内容正文:
第2章 圆与方程综合检测卷(基础篇)
【苏教版2019】
考试时间:120分钟;满分:150分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共19题,单选8题,多选3题,填空3题,解答5题,满分150分,限时120分钟,本卷题型针对性
较高,覆盖面广,选题有深度,可衡量学生掌握本章内容的具体情况!
第I卷(选择题)
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,只有一项是符合要求的。
1.(5分)(24-25高二上·江苏泰州·期末)圆的圆心为( )
A. B. C. D.
2.(5分)(24-25高二上·福建福州·期中)已知点在圆外,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.∪
3.(5分)(24-25高二上·宁夏吴忠·期中)若方程表示圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(5分)(24-25高二上·浙江·阶段练习)直线与圆的位置关系是( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.都有可能
5.(5分)(24-25高二上·安徽合肥·期末)圆与圆的公共弦所在直线的方程为( )
A. B. C. D.
6.(5分)(24-25高二上·江苏南通·期末)直线被圆截得的弦长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.(5分)(24-25高三下·山东·开学考试)圆和圆的公切线方程是( )
A. B.或
C. D.或
8.(5分)(24-25高二上·福建南平·期末)过点作圆:的切线,,切点分别为,,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.(6分)(24-25高二上·云南玉溪·期末)已知圆的一般方程为,则( )
A.该圆圆心坐标为 B.该圆圆心坐标为
C.该圆半径为5 D.该圆半径为
10.(6分)(24-25高二上·湖北·阶段练习)已知圆,圆,则下列结论正确的是( )
A.若和外离,则或
B.若和外切,则
C.当时,和内含
D.当时,有且仅有一条直线与和均相切
11.(6分)(24-25高二上·广西南宁·阶段练习)已知圆 直线,则以下几个命题正确的有 ( )
A.直线恒过定点
B.圆C被轴截得的弦长为
C.直线与圆恒相交
D.直线被圆截得最短弦长时,直线的方程为
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)(24-25高二上·吉林通化·期中)在中,,,,则点的轨迹方程为 .
13.(5分)(24-25高二上·江苏南通·期末)已知圆和圆,则的公切线共有 条.
14.(5分)(24-25高二上·海南·阶段练习)曲线 与直线有公共点,则k的取值范围是 .
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13分)(24-25高二上·北京石景山·期末)在中,是坐标原点,,,求的外接圆方程.
16.(15分)(24-25高二上·福建龙岩·期末)已知圆:,圆:.
(1)证明:圆与圆相交;
(2)若圆M经过圆与圆的交点,且圆心M在y轴上,求圆M的方程.
17.(15分)(24-25高二上·江苏镇江·期末)已知圆心为C的圆经过点,且圆心C在直线上.
(1)求圆C的方程;
(2)已知直线l过点且直线l截圆C所得的弦长为2,求直线l的方程.
18.(17分)(24-25高二上·重庆·期中)已知,,圆是以线段为直径的圆,圆.
(1)求圆的方程;
(2)判断圆与圆的位置关系并说明理由:若相交,求两圆公共弦的长.
19.(17分)(24-25高二上·湖北·阶段练习)已知动点到定点的距离与到定点的距离之比为.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)过点作曲线的切线,求切线的方程.
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第2章 圆与方程综合检测卷(基础篇)
参考答案与试题解析
第I卷(选择题)
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,只有一项是符合要求的。
1.(5分)(24-25高二上·江苏泰州·期末)圆的圆心为( )
A. B. C. D.
【解题思路】将圆的方程化为标准式,即可得圆心.
【解答过程】由的标准式为,故圆心为.
故选:A.
2.(5分)(24-25高二上·福建福州·期中)已知点在圆外,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.∪
【解题思路】根据二元二次方程表示圆及点在圆外列不等式求参数范围即可.
【解答过程】圆的方程可化为,则,可得,
又点在圆外,则,可得,
所以.
故选:B.
3.(5分)(24-25高二上·宁夏吴忠·期中)若方程表示圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解题思路】将方程化成,再利用条件,即可求解.
【解答过程】因为方程可变形为,
由题知,得到,
故选:C.
4.(5分)(24-25高二上·浙江·阶段练习)直线与圆的位置关系是( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.都有可能
【解题思路】确定直线过定点,而定点在圆内,从而可得结论.
【解答过程】将圆的方程化为标准方程,所以圆心坐标为,圆的半径为5,
直线恒过定点,
,点在圆内,所以直线与圆相交,
故选:C.
5.(5分)(24-25高二上·安徽合肥·期末)圆与圆的公共弦所在直线的方程为( )
A. B. C. D.
【解题思路】将两圆的方程整理成一般式,化简后相减得到一个二元一次方程即得.
【解答过程】将两个圆的方程化为一般式,分别为和,
作差整理得,即为所求.
故选:B.
6.(5分)(24-25高二上·江苏南通·期末)直线被圆截得的弦长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解题思路】求出圆心到直线的距离,结合勾股定理可求得线段的长.
【解答过程】圆圆心坐标为,半径为,
所以点到直线的距离可以求得弦心距为,
所以根据几何法得弦长为.
故选:B.
7.(5分)(24-25高三下·山东·开学考试)圆和圆的公切线方程是( )
A. B.或
C. D.或
【解题思路】先判断两个圆的位置关系,确定公切线的条数,求解出两圆的公共点,然后根据圆心连线与公切线的关系求解出公切线的方程.
【解答过程】解:,圆心,半径,
,圆心,半径,
因为,
所以两圆相内切,公共切线只有一条,
因为圆心连线与切线相互垂直,,
所以切线斜率为,
由方程组解得,
故圆与圆的切点坐标为,
故公切线方程为,即.
故选:A.
8.(5分)(24-25高二上·福建南平·期末)过点作圆:的切线,,切点分别为,,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
【解题思路】由圆的方程求圆心坐标和半径,再求,结合切线性质求,,再利用三角形面积公式求 的面积,结合对称性可得结论.
【解答过程】圆的圆心为,半径,
由切线性质可得,,,
又点的坐标为,
所以,
所以,
所以的面积,
的面积,
所以四边形的面积.
故选:D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.(6分)(24-25高二上·云南玉溪·期末)已知圆的一般方程为,则( )
A.该圆圆心坐标为 B.该圆圆心坐标为
C.该圆半径为5 D.该圆半径为
【解题思路】利用配方法整理圆的方程,结合圆的标准方程,可得答案.
【解答过程】圆转化为,其圆心坐标为,半径为.
故选:BD.
10.(6分)(24-25高二上·湖北·阶段练习)已知圆,圆,则下列结论正确的是( )
A.若和外离,则或
B.若和外切,则
C.当时,和内含
D.当时,有且仅有一条直线与和均相切
【解题思路】先根据圆的标准方程得到两圆圆心坐标与半径,从而求出圆心距,再由两圆的位置关系得到圆心距与半径的和、差的关系得到不等式(或方程),即可判断.
【解答过程】由题知,,,,.
对于A,若和外离,则,解得或,故A错误;
对于B,若和外切,则,解得,故B正确;
对于C,当时,,则和相交,故C错误;
对于D,当时,,则和内切,有且只有一条公切线,故D正确.
故选:BD.
11.(6分)(24-25高二上·广西南宁·阶段练习)已知圆 直线,则以下几个命题正确的有 ( )
A.直线恒过定点
B.圆C被轴截得的弦长为
C.直线与圆恒相交
D.直线被圆截得最短弦长时,直线的方程为
【解题思路】根据直线方程求出定点坐标即可判断选项A;求出圆和轴的交点坐标,即可判断选项B;利用定点和圆的位置关系即可判断选项C;当弦长最短时,直线与直线垂直,从而判断选项D.
【解答过程】选项A中,直线的方程整理得,
由,解得,∴直线过定点,故A正确;
选项B中,在圆方程中令,得,解得,
∴轴上的弦长为,故B错误;
选项C中,,∴在圆内,直线与圆一定相交,故C正确;
选项D中,直线被圆截得弦最短时,直线且,
∴,则直线方程为,即,故D错误.
故选:AC.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)(24-25高二上·吉林通化·期中)在中,,,,则点的轨迹方程为 .
【解题思路】设点,分别表示与,化简即可.
【解答过程】设点,
则,,
则,
化简可得,
故答案为:.
13.(5分)(24-25高二上·江苏南通·期末)已知圆和圆,则的公切线共有 2 条.
【解题思路】先判断两圆的位置关系,得到公切线的条数即可.
【解答过程】由题意得圆的圆心坐标为,半径为1,
的圆心坐标为,半径为2,
则圆心距为,
故两圆相交,则两圆的公切线的条数是2条.
故答案为:2.
14.(5分)(24-25高二上·海南·阶段练习)曲线 与直线有公共点,则k的取值范围是 .
【解题思路】通过化简知曲线是圆心为,半径为的上半圆,再借助数形结合的方法,利用直线与半圆相切时直线的斜率可得结果.
【解答过程】直线过定点,由得,故曲线是圆心为,半径为的上半圆,如图所示:
当直线与半圆相切时,
设切线倾斜角为,,则,∴切线的斜率,
所以曲线 与直线有公共点,则k的取值范围是.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13分)(24-25高二上·北京石景山·期末)在中,是坐标原点,,,求的外接圆方程.
【解题思路】设的外接圆的方程为(),则把的坐标代入求得的值,可得圆的方程.
【解答过程】设的外接圆的方程为(),
则,解得,
∴的外接圆方程为.
16.(15分)(24-25高二上·福建龙岩·期末)已知圆:,圆:.
(1)证明:圆与圆相交;
(2)若圆M经过圆与圆的交点,且圆心M在y轴上,求圆M的方程.
【解题思路】(1)求出两圆的圆心和半径,再求出圆心距即可推理得证.
(2)联立两个圆的方程求出交点坐标,结合已知求出圆的方程.
【解答过程】(1)圆的标准方程为,圆心,半径;
圆的标准方程为,圆心,半径;
于是,即,
所以圆与圆相交.
(2)由,得,
将代入圆得:,当时,;当时,,
则圆与圆的交点为,,线段AB的中点坐标为,
而圆心M在y轴上,因此圆心M为,所以圆M的方程为.
17.(15分)(24-25高二上·江苏镇江·期末)已知圆心为C的圆经过点,且圆心C在直线上.
(1)求圆C的方程;
(2)已知直线l过点且直线l截圆C所得的弦长为2,求直线l的方程.
【解题思路】根据圆心在弦的中垂线上,也在直线上求解可得圆心,进而求得半径即可得圆的方程;
先讨论直线l斜率不存在时,再设直线l的点斜式,根据垂径定理求解即可.
【解答过程】(1)由题意圆心在弦的中垂线上,
又中点,,
则弦的中垂线斜率,故中垂线方程:,即,
联立可得,,即,
故圆的半径.
故圆的方程:
(2)当直线斜率不存在时,直线l与圆不相交;
当直线斜率存在时,设方程,
因为直线l截圆C所得的弦长为2,故圆心到的距离.
则到的距离,
则,即,解得或.
故方程,即或.
18.(17分)(24-25高二上·重庆·期中)已知,,圆是以线段为直径的圆,圆.
(1)求圆的方程;
(2)判断圆与圆的位置关系并说明理由:若相交,求两圆公共弦的长.
【解题思路】(1)首先求出的中点坐标及,即可得到圆心坐标与半径,从而得到圆的标准方程;
(2)求出圆心距,即可判断两圆相交,再两圆方程作差,可求出公共弦方程,进而可得弦长.
【解答过程】(1)因为,,所以的中点为,且,
因为圆是以线段为直径的圆,
即圆心为,半径,
所以圆的方程为;
(2)圆的圆心,半径;
圆:的圆心,半径;
又,所以,所以两圆相交,
则两圆方程作差得到公共弦方程为,
所以圆心到该直线的距离,
所以两圆公共弦的长的长为.
19.(17分)(24-25高二上·湖北·阶段练习)已知动点到定点的距离与到定点的距离之比为.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)过点作曲线的切线,求切线的方程.
【解题思路】(1)设,根据题中几何关系得,再利用两点间距离公式从而可求解.
(2)由(1)求出圆心,半径,设出直线方程,再结合直线与圆相切从而可求解.
【解答过程】(1)设,由题意得,即,化简得,
所以动点的轨迹的方程为.
(2)由(1)知化简为标准方程为,圆心为,半径,
当斜率不存在时,,此时直线与圆相切;
当斜率存在时,设直线的斜率为,则直线方程为,因为直线与圆相切,
所以,解得,
所以直线的方程为;
综上,切线方程为或.
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