆的标准方程为,圆心为,半径为,则有
(1)若点在圆上
(2)若点在圆外
(3)若点在圆内
知识点3:圆的一般方程
当时,方程叫做圆的一般方程.为圆心,为半径.
知识点诠释:
由方程得
(1)当时,方程只有实数解.它表示一个点.
(2)当时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形.
(3)当时,可以看出方程表示以为圆心,为半径的圆.
知识点4:用待定系数法求圆的方程的步骤
求圆的方程常用“待定系数法”.用“待定系数法”求圆的方程的大致步骤是:
(1)根据题意,选择标准方程或一般方程.
(2)根据已知条件,建立关于或的方程组.
(3)解方程组,求出或的值,并把它们代入所设的方程中去,就得到所求圆的方程.
【考点3:求圆的一般方程】
【典例3】已知圆的圆心在直线上,且过点,,则圆的一般方程为 .
【变式3-1】求经过点且圆心在直线上的圆的标准方程为 .
【变式3-2】在中,,B和C.则的外接圆方程为 .
【变式3-3】已知圆,若圆与圆关于直线对称,则圆方程 .
【考点4:二元二次方程与圆的关系】
【典例4】多选题若曲线是一个圆,则的取值可以是( )
A. B. C.2 D.6
【变式4-1】方程表示一个圆,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【变式4-2】若点在圆的外部,则实数的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
【变式4-3】若表示圆的方程,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【考点5:圆过定点问题】
【典例5】点是直线上任意一点,是坐标原点,则以为直径的圆经过定点( )
A.和 B.和 C.和 D.和
【变式5-1】若圆过坐标原点,则实数m的值为( )
A.1 B.2 C.2或1 D.-2或-1
【变式5-2】当m变化时,圆x2+y2+(m+2)x+y-2=0恒过定点 .
【变式5-3】圆心在抛物线上,且与直线相切的圆一定过的点是( )
A. B.
C. D.
知识点5:轨迹方程
求符合某种条件的动点的轨迹方程,实质上就是利用题设中的几何条件,通过“坐标法”将其转化为关于变量之间的方程.
1、当动点满足的几何条件易于“坐标化”时,常采用直接法;当动点满足的条件符合某一基本曲线的定义(如圆)时,常采用定义法;当动点随着另一个在已知曲线上的动点运动时,可采用代入法(或称相关点法).
2、求轨迹方程时,一要区分“轨迹”与“轨迹方程”;二要注意检验,去掉不合题设条件的点或线等.
3、求轨迹方程的步骤:
(1)建立适当的直角坐标系,用表示轨迹(曲线)上任一点的坐标;
(2)列出关于的方程;
(3)把方程化为最简形式;
(4)除去方程中的瑕点(即不符合题意的点);
(5)作答.
【考点6:与圆有关的对称问题】
【典例6】圆关于直线对称后的方程为( )
A.B. C. D.
【变式6-1】若曲线上相异两点P、Q关于直线对称,则k的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式6-2】已知圆:与圆:关于直线对称,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【考点7:与圆有关的轨迹问题】
【典例7】如图,已知点是棱长为2的正方体的底面内(包含边界)一个动点,若点到点的距离是点到的距离的两倍,则点的轨迹的长度为 .
【变式7-1】已知动点到点的距离是到点的距离的2倍,则动点的轨迹所围成图形的面积为 .
【变式7-2】已知线段的端点的坐标,端点在圆上运动,求线段的中点的轨迹所围成图形的面积( )
A. B. C. D.
【变式7-3】线段长度为4,其两个端点A和B分别在x轴和y轴上滑动,则线段中点的轨迹所围成图形的面积为( )
A.2 B.4 C. D.
【考点8:与圆有关的最值问题】
【典例8】在平面直角坐标系中,已知为圆上动点,则的最小值为( )
A.34 B.40 C.44 D.48
【变式8-1】已知点A为曲线上的动点,B为圆上的动点,则的最小值是( )
A.3 B.4 C. D.
【变式8-2】已知向量,,满足,,,,则的最小值等于( )
A. B. C.4 D.
【变式8-3】在平面直角坐标系中,已知P是圆上的动点,若,则的最小值为( )
A.12 B.8 C.6 D.4
1.经过,,三个点的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
2.圆心在轴上,且过点的圆与轴相切,则该圆的方程是( )
A. B.
C. D.
3.圆的圆心到直线的距离为( )
A. B. C. D.
4.已知是边长为的正三角形,点是所在平面内的一点,且满足,则的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.
5.曲线所围成的区域的面积为( )
A. B. C. D.
6.直线与轴,轴分别交于点、,以线段为直径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
7.圆的圆心到直线与直线的距离相等,则实数( )
A. B.1或 C.或3 D.3
8.由动点向圆引两条切线,切点分别为,若四边形为正方形,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
9.过圆和的交点,且圆心在直线上的圆的方程为( )
A. B..
C. D.
10.经过点(2,0),且圆心是两直线x-2y+1=0与x+y-2=0的交点的圆的方程为( )
A.(x+1)2+(y+1)2=1 B.(x-1)2+(y-1)2=1
C.(x+1)2+(y-1)2=2 D.(x-1)2+(y-1)2=2
11.若点(2a,a+1)在圆x2+(y-1)2=5的内部,则实数a的取值范围是( )
A.{a|-1<a<1}
B.{a|0<a<1}
C.{a|a<-1或a>1}
D.{a|-1<a<0}
12.圆(x-2)2+y2=1上的点到原点距离的取值范围是( )
A.(0,3] B.[0,3]
C.[1,3] D.[2,3]
13.已知是圆的切线,点为切点,若,则点的轨迹方程是( )
A.B. C. D.
14.已知圆心为,半径,写出圆的标准方程 .
15.欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的重心、垂心和外心共线,这条线称之为三角形的欧拉线.已知,,,且为圆内接三角形,则的欧拉线方程为 .
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2.4 圆的方程
【考点1:由圆的方程求圆心与半径】
【考点2:求圆的标准方程】
【考点3:求圆的一般方程】
【考点4:二元二次方程与圆的关系】
【考点5:点与圆的位置关系】
【考点6:与圆有关的对称问题】
【考点7:与圆有关的轨迹问题】
【考点8:与圆有关的最值问题】
知识点1 圆的标准方程
1、定义:平面内到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆。
其中,定点称为圆心,定长称为圆的半径。
2、确定圆的基本要素是:圆心和半径
3、圆的方程:圆心为,半径长为的圆的标准方程为
4、几种特殊位置的圆的标准方程
条件
方程的标准形式
圆心在原点
圆过原点
圆心在轴
圆心在轴
圆心在轴上且过原点
圆心在轴上且过原点
圆与轴相切
圆与轴相切
圆与两坐标轴都相切
【考点1:由圆的方程求圆心与半径】
【典例1】圆的圆心坐标和半径分别为( )
A., B., C.,3 D.,3
【答案】A
【分析】利用给定圆的方程直接求出圆心坐标及半径即得.
【详解】圆的圆心坐标为,半径为.
故选:A
【变式1-1】圆的圆心坐标和半径分别为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用圆的标准方程即可求得圆心坐标和半径.
【详解】根据圆的标准方程,
即可得圆心坐标为,半径为.
故选:D
【变式1-2】圆的圆心和半径分别是( )
A., B.,2 C.,1 D.,
【答案】D
【分析】直接由圆的标准方程,确定圆心和半径,即可得到答案.
【详解】由圆的方程,
可得它的圆心和半径分别为,.
故选:D.
【变式1-3】已知圆,则圆心与半径分别为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【分析】直接利用圆的标准方程写出圆的圆心与半径即可
【详解】圆的方程为为标准形式,
即圆心与半径分别为,
故选:D.
【考点2:求圆的标准方程】
【典例2】在平面直角坐标系中,圆心为,半径为2的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由圆心和半径直接确定圆的方程.
【详解】由题意可得方程为.
故选:C.
【变式2-1】已知圆的圆心在,半径为5,则它的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据圆的标准方程得解.
【详解】因为圆心为,半径为5,
所以圆的标准方程为,
故选:C
【变式2-2】过圆外一点,以为直径的圆的标准方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由已知求出所求圆的圆心和半径,即可求得答案.
【详解】由圆可知,,
故以为直径的圆的圆心为,半径为,
故以为直径的圆的方程为,
故选:D
【变式2-3】已知圆C经过点和点,且圆心在y轴上,则圆C的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先利用待定系数法求得圆C的一般方程,进而得到圆C的标准方程.
【详解】设圆C的方程为,则圆心,
则有,解之得,
则有圆C的方程为,即
故选:C
知识点2:点和圆的位置关系
如果圆的标准方程为,圆心为,半径为,则有
(1)若点在圆上
(2)若点在圆外
(3)若点在圆内
知识点3:圆的一般方程
当时,方程叫做圆的一般方程.为圆心,为半径.
知识点诠释:
由方程得
(1)当时,方程只有实数解.它表示一个点.
(2)当时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形.
(3)当时,可以看出方程表示以为圆心,为半径的圆.
知识点4:用待定系数法求圆的方程的步骤
求圆的方程常用“待定系数法”.用“待定系数法”求圆的方程的大致步骤是:
(1)根据题意,选择标准方程或一般方程.
(2)根据已知条件,建立关于或的方程组.
(3)解方程组,求出或的值,并把它们代入所设的方程中去,就得到所求圆的方程.
【考点3:求圆的一般方程】
【典例3】已知圆的圆心在直线上,且过点,,则圆的一般方程为 .
【答案】
【分析】方法一:设出圆的标准方程,代入点的坐标,建立方程组,求出答案;
方法二:求出线段AB的垂直平分线方程,联立求出圆心坐标,进而计算出半径,写出圆的标准方程,化为一般方程.
【详解】方法一:设所求圆的标准方程为,
由题意得:,
解得:
故所求圆的方程为,
即.
方法二:线段的中点坐标为,即,
直线的斜率为,
所以线段的垂直平分线的斜率为,
所以线段的垂直平分线方程为,即,
由几何性质可知:线段的垂直平分线与的交点为圆心,
联立,
得交点坐标,
又点到点的距离,即半径为,
所以圆的方程为,
即.
故答案为:
【变式3-1】求经过点且圆心在直线上的圆的标准方程为 .
【答案】
【分析】分析出圆心在直线上,再结合其在上,最后得到圆心坐标即可得到答案.
【详解】若经过点,,则圆心在直线上,
又在直线l:上,令,则,
故圆心坐标为,半径为,
故所求圆的标准方程为.
故答案为:.
【变式3-2】在中,,B和C.则的外接圆方程为 .
【答案】
【分析】设出圆的一般方程,代入点的坐标求解即可.
【详解】由题意设圆的方程为,
代入三个点的坐标可得,解得,
所以的外接圆方程为,
故答案为:.
【变式3-3】已知圆,若圆与圆关于直线对称,则圆方程 .
【答案】
【分析】先利用配方法求得圆的圆心与半径,根据直线的对称性求得圆的圆心,从而得解.
【详解】圆可化为,
则其圆心,半径,
设圆的圆心为,
因为圆与圆关于直线对称,
所以,整理得,解得,
所以圆得方程为:.
故答案为:
【考点4:二元二次方程与圆的关系】
【典例4】多选题若曲线是一个圆,则的取值可以是( )
A. B. C.2 D.6
【答案】AD
【分析】根据方程表示圆求参数范围即可.
【详解】因为曲线表示圆,所以,解得或.
故选:AD
【变式4-1】方程表示一个圆,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】化简方程为,根据圆的标准方程,得到不等式,即可求解.
【详解】由方程,可化为,
要使得方程表示一个圆,则满足,解得,
所以实数的取值范围为.
故选:A.
【变式4-2】若点在圆的外部,则实数的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将方程表示圆,化为标准式得出,由点在圆外,得出,即可结合得出答案.
【详解】圆化为标准式:,
则,即,
又点在圆的外部,
,解得,
综上:.
故选:C.
【变式4-3】若表示圆的方程,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据圆的一般式满足的条件即可列不等式求解.
【详解】因为方程表示一个圆,所以,
解得,
所以的取值范围是.
故选:D
【考点5:圆过定点问题】
【典例5】点是直线上任意一点,是坐标原点,则以为直径的圆经过定点( )
A.和 B.和 C.和 D.和
【答案】D
【分析】设点,求出以为直径的圆的方程,并将圆的方程变形,可求得定点坐标.
【详解】设点,则线段的中点为,
圆的半径为,
所以,以为直径为圆的方程为,
即,即,
由,解得或,
因此,以为直径的圆经过定点坐标为、.
故选:D.
【变式5-1】若圆过坐标原点,则实数m的值为( )
A.1 B.2 C.2或1 D.-2或-1
【答案】A
【分析】把坐标代入圆方程求解.注意检验,方程表示圆.
【详解】将代入圆方程,得,解得或2,当时,,舍去,所以.
故选:A.
【变式5-2】当m变化时,圆x2+y2+(m+2)x+y-2=0恒过定点 .
【答案】(0,-2)和(0,1)
【详解】解析:方程x2+y2+(m+2)x+y-2=0可化为(x2+y2+2x+y-2)+mx=0.由得所以定点坐标是(0,-2)和(0,1).
【变式5-3】圆心在抛物线上,且与直线相切的圆一定过的点是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】求出抛物线的焦点坐标和准线方程,根据抛物线的性质和圆的性质得出圆的半径为圆心到直线的距离,对于圆心到抛物线的焦点的距离,故抛物线的焦点在圆上.
【详解】解:抛物线的标准方程为:,
抛物线的准线方程为,焦点为.
设动圆圆心为,则到的距离:.
动圆与直线相切,
到直线的距离为动圆半径,即动圆半径为,即为圆上的点.
此圆恒过定点.
故选:B.
知识点5:轨迹方程
求符合某种条件的动点的轨迹方程,实质上就是利用题设中的几何条件,通过“坐标法”将其转化为关于变量之间的方程.
1、当动点满足的几何条件易于“坐标化”时,常采用直接法;当动点满足的条件符合某一基本曲线的定义(如圆)时,常采用定义法;当动点随着另一个在已知曲线上的动点运动时,可采用代入法(或称相关点法).
2、求轨迹方程时,一要区分“轨迹”与“轨迹方程”;二要注意检验,去掉不合题设条件的点或线等.
3、求轨迹方程的步骤:
(1)建立适当的直角坐标系,用表示轨迹(曲线)上任一点的坐标;
(2)列出关于的方程;
(3)把方程化为最简形式;
(4)除去方程中的瑕点(即不符合题意的点);
(5)作答.
【考点6:与圆有关的对称问题】
【典例6】圆关于直线对称后的方程为( )
A.B. C. D.
【答案】A
【分析】
根据已知圆的圆心求出关于直线对称的圆的圆心,求出半径,即可得到所求结果.
【详解】因为圆,所以圆的圆心为,半径为,
设点关于直线对称的点为,
所以,解得:,
所以所求圆的圆心为,半径为,
故所求圆的方程为:.
故选:A.
【变式6-1】若曲线上相异两点P、Q关于直线对称,则k的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】
根据圆上的任意两点关于直径对称即可求解.
【详解】
若曲线上相异两点P、Q关于直线对称,
则圆心在直线上,故代入解得,
故选:D.
【变式6-2】已知圆:与圆:关于直线对称,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
根据两点的坐标,求其中点坐标以及斜率,根据对称轴与两对称点连接线段的关系,可得答案.
【详解】
由题意得,,则的中点的坐标为,
直线的斜率.
由圆与圆关于对称,得的斜率.
因为的中点在上,所以,即.
故选:C.
【考点7:与圆有关的轨迹问题】
【典例7】如图,已知点是棱长为2的正方体的底面内(包含边界)一个动点,若点到点的距离是点到的距离的两倍,则点的轨迹的长度为 .
【答案】
【分析】根据题意,得到,以为原点,建立平面直角坐标系,设,结合,求得点的轨迹是以为圆心,半径为的圆弧,再由扇形的弧长公式,即可求解.
【详解】在正方体中,可得平面,
因为平面,所以,
则点到的距离等于点到点的距离,即,
在底面中,以为原点,以所在的直线分别为轴和轴,
建立平面直角坐标系,如图所示,可得,
设,由,可得,
整理得,即点的轨迹是以为圆心,半径为的圆弧,
又由,可得,
所以,即所对的圆心角为,
所以点的轨迹的长度为圆弧长为.
故答案为:.
【变式7-1】已知动点到点的距离是到点的距离的2倍,则动点的轨迹所围成图形的面积为 .
【答案】
【分析】先求出P的轨迹方程,再求面积.
【详解】设,由题意,则,
平方化简得,
即的轨迹是半径为4 的圆,所围成图形面积为.
故答案为:.
【变式7-2】已知线段的端点的坐标,端点在圆上运动,求线段的中点的轨迹所围成图形的面积( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用相关点法求得点的轨迹方程,进而求得面积.
【详解】设线段的中点,,
则,即,
又因为端点在圆上运动,所以,
即,
整理得:,
所以点的轨迹方程是以圆心为,半径为的圆.
所以该圆的面积为.
故选:C.
【变式7-3】线段长度为4,其两个端点A和B分别在x轴和y轴上滑动,则线段中点的轨迹所围成图形的面积为( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】D
【分析】利用几何法直接求出轨迹方程,进而由圆的面积公式求解.
【详解】,设为线段中点,
,设,则,即.
则线段中点的轨迹是以坐标原点为圆心,2为半径的圆;
故线段中点的轨迹所围成图形的面积为.
故选:D
【考点8:与圆有关的最值问题】
【典例8】在平面直角坐标系中,已知为圆上动点,则的最小值为( )
A.34 B.40 C.44 D.48
【答案】B
【分析】借助点到直线的距离公式与圆上的点到定点距离的最值计算即可得.
【详解】设,则
,
即等价于点到点的距离的平方的两倍加八,
又,
即.
故选:B.
【变式8-1】已知点A为曲线上的动点,B为圆上的动点,则的最小值是( )
A.3 B.4 C. D.
【答案】A
【分析】数形结合分析可得,当时能够取得的最小值,根据点到圆心的距离减去半径求解即可.
【详解】圆的圆心为,半径为1,
由对勾函数的性质,可知,当且仅当时取等号,
结合图象可知当A点运动到时能使点A到圆心的距离最小,最小值为4,
从而的最小值为.
故选:A
【变式8-2】已知向量,,满足,,,,则的最小值等于( )
A. B. C.4 D.
【答案】C
【分析】建立平面直角坐标系,把向量用坐标表示,向量的坐标满足方程,结合向量的数量积公式求得结果.
【详解】如图,建立平面直角坐标系,依题意令,,,
,
因为,
所以,即,
,则,
则,
则的最小值为4.
故选:C.
【变式8-3】在平面直角坐标系中,已知P是圆上的动点,若,则的最小值为( )
A.12 B.8 C.6 D.4
【答案】B
【分析】先根据,再根据圆的性质求的最小值即可.
【详解】,当且仅当P在线段CO上时等号成立.
故选:B.
1.经过,,三个点的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】设经过,,三个点的圆的方程为,代入三点坐标可得答案.
【详解】设经过,,三个点的圆的方程为
,
由题意可得,解得,
且满足,
所以经过,,三个点的圆的方程为,
即为.
故选:C.
2.圆心在轴上,且过点的圆与轴相切,则该圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意设圆心坐标,建立方程,求解即可.
【详解】解:设圆心坐标为,因为圆心在轴上且圆与轴相切,所以即为半径,
则根据题意得:,解得,
所以圆心坐标为:,半径为5,该圆的方程是,
展开得:.
故选:C.
3.圆的圆心到直线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】求出圆心坐标,再利用点到直线距离公式即可.
【详解】由题意得,即,
则其圆心坐标为,则圆心到直线的距离为.
故选:D.
4.已知是边长为的正三角形,点是所在平面内的一点,且满足,则的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.
【答案】C
【分析】可由重心的性质结合向量运算得到点的轨迹,再结合圆上的点到圆外定点的距离最小值为圆心到定点减半径得到;亦可建立适当平面直角坐标系,借助向量的坐标运算结合圆的性质得解.
【详解】法一:设的重心为,则,
点的轨迹是以为圆心,1为半径的圆,
又,的最小值是.
法二:以所在直线为轴,以中垂线为轴建立直角坐标系,
则,
设,即,
化简得,点的轨迹方程为,
设圆心为,,由圆的性质可知当过圆心时最小,
又,故得最小值为.
故选:C.
5.曲线所围成的区域的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据圆的一般方程化为圆的标准方程,确定圆的半径,即可求解.
【详解】由,
得,
故该曲线围成区域的面积为半径为3的圆的面积为
.
故选:D.
6.直线与轴,轴分别交于点、,以线段为直径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据直线方程求出、点的坐标,从而求出的中点即为圆心,长的一半为半径,利用圆的标准方程直接写出,再化为一般方程即可.
【详解】直线,即,与轴,轴分别交于点、,
则的中点为,且,
所以以线段为直径的圆的方程为,即.
故选:B
7.圆的圆心到直线与直线的距离相等,则实数( )
A. B.1或 C.或3 D.3
【答案】C
【分析】由题意可知,则,解之即可求解.
【详解】由,知,
则,解得或.
故选:C.
8.由动点向圆引两条切线,切点分别为,若四边形为正方形,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据正方形可得动点的轨迹是以为圆心,为半径的圆,求出方程即可.
【详解】因为四边形为正方形,且,所以,
故动点的轨迹是以为圆心,为半径的圆,其方程为.
故选:B
9.过圆和的交点,且圆心在直线上的圆的方程为( )
A. B..
C. D.
【答案】A
【分析】设所求圆的方程为,求出圆心坐标代入直线,求得,即可求得答案.
【详解】由题意设所求圆的方程为,
即,
圆心坐标为,代入中,
即,解得,
将代入中,即,
满足,
故所求圆的方程为,
故选:A
10.经过点(2,0),且圆心是两直线x-2y+1=0与x+y-2=0的交点的圆的方程为( )
A.(x+1)2+(y+1)2=1
B.(x-1)2+(y-1)2=1
C.(x+1)2+(y-1)2=2
D.(x-1)2+(y-1)2=2
【答案】D
【详解】由得即所求圆的圆心坐标为(1,1).又该圆过点(2,0),所以其半径为=,故圆的方程为(x-1)2+(y-1)2=2.
11.若点(2a,a+1)在圆x2+(y-1)2=5的内部,则实数a的取值范围是( )
A.{a|-1<a<1}
B.{a|0<a<1}
C.{a|a<-1或a>1}
D.{a|-1<a<0}
【答案】A
【详解】点(2a,a+1)在圆x2+(y-1)2=5的内部,∴ (2a)2+a2<5,解得-1<a<1.
12.圆(x-2)2+y2=1上的点到原点距离的取值范围是( )
A.(0,3] B.[0,3]
C.[1,3] D.[2,3]
【答案】C
【详解】
圆心为(2,0),半径1,所以圆上的点到原点的距离d满足2-1≤d≤2+1,即1≤d≤3.
13.已知是圆的切线,点为切点,若,则点的轨迹方程是( )
A.B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,由圆的定义可知点的轨迹为圆,再由圆的方程即可得到结果.
【详解】因为,所以点到圆心的距离恒为,
所以点的轨迹方程是以为圆心,为半径的圆,即,
故选:B
14.已知圆心为,半径,写出圆的标准方程 .
【答案】
【分析】根据圆的标准方程求解即可.
【详解】已知圆心为,半径,
则圆的标准方程为:.
故答案为:.
15.欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的重心、垂心和外心共线,这条线称之为三角形的欧拉线.已知,,,且为圆内接三角形,则的欧拉线方程为 .
【答案】/
【分析】首先将点的坐标代入圆的方程,即可求出、,从而得到圆心坐标即的外心坐标,再确定的重心坐标,即可得解.
【详解】依题意,解得,
所以圆,即,故圆心坐标为,
即的外心坐标为,又的重心坐标为,
又点、均在直线上,所以的欧拉线方程为.
故答案为:
1
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