内容正文:
选择性必修一第二章直线与圆单元周练卷
基础达标
1.直线l:的倾斜角
A. B. C. D.
2.过点,的直线的斜率为,则的值为
A. 10 B. 180 C. D.
3.过点且垂直于直线的直线方程为
A. B. C. D.
4.已知直线l的方程为R,若l不经过第四象限,则k的取值范围为
A. B. C. D.
5.以点,为直径端点的圆的方程是
A. B.
C. D.
6.圆关于直线对称的圆的方程为,则实数a的值为( )
A. 0 B. 1 C. D. 2
7.圆上到直线的距离等于2的点有
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
8.已知点,,C是圆上任意一点,则面积的最大值是
A. 6 B. 8 C. D.
9.若直线过点,且在两坐标轴上截距的绝对值相等,则直线的方程可能为( )
A. B. C. D.
10.多选已知点,,若圆上存在点不同于点A,,使得,则实数r的取值可以为
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
11.已知直线l:和圆C:,下列说法正确的是
A. 直线l恒过点 B. 圆C被x轴截得的弦长为
C. 当时,直线l与圆C相切 D. 当时,直线l与圆C相交
12.已知直线与平行,则实数m的值为 .
13.已知点,,直线l:与线段MN相交,则实数a的取值范围是 .
14.在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,点,若圆C:上存在动点M满足,则r的取值范围为 .
15.已知直线l经过点,其倾斜角为
求直线l的方程.
求直线l与两坐标轴围成的三角形的面积.
16.如图,已知三角形的顶点为,,
求直线AC的方程.
从下面两个问题中选择一个作答.
①求点B关于直线AC的对称点D的坐标;
②若直线l过点B,且与直线AC交于点E,,求直线l的方程.
17.已知直线m经过点,且被圆O:所截.
若截得的弦长为8,求直线m的方程.
分别求截得的弦最长和最短时直线m的方程.
能力提升
18.如图,已知圆M的圆心在第一象限,与x轴相切于点,与直线相切于点
求圆M的方程.
圆M和圆相交于P,Q两点,求线段PQ的长.
思维拓展
19.已知圆C经过点和,且圆心C在直线上.
求圆C的方程;
过原点的直线l与圆C交于M,N两点,若的面积为,求直线l的方程.
答案和解析
1.【答案】D
【解析】直线l的倾斜角满足,因为所以故选
2.【答案】D
【解析】略
3.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了利用点斜式求直线方程,考查了两条直线的垂直关系,属于基础题.
由题意可得直线的斜率为,则过点且垂直于直线的直线方程为,化为一般式可得结果.
解:由题意可得直线的斜率为,
则过点且垂直于直线的直线方程为,
化为一般式为
故选
4.【答案】B
【解析】根据直线方程可得, 故直线过定点, 当时,若直线过原点,可得, ①当时,直线不过第四象限; ②当时,直线过第四象限. 当时,直线过第四象限. 综上所述,
5.【答案】D
【解析】【分析】
本题主要考查了圆的标准方程、中点坐标公式、两点间的距离公式的应用,属于基础题.
首先利用中点坐标公式由A、B的坐标确定圆心坐标,再利用两点间的距离公式,由圆心坐标和A的坐标求出半径,最后确定圆的方程.
【解答】
解:根据题意:设圆心坐标,
已知两点,,
建立方程组 ,即圆心为,
所以半径,
所以圆的方程为
故选:
6.【答案】D
【解析】圆,即,表示以为圆心,以为半径的圆。关于直线对称的圆的圆心坐标为,故有解得。故选D。
7.【答案】B
【解析】略
8.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查的知识点是直线与圆的位置关系,点到直线的距离公式,三角形面积公式,难度不大,属于中档题目.
【解答】
解:直线AB的方程是,即,,
则当面积取最大值时,边AB上的高即点C到直线AB的距离d取最大值,
又圆心,半径,点M到直线的距离是
由圆的几何性质得d的最大值是,
所以面积的最大值是
故选
9.【答案】ABC
【解析】当直线过原点时,设直线的方程为,把点代入,得,所以此时直线的方程为;当直线斜率时,设直线的方程为,把点代入,得,所以此时直线的方程为;当直线斜率时,设直线的方程为,把点代入,得,所以此时直线的方程为。
10.【答案】ABC
【解析】【分析】
本题主要考查圆和圆的位置关系,两圆相交的性质,体现了转化的数学思想,属于基础题.
由题意可得两圆相交,而以AB为直径的圆的方程为,圆心距为3,由两圆相交的性质可得,由此求得r的范围.
【解答】
解:根据直径对的圆周角为,结合题意可得以AB为直径的圆和圆 有交点,
显然两圆相切时不满足条件,故两圆相交.
而以AB为直径的圆的方程为,两个圆的圆心距为3,
故,求得,
故选
11.【答案】ABC
【解析】对于A,由得, 由解得 所以直线l恒过点,故A正确; 对于B,在中,令,解得,所以圆C被x轴截得的弦长为,故B正确; 对于C,当时,直线l的方程为,此时圆C:的圆心到直线的距离为2,与圆C的半径相等,所以直线l与圆C相切,故C正确; 对于D,当圆心到直线l的距离时,直线l与圆C相交,解得或,故D不正确.
12.【答案】或1
【解析】因为直线与平行, 所以解得或
13.【答案】或
【解析】【分析】本题考查直线与线段的位置关系,考查学生的计算能力,属于基础题.直线l:与线段MN相交,可得M,N在的两侧,或在上,由此可求实数a的取值范围.
【解答】解:直线l:与线段MN相交,
,N在的两侧,或在上
,,
或
故答案为或
14.【答案】
【解析】设,由两边平方得,即,得,所以点M在以为圆心,为半径的圆上,又圆C的圆心为,半径为r,依题意,圆与圆C有公共点,两圆的圆心距为,则,解得
15.【答案】解:由,
直线l的方程为,
化为,
即为所求的直线l的方程.
令,解得;
令,解得
直线l与两坐标轴围成三角形的面积
【解析】由,再利用点斜式即可得出直线l的方程.
令,解得;令,解得即可得到直线l与两坐标轴围成三角形的面积
本题考查了直线的点斜式方程、直线的截距的意义、三角形的面积,属于基础题.
16.【答案】解:三角形的顶点为,
所以,
所以直线AC的方程为,整理得
选①时,设点
所以,,故,
直线BD的中点坐标满足直线AC的方程,
故,解得
故
选②时,设E的坐标为,,,解得:或,
当时,直线BE的方程为,
当时,,直线BE的方程为
【解析】本题考查的知识要点:直线方程,中点坐标公式,直线垂直的充要条件,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.
直接利用点斜式,得到直线的方程;
利用中点坐标公式和直线垂直的充要条件,得到点的坐标.写出直线方程.
17.【答案】解:由题意易知:圆心O到直线m的距离为3,
直线显然符合题意,
当斜率存在时,设m为:,即,
由题意易知:,解得,
此时直线m为:,
故直线m为:或
在圆内,过点P的最短弦所在直线就是与OP连线垂直的直线,
该直线的斜率,
所以,过点P的最短弦所在直线的方程为:,
即:;
最长弦所在直线就是经过圆心和点P的直线,该直线的斜率为,
所以,过点P的最长弦所在直线的方程为:,
即:
【解析】本题考查直线与圆的位置关系,属于中档题.
求出圆心到直线m的距离,设出m的方程,通过圆心到直线的距离求出直线的斜率,求此弦所在的直线方程,斜率不存在时判断是否满足题意即可;
过点P的最短弦所在直线就是与OP连线垂直的直线,最长弦所在直线就是经过圆心和点P的直线.
18.【答案】设圆心 ,,则圆M的方程为 . 由于B是切点,故 ,解得, 故圆M的方程为
两个圆的方程相减,可得PQ的方程为 .由于点O到直线PQ的距离 ,故弦长
【解析】略
19.【答案】设弦AB的中点为D,则, 因为,所以直线AB的方程为, 所以直线AB的中垂线方程为:,则圆心C在直线上,且在直线上, 联立方程解得圆心, 则圆的半径, 所以圆C的方程为
设圆心到直线l的距离为d,因为, 所以或,所以或, 显然直线l的斜率存在,所以设直线l:,则或, 解得或或, 故直线l的方程为或或
【解析】略
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