内容正文:
第2章 圆与方程综合检测卷(提高篇)
【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·四川成都·阶段练习)已知圆的一条直径的端点分别是,,则该圆的方程为( )
A. B.
C. D.
2.(5分)(24-25高二上·江苏扬州·阶段练习)已知圆上有四个点到直线的距离等于1,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
3.(5分)(24-25高二上·江苏·期中)已知圆,圆,则圆与圆的公切线条数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(5分)(24-25高二上·江苏苏州·期中)已知圆C的圆心在直线上,并且圆C经过圆与圆的交点,则圆C的圆心是( )
A. B. C. D.
5.(5分)(24-25高二上·江苏镇江·期中)已知圆内有一点,为过点的弦,当弦被点平分时,直线的方程为( )
A. B. C. D.
6.(5分)(24-25高二上·云南昆明·阶段练习)已知直线与曲线有公共点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.(5分)(2025·广东珠海·一模)已知点,,点是圆上任意一点,则面积的最小值为( )
A.6 B. C. D.
8.(5分)(24-25高二下·贵州铜仁·阶段练习)已知圆,直线上存在点,过点作圆的切线,切点分别为,使得,则实数的取值范围是( )
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·全国·期末)已知方程,则下列说法正确的是( )
A.当时,表示圆心为的圆 B.当时,表示圆心为的圆
C.当时,表示的圆的半径为 D.当时,表示的圆与轴相切
10.(6分)(24-25高二上·广东东莞·期末)已知圆:和圆:,则下列说法正确的是( )
A.若,则圆和圆相离
B.若,则圆和圆的公共弦所在直线的方程是
C.若圆和圆外切,则
D.若圆和圆内切,则
11.(6分)(24-25高二上·甘肃金昌·期中)已知圆,过点作圆的两条切线,,切点分别是,,则( )
A.
B.直线,的方程为和
C.四边形的面积为27
D.
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·广东广州·期末)已知圆经过原点和点,并且圆心在直线上,则圆的标准方程为 .
13.(5分)(24-25高二上·贵州·期中)已知圆:与圆:的交点为、,则 .
14.(5分)(24-25高二上·安徽合肥·期末)过动点作圆的切线,点为切点,若(为坐标原点),则的最小值是 .
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·山西晋中·期中)已知.
(1)求直线BC的方程;
(2)求的外接圆的方程.
16.(15分)(24-25高二上·陕西咸阳·期中)已知圆:和圆:.
(1)求证:圆和圆相交;
(2)求圆与圆的公共弦所在直线的方程以及公共弦的长.
17.(15分)(24-25高二上·贵州贵阳·阶段练习)如图,贵阳红枫湖湖面上有O,A,B三个小岛(面积大小忽略不计),A岛在O岛的北偏东方向距O岛千米处,B岛在O岛的正东方向距O岛2千米处.以O为坐标原点,O的正东方向为x轴的正方向,1千米为一个单位长度,建立平面直角坐标系,圆C经过O,A,B三点.
(1)求圆C的方程;
(2)若圆C区域内有未知暗礁,现有一船D在O岛的南偏西方向距O岛4千米处,正沿着北偏东方向行驶,若不改变方向,试问该船有没有触礁的危险?
18.(17分)(24-25高二上·四川德阳·期中)已知圆关于轴对称,圆心在直线上,与轴相交的弦长为4.
(1)求圆的方程;
(2)若点是圆上的动点,动点与两个定点,的距离之比为2,求的最大值和最小值;
19.(17分)(24-25高二上·山东泰安·期中)已知圆过点,圆心在直线上,且圆与直线相切.
(1)求圆的标准方程;
(2)若点为直线上的动点,过作圆的两条切线,切点分别为、,求四边形面积的最小值,并求出此时点的坐标.
第 1 页 共 10 页
学科网(北京)股份有限公司
$$
第2章 圆与方程综合检测卷(提高篇)
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·四川成都·阶段练习)已知圆的一条直径的端点分别是,,则该圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】利用中点坐标公式求出圆心,由两点间距离公式求出半径,即可得到圆的方程.
【解答过程】由题意可知是,的中点为是,
则圆的半径为,
故圆的方程为.
故选:D.
2.(5分)(24-25高二上·江苏扬州·阶段练习)已知圆上有四个点到直线的距离等于1,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】若圆上有4个点到直线的距离等于1,则到直线的距离小于1,代入点到直线的距离公式,可得答案.
【解答过程】圆心为,半径为,
若圆上有四个点到直线的距离等于1,
所以到直线的距离小于,
所以,所以,
所以实数的取值范围为.
故选:B.
3.(5分)(24-25高二上·江苏·期中)已知圆,圆,则圆与圆的公切线条数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解题思路】根据两圆的位置关系,即可判断公切线条数.
【解答过程】由圆,可得,
故圆心,半径,
由圆,可得,
故故圆心,半径,
因为,所以,
即两圆相交,所以圆与圆的公切线条数为2.
故选:B.
4.(5分)(24-25高二上·江苏苏州·期中)已知圆C的圆心在直线上,并且圆C经过圆与圆的交点,则圆C的圆心是( )
A. B. C. D.
【解题思路】求出已知两圆的交点,求线段的中垂线,联立待求圆圆心所在直线,即可得出圆心坐标.
【解答过程】设圆与圆的交点为A,B
联立两圆方程,得,解得,或.
不妨记,,
于是的中点为,
从而可得的垂直平分线方程为 ,即,
联立与,得解得,
即圆心坐标为.
故选:D.
5.(5分)(24-25高二上·江苏镇江·期中)已知圆内有一点,为过点的弦,当弦被点平分时,直线的方程为( )
A. B. C. D.
【解题思路】求出圆心,由垂径定理得⊥,从而得到,写出直线方程.
【解答过程】的圆心为,
为过点的弦,当弦被点平分,
由垂径定理得⊥,
其中,故,
所以直线的方程为,即.
故选:B.
6.(5分)(24-25高二上·云南昆明·阶段练习)已知直线与曲线有公共点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解题思路】将问题化为直线与圆的上半部分有交点求参数范围.
【解答过程】曲线是圆的上半部分,且含端点,
由过点定点,如下图,
由图知,当与半圆左上部相切时,且,可得,
结合图知.
故选:B.
7.(5分)(2025·广东珠海·一模)已知点,,点是圆上任意一点,则面积的最小值为( )
A.6 B. C. D.
【解题思路】求出直线的方程,利用点到直线的距离,结合圆的性质求出点到直线距离的最小值即可求得最小值.
【解答过程】两点,,则,直线方程为,
圆的圆心,半径,
点到直线的距离,
因此点到直线距离的最小值为,
所以面积的最小值是.
故选:D.
8.(5分)(24-25高二下·贵州铜仁·阶段练习)已知圆,直线上存在点,过点作圆的切线,切点分别为,使得,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】首先得到圆的圆心坐标与半径,依题意可得,即可得到动点的轨迹方程,再由直线与圆有交点,圆心到直线的距离不大于半径得到不等式,解得即可.
【解答过程】圆,则圆心为,半径,
因为,在中,,
所以,所以点的轨迹方程为,即圆心为,半径,
又直线上存在点,
所以直线与有交点,所以,解得 ,
即实数的取值范围是.
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·全国·期末)已知方程,则下列说法正确的是( )
A.当时,表示圆心为的圆 B.当时,表示圆心为的圆
C.当时,表示的圆的半径为 D.当时,表示的圆与轴相切
【解题思路】将圆的一般方程化为标准方程,结合选项,逐项判定,即可求解.
【解答过程】由题意,方程,可化为,
可圆的圆心坐标为,
A中,当时,此时半径为,所以A错误;
B中,当时,此时半径大于,表示圆心为的圆,所以B正确;
C中,当时,表示的圆的半径为,所以C正确;
D中,当时,可得,方程表示的圆半径为,
又圆心坐标为,所以圆心到轴的距离等于半径,所以圆与轴相切,所以D正确.
故选:BCD.
10.(6分)(24-25高二上·广东东莞·期末)已知圆:和圆:,则下列说法正确的是( )
A.若,则圆和圆相离
B.若,则圆和圆的公共弦所在直线的方程是
C.若圆和圆外切,则
D.若圆和圆内切,则
【解题思路】把圆的方程化成标准方程,明确圆心和半径,借助两圆的位置关系进行判断.
【解答过程】圆:,圆心,半径;
圆:,圆心,半径.
对A:当时,,因为故两圆相交,故A错误;
对B:当时,两圆相交,公共弦所在直线方程为:,即,故B正确;
对C:由两圆外切,得 ,故C错误;
对D:由 ,故D正确.
故选:BD.
11.(6分)(24-25高二上·甘肃金昌·期中)已知圆,过点作圆的两条切线,,切点分别是,,则( )
A.
B.直线,的方程为和
C.四边形的面积为27
D.
【解题思路】根据两点间距离求出的长度,计算出的长度判断A;根据直线斜率存在和不存在别设出直线的方程,再根据直线与圆相切求出方程判断B;根据与是全等的直角三角形求出四边形面积判断C;根据求出判断D.
【解答过程】圆的圆心为,半径为,因为,,
所以,故A正确;
过且斜率不存在的直线方程为,
圆心到直线的距离,故与圆相切,
设过点且斜率存在的直线方程为,
即,若与圆相切,
则,即,即,
所以直线,的方程为和,故B错误;
因为与是全等的直角三角形,
所以四边形的面积为,故C正确;
因为,所以四边形的面积为,
解得,故D正确.
故选:ACD.
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·广东广州·期末)已知圆经过原点和点,并且圆心在直线上,则圆的标准方程为 .
【解题思路】根据题意结合圆的性质求得圆心为,即可得半径和圆的方程.
【解答过程】圆经过原点和点,可知圆心在线段的中垂线上,
因为圆心在直线,
联立方程,解得,
即,可得半径,
所以圆的标准方程为.
故答案为:.
13.(5分)(24-25高二上·贵州·期中)已知圆:与圆:的交点为、,则 .
【解题思路】首先将圆的方程化为标准式,即可得到圆心坐标,再两圆方程作差求出公共弦方程,求出圆心到公共弦的距离,最后由勾股定理计算可得.
【解答过程】圆:,即,
则圆心,半径;
圆:,即,
则圆心,半径;
所以,所以,
所以两圆相交,则两圆公共弦方程为,
即,
则圆心到直线的距离,
所以公共弦.
故答案为:.
14.(5分)(24-25高二上·安徽合肥·期末)过动点作圆的切线,点为切点,若(为坐标原点),则的最小值是 .
【解题思路】设的坐标为,由题意结合圆的切线的几何性质推出在直线上,继而将的最小值转化为点到直线的距离,即可求解.
【解答过程】根据题意,设的坐标为,圆的圆心为,则.
为圆的切线,则有,
又由,则有,即,
变形可得:,即在直线上,
则的最小值即为点到直线的距离,
且,即的最小值是;
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·山西晋中·期中)已知.
(1)求直线BC的方程;
(2)求的外接圆的方程.
【解题思路】(1)两点式求出直线方程,化为一般式即可;
(2)设出外接圆的一般式方程,代入三个点的坐标,求出答案.
【解答过程】(1)直线BC的方程为,化简,得.
(2)设外接圆的方程为,
将A,B,C的坐标代入,得,
即,
解得
故所求圆的方程为.
16.(15分)(24-25高二上·陕西咸阳·期中)已知圆:和圆:.
(1)求证:圆和圆相交;
(2)求圆与圆的公共弦所在直线的方程以及公共弦的长.
【解题思路】(1)根据圆的方程确定圆心和半径,利用半径和差与圆心距的大小关系判断圆的位置关系;
(2)两圆方程作差求公共弦方程,应用几何法求公共弦长.
【解答过程】(1)根据题意,圆:的圆心为,半径,
圆:,得,圆心为,半径,
圆心距,
,
圆和圆相交.
(2)将两圆方程相减,有,即两圆公共弦所在直线的方程为,
圆心到的距离,故公共弦的弦长为.
17.(15分)(24-25高二上·贵州贵阳·阶段练习)如图,贵阳红枫湖湖面上有O,A,B三个小岛(面积大小忽略不计),A岛在O岛的北偏东方向距O岛千米处,B岛在O岛的正东方向距O岛2千米处.以O为坐标原点,O的正东方向为x轴的正方向,1千米为一个单位长度,建立平面直角坐标系,圆C经过O,A,B三点.
(1)求圆C的方程;
(2)若圆C区域内有未知暗礁,现有一船D在O岛的南偏西方向距O岛4千米处,正沿着北偏东方向行驶,若不改变方向,试问该船有没有触礁的危险?
【解题思路】(1)设圆的一般方程,代入圆上三点的坐标,即可求解;
(2)首先求船行驶的直线方程,再判断直线与圆的位置关系,即可判断危险性.
【解答过程】(1)依题意,因岛在岛的北偏东方向距岛千米处,则点,
又岛在岛的正东方向距岛2千米处,则,
设过O,A,B三点的圆C的方程为,
则,解得,
所以圆C的方程为.
(2)因船D在O岛的南偏西方向距O岛4千米处,则,
而船D沿着北偏东方向行驶,
则船D的航线所在直线l的斜率为,直线的方程为,
由(1)知,圆C的圆心为,半径,
则圆心到直线的距离,则,
所以该船没有触礁的危险.
18.(17分)(24-25高二上·四川德阳·期中)已知圆关于轴对称,圆心在直线上,与轴相交的弦长为4.
(1)求圆的方程;
(2)若点是圆上的动点,动点与两个定点,的距离之比为2,求的最大值和最小值;
【解题思路】(1)确定圆心半径即可求解圆的方程.
(2)求得点的轨迹方程,可求两圆上点间的距离的最大值与最小值.
【解答过程】(1)因为圆关于轴对称,所以圆心在轴上,又圆心在直线上,
所以圆心为直线直线与轴的交点,即,
因为与轴相交的弦长为4,所以,圆的方程:.
(2)设动点,因为动点与两个定点,的距离之比为2,
所以,所以
化简得,圆心为,半径为,
由(1)知圆的方程:,所以圆心,半径为.
两圆心,所以两圆相离,
所以的最大值为,
最小值;
19.(17分)(24-25高二上·山东泰安·期中)已知圆过点,圆心在直线上,且圆与直线相切.
(1)求圆的标准方程;
(2)若点为直线上的动点,过作圆的两条切线,切点分别为、,求四边形面积的最小值,并求出此时点的坐标.
【解题思路】(1)设圆心,根据题意列关于的方程,解方程,可求出圆的半径,进而可得出圆的标准方程;
(2)推导出,可得出四边形面积,分析可知,当时,取最小值,求出方程,联立、的方程,求点的坐标,并求出的值,由此可得出四边形面积的最小值.
【解答过程】(1)因为圆的圆心在直线上,设圆心为,
根据题意可得,即,
解得,故圆心为,该圆的半径为,
因此,圆的标准方程为.
(2)因为、都与圆相切,由切线长定理可得,
又因为,,
则,且,,
所以,四边形面积,
当时,取最小值,则四边形面积最小,
因为直线的斜率为,则直线的斜率为,
所以,直线的方程为,即,
由得,即点的坐标为,
此时,则四边形面积的最小值为.
第 1 页 共 10 页
学科网(北京)股份有限公司
$$