专题32直线与圆的位置关系(练习题)- 广东省2026年“3+证书”考试一轮复习《数学知识点清单》
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内容正文:
编写说明:广东省2026年“3+证书”考试一轮复习《数学知识点清单》,依据《中等职业学校数学课程标准》(2020年版)及历年高考真题进行编写。本资料将高考必备知识进行科学划分,系统总结归纳知识点,全面梳理高考题型。整套资料共包含42个专题,每个专题均配备配套讲义、课件和练习题。
本专题是广东省2026年“3+证书”考试一轮复习《数学知识点清单》的第3 2个专题,内容为直线与圆的位置关系。本专题涵盖直线与圆相交、直线与圆相离、直线与圆相切、圆的切线方程等5个知识点,每个知识点后均配有真题及模拟题,供学生进行知识检测。
广东省2026年“3+证书”考试
一轮复习 《数学知识点清单》
专题32直线与圆的位置关系(练习题)
一、选择题
1.直线与圆的位置关系为( )
A.相离 B.相交不相切
C.相切 D.不确定
2.直线与圆 的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交且过圆心 D.相交但不过圆心
3.已知直线与圆相交于A,B 两点,则|AB|的值为( )
A.1 B. C.2 D.
4.直线与圆 相切,则( )
A.1 B.-1 C.±1 D.
5.过点(3,1)且与圆 相切的直线方程为( )
A. B. C. D.
6.已知圆 则经过原点的该圆的切线方程为( )
A.或 B.或
C. D.
7.以点A(3,4)和点 B(5,-2)为端点的线段的中点为圆心,且与直线相切的圆的标准方程为( )
A B
C D
8.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆的半径为( )
A.1 B.4 C.4或5 D.1或5
9.以直线和直线的交点为圆心,且与直线相切的圆的方程可以是( )
A B
C D
10.若直线与圆 相切,则的值为( )
A B
C D
11.下列直线中,平行于直线且与圆相切的是( )
A. B.
C. D.
12.若圆与直线相切,则k为
A.-1或3 B.-3或1
C.-2或1 D.-4或2
二、填空题
1. 直线与圆的位置关系是 (填“相离”“相切”或“相交”)。
2.圆的圆心到直线的距离为 。
3.若直线与圆相切,则k的值为 。
一、选择题
1.已知直线: 与圆O: 相交于P,Q两点,若 则m的值为( )
A B C.±5 D.±10
2.若点M(4,-1)是圆 外一点,过点M 作圆的切线,切线长为 ( )
A1 B2 C. D
3.已知圆点P(4,2)在圆外,过点P作圆C的切线,切点分别为A,B,则直线AB的方程为( )
A. B.
C. D.
4.已知圆C: 直线l 过点(1,0)且与圆C相交,若弦长最大,则直线l 的方程为 ( )
A B.
C. D.
5.圆 上到直线的距离为1的点有( )
A.1个 B.2个 C.2个 D.3个
6.若直线(a,b不同时为0)与圆相交于A,B两点,且 则圆心到直线的距离为 ( )
A.1 B. C.2 D
7.若直线与圆 相切,则k 的值为( )
A.0 B.±1 C D.任意实数
8.已知直线被圆截得的弦长为则为 ( )
A.2 B.6 C.2或6 D.-2或6
9.已知圆与直线相切,则圆的半径r为( )
A.3 B.9 C.3 D.18
10.若直线与圆相交,则b的取值范围为( )
A.(1,5) B.(-∞,1)∪(5,+∞)
C.(-5,-1) D.(-∞,-5)∪(-1,+∞)
二、填空题
11.过圆 外一点(5,0)作圆的切线,切线方程为 。
12.已知圆 点(5,7)在圆外,过该点作圆的切线,切线长为 。
13.若过点(1,2)作圆 的切线,切线方程为 。
14.圆 点P(0,0)在圆外,过点P作圆C的切线,其中一条切线的斜率为 则另一条切线的方程为 。
15.过点(3,-2)作圆 的切线,切线方程为 。
三、解答题
16.已知圆的方程为 直线方程为.求:
(1)当b为何值时,圆与直线相离;
(2)当b为何值时,圆与直线相交;
(3)当b为何值时,圆与直线相切.
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编写说明:广东省2026年“3+证书”考试一轮复习《数学知识点清单》,依据《中等职业学校数学课程标准》(2020年版)及历年高考真题进行编写。本资料将高考必备知识进行科学划分,系统总结归纳知识点,全面梳理高考题型。整套资料共包含42个专题,每个专题均配备配套讲义、课件和练习题。
本专题是广东省2026年“3+证书”考试一轮复习《数学知识点清单》的第3 2个专题,内容为直线与圆的位置关系。本专题涵盖直线与圆相交、直线与圆相离、直线与圆相切、圆的切线方程等5个知识点,每个知识点后均配有真题及模拟题,供学生进行知识检测。
广东省2026年“3+证书”考试
一轮复习 《数学知识点清单》
专题32直线与圆的位置关系(练习题)
一、选择题
1.直线与圆的位置关系为( )
A.相离 B.相交不相切
C.相切 D.不确定
【答案】B
【分析】本题考查直线与圆的位置关系,通过计算圆心到直线的距离,并与圆的半径比较来判断。
【详解】圆 的圆心为(-3,-4),半径r=5。
根据点到直线的距离公式 圆心(-3,-4)到直线的距离
因为 所以直线与圆相交不相切。
故选:B
2.直线与圆 的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交且过圆心 D.相交但不过圆心
【答案】B
【分析】本题考查直线与圆的位置关系,先计算圆心到直线的距离,再判断直线是否过圆心。
【详解】圆 的圆心为(0,0),半径
圆心(0,0)到直线x+y-2=0的距离 因为d=r,所以直线与圆相切。
故选:B
3.已知直线与圆相交于A,B 两点,则|AB|的值为( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】D
【分析】本题考查直线与圆相交的弦长计算,先将圆的方程化为标准方程,求出圆心和半径,再计算圆心到直线的距离,最后利用弦长公式求解。
【详解】将圆 化为标准方程: 圆心为(0,-1),半径r=2。圆心(0,-1)到直线(即)的距离根据弦长公式可得
故选:D
4.直线与圆 相切,则( )
A.1 B.-1 C.±1 D.
【答案】D
【分析】本题考查直线与圆相切的性质,直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径。
【详解】圆 的圆心为(2,1),半径r=2。
圆心(2,1)到直线的距离
因为直线与圆相切,所以d=r=2,即
两边平方得展开得 移项化简得-16m=-12,解得
故选:D
5.过点(3,1)且与圆 相切的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查圆的切线方程,需要考虑切线斜率存在和不存在两种情况。
【详解】圆 的圆心为(0,1),半径r=3。
·情况一:切线斜率存在
设切线方程为,即。
圆心(0,1)到切线的距离即 两边平方得 ,无解。
情况二:切线斜率不存在
直线方程为:x=3,, 圆心(0,1)到直线:x=3的距离为3,等于半径,所以x=3是切线。
故选:B
6.已知圆 则经过原点的该圆的切线方程为( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查圆的切线方程,设切线方程为y=kx,利用圆心到切线的距离等于半径求解。
【详解】圆的圆心为(2,1),半径
设切线方程为,即。
圆心(2,1)到切线的距离
两边平方得 展开得 移项化简得 即 解得。
所以切线方程为。
故选:C
7.以点A(3,4)和点 B(5,-2)为端点的线段的中点为圆心,且与直线相切的圆的标准方程为( )
A B
C D
【答案】A
【分析】本题先求线段AB的中点作为圆心,再求圆心到直线的距离作为半径,从而得到圆的标准方程。
【详解】点A(3,4)和点B(5,-2)的中点坐标为 即圆心为(4,1)。圆心(4,1)到直线的距离 因为圆与直线相切,所以半径 所以圆的标准方程为
故选:A
8.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆的半径为( )
A.1 B.4 C.4或5 D.1或5
【答案】D
【分析】本题设圆的方程为 因为圆与两坐标轴都相切),将点(2,1)代入方程求解的值。
【详解】设圆的方程为 因为圆过点(2,1),所以
展开得 移项化简得 因式分解得,解得或,所以圆的半径为1或5。
故选:D
9.以直线和直线的交点为圆心,且与直线相切的圆的方程可以是( )
A B
C D
【答案】B
【分析】本题先求两直线的交点作为圆心,再求圆心到直线的距离作为半径,从而得到圆的方程。
【详解】联立 两式相加得, 解得, 代入得, 所以圆心为(3,-2)。
圆心(3,-2)到直线的距离
半径为 ,所以圆的方程为
故选:B
10.若直线与圆 相切,则的值为( )
A B
C D
【答案】C
【分析】本题考查直线与圆相切的性质,先将圆的方程化为标准方程,再利用圆心到直线的距离等于半径求解的值。
【详解】将圆 化为标准方程:圆心为(-1,2),半径r=1。
圆心(-1,2)到直线的距离
因为直线与圆相切,所以d=r=1,即
两边平方得 移项化简得 解得
故选:C
11.下列直线中,平行于直线且与圆相切的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查直线与圆的位置关系,先设出与已知直线平行的直线方程,再利用圆心到直线的距离等于半径求解。
【详解】与直线x-y+1=0平行的直线方程可设为:x-y+c=0(c≠1)。圆 的圆心为(0,0),半径r=2。圆心(0,0)到直线x-y+c=0的距离
因为直线与圆相切,所以,即 直线方程为
故选:B
12.若圆与直线相切,则k为
A.-1或3 B.-3或1
C.-2或1 D.-4或2
【答案】B
【分析】本题涉及直线与圆相切的性质,直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径。先求出圆的圆心和半径 (注意半径的平方必须大于0),再利用点到直线的距离公式列出方程求解k的值。
【详解】圆的圆心为(2,-1),半径 (其中 即
根据点到直线的距离公式,圆心(2,-1)到直线的距离
因为直线与圆相切,所以,即 两边平方得 移项化简得 因式分解得,解得或。同时,和都满足 (当k=-3时,
;当k=1时,
故选:B
二、填空题
1. 直线与圆的位置关系是 (填“相离”“相切”或“相交”)。
【答案】相交
【分析】本题考查直线与圆的位置关系,通过计算圆心到直线的距离,并与圆的半径比较来判断。
【详解】圆 的圆心为(0,0),半径
圆心(0,0)到直线的距离
因为 所以直线与圆相交。
2.圆的圆心到直线的距离为 。
【答案】2
【分析】本题考查点到直线的距离公式,直接将圆心坐标代入公式计算即可。
【详解】圆 的圆心为(-1,2)。根据点到直线的距离公式,圆心(-1,2)到直线的距离
3.若直线与圆相切,则k的值为 。
【答案】0
【分析】本题考查直线与圆相切的性质,直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径。
【详解】圆 的圆心为(0,0),半径r=2。
直线可化为。
根据点到直线的距离公式,圆心(0,0)到直线的距离因为直线与圆相切,所以d=r=2,即 两边同时除以2得 则 两边平方得 解得k=0。
一、选择题
1.已知直线: 与圆O: 相交于P,Q两点,若 则m的值为( )
A B C.±5 D.±10
【答案】A
【分析】本题涉及直线与圆相交的弦长计算,弦长公式为 为弦长,r为圆半径,d为圆心到直线的距离)。先求出圆心到直线的距离,再代入弦长公式求解m的值。
【详解】圆 的圆心为(0,0),半径r=2。
直线:可化为。
根据点到直线的距离公式,圆心(0,0)到直线的距离 已知 根据弦长公式 可得 两边同时除以2得 两边平方得 移项化简得 解得
故选:A
2.若点M(4,-1)是圆 外一点,过点M 作圆的切线,切线长为 ( )
A1 B2 C. D
【答案】B
【分析】本题考查圆的切线长计算,切线长公式为 (l为切线长,M为圆外一点,C为圆心,r为圆半径)。先将圆的方程化为标准方程,求出圆心和半径,再计算 最后代入公式求解切线长。
【详解】将圆 化为标准方程:
所以圆心C(1,-1),半径
点M(4,-1)到圆心C(1,-1)的距离根据切线长公式 可得切线长
故选:B
3.已知圆点P(4,2)在圆外,过点P作圆C的切线,切点分别为A,B,则直线AB的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题可先求出圆C的圆心和半径,再利用切点弦方程的结论来求解直线AB的方程。对于圆外点 切点弦AB的方程为
【详解】将圆 化为标准方程: 圆心C(2,0), 半径r=2。已知点P(4,2),根据切点弦方程公式,直线AB的方程为,即,化简得。
故选:B
4.已知圆C: 直线l 过点(1,0)且与圆C相交,若弦长最大,则直线l 的方程为 ( )
A B.
C. D.
【答案】A
【分析】弦长最大时,直线l过圆心。先求出圆C的圆心,再根据直线过点(1,0)和圆心,求出直线l的斜率,进而得到直线方程。
【详解】圆 的圆心为C(-3,4)。因为弦长最大时直线l过圆心C(-3,4)和点(1,0),所以直线l的斜率
根据点斜式,直线l的方程为 即。
故选:A
5.圆 上到直线的距离为1的点有( )
A.1个 B.2个 C.2个 D.3个
【答案】D
【分析】先求出圆心到直线的距离,再结合圆的半径,判断圆上到直线距离为1的点的个数。
【详解】圆 的圆心(0,0),半径r=4。
圆心(0,0)到直线3x+4y+15=0的距离
因为r-d=4-3=1,所以圆上到直线距离为1的点有3个 (在直线一侧有2个,另一侧有1个)。
故选:D
6.若直线(a,b不同时为0)与圆相交于A,B两点,且 则圆心到直线的距离为 ( )
A.1 B. C.2 D
【答案】B
【分析】根据圆的弦长公式 (d为圆心到直线的距离),已知弦长和半径,可求出圆心到直线的距离。
【详解】圆 的半径 弦长
由弦长公式 两边同时除以2得 两边平方得 解得 即圆心到直线的距离为
故选:B
7.若直线与圆 相切,则k 的值为( )
A.0 B.±1 C D.任意实数
【答案】C
【分析】直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径。
【详解】圆 的圆心(0,0),半径r=2
直线即,根据点到直线的距离公式,圆心(0,0)到直线的距离 因为直线与圆相切,所以d=r=2,即 两边平方得 解得
故选:C
8.已知直线被圆截得的弦长为则为 ( )
A.2 B.6 C.2或6 D.-2或6
【答案】C
【分析】根据弦长公式 (l为弦长,d为圆心到直线的距离),已知弦长和半径,可求出圆心到直线的距离,进而求出的值。
【详解】圆 的半径r=2,弦长
由弦长公式 两边同时除以2得 两边平方得 解得 圆心(2,3)到直线的距离 所以 即或,解得或。
故选:C
9.已知圆与直线相切,则圆的半径r为( )
A.3 B.9 C.3 D.18
【答案】C
【分析】先将圆的方程化为标准方程,求出圆心,再根据直线与圆相切时圆心到直线的距离等于半径,求出半径。
【详解】将圆 化为标准方程: 圆心(2,0)。直线即,圆心(2,0)到直线的距离 因为直线与圆相切,所以半径
故选:C
10.若直线与圆相交,则b的取值范围为( )
A.(1,5) B.(-∞,1)∪(5,+∞)
C.(-5,-1) D.(-∞,-5)∪(-1,+∞)
【答案】A
【分析】直线与圆相交时,圆心到直线的距离小于圆的半径。
【详解】圆 的圆心(-2,1),半径
直线即:,圆心(-2,1)到直线的距离
因为直线与圆相交,所以,即 解得。
故选:A
二、填空题
11.过圆 外一点(5,0)作圆的切线,切线方程为 。
【答案】
【分析】分切线斜率存在和不存在两种情况讨论。当斜率存在时,设切线方程为点斜式,利用圆心到直线的距离等于半径求解;当斜率不存在时,直接判断直线是否为切线。
【详解】圆 的圆心(0,0),半径r=3。
·情况一:切线斜率存在
设切线方程为,即。
圆心(0,0)到直线的距离解得
此时切线方程为 即。
12.已知圆 点(5,7)在圆外,过该点作圆的切线,切线长为 。
【答案】
【分析】切线长公式为 (P为圆外点,C为圆心,r为半径)。
【详解】圆 的圆心C(2,3), 半径
点(5,7)到圆心C(2,3)的距离
根据切线长公式,切线长
13.若过点(1,2)作圆 的切线,切线方程为 。
【答案】或
【分析】分切线斜率存在和不存在两种情况讨论。当斜率存在时,设切线方程为点斜式,利用圆心到直线的距离等于半径求解;当斜率不存在时,直接判断直线是否为切线。
【详解】将圆 化为标准方程:圆心(-2,1),半径r=3。
·情况一:切线斜率存在
设切线方程为,即。
圆心(-2,1)到直线的距离
解得
此时切线方程为 即。
·情况二:切线斜率不存在
直线方程为:,圆心(-2,1)到直线的距离为3,等于半径,是切线。
14.圆 点P(0,0)在圆外,过点P作圆C的切线,其中一条切线的斜率为 则另一条切线的方程为 。
【答案】
【分析】已知一条切线的斜率,根据圆的切线性质,两条切线关于圆心与点P的连线对称,先求出圆心与点P的连线的斜率,再利用两直线垂直斜率之积为-1求出另一条切线的斜率,进而得到切线方程。
【详解】圆的圆心C(5,1), 点P(0,0)
设切线方程为:,即,圆心(5,1)到直线的距离
解得已知一条切线斜率为 ,则另一条切线斜率不存大,方程为:(y轴)
15.过点(3,-2)作圆 的切线,切线方程为 。
【答案】
【分析】分切线斜率存在和不存在两种情况讨论。当斜率存在时,设切线方程为点斜式,利用圆心到直线的距离等于半径求解;当斜率不存在时,直接判断直线是否为切线。
【详解】将圆 化为标准方程:圆心(1,-2),半径r=2。
情况一:切线斜率存在
设切线方程为,即。
圆心(1,-2)到直线的距离 无解。
情况二:切线斜率不存在
直线方程为,圆心(1,-2)到直线的距离为2,等于半径,是切线。
三、解答题
16.已知圆的方程为 直线方程为.求:
(1)当b为何值时,圆与直线相离;
(2)当b为何值时,圆与直线相交;
(3)当b为何值时,圆与直线相切.
【答案】(1)当 或 ;(2)当 ;(3)当 或 时。
【分析】要判断圆与直线的位置关系,可通过计算圆心到直线的距离,并与圆的半径比较来确定。圆的标准方程为 其圆心为(0,0),半径r=3。直线方程可化为。根据点 到直线的距离公式 圆心(0,0)到直线x-y+b=0的距离
【详解】(1)圆与直线相离
当圆与直线相离时,圆心到直线的距离d>r,即
两边同时乘以 不等号方向不变),得到
所以 或
(2)圆与直线相交
当圆与直线相交时,圆心到直线的距离d<r,即
两边同时乘以以 不等号方向不变),得到
所以
(3)圆与直线相切
当圆与直线相切时,圆心到直线的距离d=r,即
两边同时乘以 得到
所以 或
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