内容正文:
2.3.3直线与圆的位置关系
一、知识点
1.直线与圆位置关系的判断
设圆,直线,
则圆心到直线的距离,
联立直线与圆可得方程二次方程,其判别式为,
位置关系
几何法
代数法
公共点个数
图示
相交
相切
相离
2.圆的弦长
直线和圆相交,被截得的弦长有两种方法:
(1)几何法(垂径定理):
(2)代数法:直线与圆设有两个交点,设为,,则有弦长公式或.
3.切线问题
已知圆,过点作切线.
1)当点在圆上时,由确定直线;
2)当点在圆外时,根据点射出点斜式方程,利用圆心到直线距离等于半径,求斜率,从而得到切线的的方程.(若求出来的有且只有一个,则说明另一条切线的斜率不存在,其方程为)
结论:①过圆上的一点的切线方程是;
②过圆上一点的切线方程是;
③过圆外一点做圆的两条切线,则两切点所在直线(切点弦)方程为;
④过圆外一点做圆的两条切线,则切点弦方程为.
注意求圆的切线方程时,要先判断点与圆的位置关系,确定切线的条数.
切线长:
从圆外一点引圆的两条切线,设切点分别为,,则切线长可根据勾股定理计算,即;
切点弦长可以利用等面积法,即.
2.两点间距离公式
设圆与直线相离,设圆心到直线的距离,则圆儿上的点到直线的距离最大值为;最小距离为.
二、题型训练
1.直线与圆位置关系的判定
例1.圆与坐标轴的交点的个数为( )
A. B. C. D.
例2.直线与圆的位置关系为( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.不确定
例3. 为圆内异于圆心的一点,则直线与该圆的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D相切或相交
例4.若直线与圆相离,则实数的取值范围是_______.
练习:
1.已知圆,直线,则圆与直线( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相交且直线过圆的圆心
2.直线与圆的位置关系为( )
A.相切 B.相交但直线不过圆心 C.直线过圆心 D.相离
3.直线和圆的交点个数为( )
A. B. C. D.与,有关
4.直线,与圆的位置关系是________.
5.设圆,若直线在轴上的截距为,则与的交点个数为( )
A. B. C. D.以上都有可能.
6.已知圆的圆心在直线上,且过点和.
(1)求圆的方程;
(2)求证:直线与圆恒相交.
7.已知圆,直线,若与圆相交,则( )
A.点在上 B.点在圆上
C. 在圆内 D.点 在圆外
8.已知点为圆上的动点,则直线与圆的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切
9.已知直线与圆相交于,两点,当面积最大时,实数的值为( )
A. B. C. D.
10.若直线与曲线恰有两个公共点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.直线与圆相交问题
例5.求直线被圆所截得的弦长.
例6.若圆截直线所得的弦长为,求的值.
例7.过点作圆的最短弦,则这条弦所在的直线方程是( )
A. B. C. D.
例8.圆上到直线的距离为的点共有( )个.
A. B. C. D.
练习:
1.已知圆过两点,,且圆心在直线上.
(1)求圆的方程。
(2)过点的直线交圆于,两点,当时,求直线的方程.
2.直线过点,被圆,截得的弦长为,则直线的方程是( )
A. B. C. D. 或
3.直线被圆所截得的最短弦长等于( )
A. B. D. D.
4.已知圆与轴相切于点,与轴正半轴相交于,两点,且,则圆的方程为直线被圆C截得弦长最短时的的值为__________.
5.若圆上恒有个点到直线的距离为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.已知在圆内,且过点的最长弦和最短弦分别是和,则是四边形的面积为( )
A. B. C. D.
7.(多选)已知圆,直线有以下几个命题,其中正确的命题是( )
A.直线横过定点 B.圆被轴截得的弦长为
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
8.如图,已知一艘海监船上配有雷达,其雷达监测范围是半径为的圆形区域,一艘外籍轮船从位于海监船正东的处出发,径直驶向位于海监船正北的处岛屿,速度为.问:这艘外籍轮船能否被海监船监测到?若能,持续多长时间?(要求用坐标法)
9.已知圆的圆心是,直线与直线的交点,直线与圆相交的弦长为,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
3.直线与圆相切问题
例9.求圆在点处的切线方程.
例10.过点且和圆相切的直线方程为_________.
例11.已知直线是圆的对称轴,过点作圆的一条切线,切点为,则( )
A. B. C. D.8
练习:
1.已知点在圆上,过点做圆的切线,则的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.已知点,,经过点作圆的切线,与轴交于点,则__________.
3.过点和圆相切的直线的方程为( )
A. B. C. 或 D.不确定
4.已知圆的方程为.
(1)求过点且与圆相切的直线的方程;
(2)直线过点,且与圆交于,两点,若,求直线的方程.
5.已知圆经过点和,且圆关于直线对称.
(1)求圆的方程;
(2)过点作直线与圆相切,求的方程.
6.已知点,圆,点为在圆上一点,点在轴上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
7.一条光线从点射出,经直线反射后与圆相切,则反射光线所在的直线方程的斜率为( )
A. B. 或 C. D. 或
8.已知点是直线上一动点,,是圆的两条切线,,为切点,则弦长的最小值为__________.
9.已知直线,半径为的圆与相切,圆心在轴上且在直线的右上方.
(1)求圆的方程;
(2)设过点的直线被圆截得的弦长等于,求直线的方程;
(3)若直线一条直线经过点且与圆交于,两点(在轴上方,在轴下方),问在轴正半轴上是否存在定点,使得轴平分?若存在,请求出点坐标,若不存在,请说明理由.
10.已知点的坐标满足方程.
(1)求的取值范围;
(2)求的取值范围.
11.在平面直角坐标系中,已知圆和圆.
(1)若直线过点,且与圆相切,求直线的方程;
(2)若直线过点,且被圆截得的弦长为,求的方程.
2.与圆有关的最值问题
例12.已知圆,当变化时,圆上的点与原点的最短距离是________.
例13.若点是圆上任意一点,则的最大值是____________,点到直线的最大距离是_________.
练习:
1.已知实数,满足,的最大值为________.
2.(多选)已知点在上,点,点,则( )
A. 到直线的距离最大值是
B.满足AP的点有个
C.过直线上任意一点做的两条切线,切点分别为,,则直线过定点
D. 的最小值为
3. 为上一点,为直线上一点,则线段长度的最小值为( )
A. B. C. D.
4.若圆上的点到直线的最大距离与最小距离的差为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
5.已知,是曲线上的动点,为直线上的一个动点,则的最小值为__________.
6.设村庄外围所在曲线的方程可用表示,村外一小路所在直线方程可用表示,则从村庄外围到小路的最短距离为( )
A. B. C. D.
7.已知点,,且点是圆上的动点,则面积的最大值为( )
A. B. C. D.
8.已知点,圆,点为在圆上的一点,则点在轴上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
2
学科网(北京)股份有限公司
$
2.3.3直线与圆的位置关系
一、知识点
1.直线与圆位置关系的判断
设圆,直线,
则圆心到直线的距离,
联立直线与圆可得方程二次方程,其判别式为,
位置关系
几何法
代数法
公共点个数
图示
相交
相切
相离
2.圆的弦长
直线和圆相交,被截得的弦长有两种方法:
(1)几何法(垂径定理):
(2)代数法:直线与圆设有两个交点,设为,,则有弦长公式或.
3.切线问题
已知圆,过点作切线.
1)当点在圆上时,由确定直线;
2)当点在圆外时,根据点射出点斜式方程,利用圆心到直线距离等于半径,求斜率,从而得到切线的的方程.(若求出来的有且只有一个,则说明另一条切线的斜率不存在,其方程为)
结论:①过圆上的一点的切线方程是;
②过圆上一点的切线方程是;
③过圆外一点做圆的两条切线,则两切点所在直线(切点弦)方程为;
④过圆外一点做圆的两条切线,则切点弦方程为.
注意求圆的切线方程时,要先判断点与圆的位置关系,确定切线的条数.
切线长:
从圆外一点引圆的两条切线,设切点分别为,,则切线长可根据勾股定理计算,即;
切点弦长可以利用等面积法,即.
2.两点间距离公式
设圆与直线相离,设圆心到直线的距离,则圆儿上的点到直线的距离最大值为;最小距离为.
二、题型训练
1.直线与圆位置关系的判定
例1.圆与坐标轴的交点的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
圆,即圆,
所以圆,半径,
因为圆心到轴的距离为1,且,
所以圆与轴相交,即与轴有两个交点,
因为圆心到轴的距离为2,且等于半径,
所以圆与轴相切于点,即与轴有一个交点,
综上坐标轴与圆有3个交点,
故选:C
例2.直线与圆的位置关系为( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.不确定
【答案】C
【解析】
由题知,圆心坐标,半径,
将直线化为点斜式得,
知该直线过定点,
又,故该定点在圆内,
所以该直线与圆必相交.
故选:C
例3. 为圆内异于圆心的一点,则直线与该圆的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D相切或相交
【答案】C
【解析】
由题意知为圆内异于圆心的一点,
则,
而圆:的圆心到直线的距离为,
故直线与该圆的位置关系为相离,
故选:C
例4.若直线与圆相离,则实数的取值范围是_______.
【答案】
【解析】
直线的方程转化为,一般式为,圆的圆心坐标是,半径为,因为直线和圆相离,所以圆心到直线的距离,解得,所以实数的取值范围是
练习:
1.已知圆,直线,则圆与直线( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相交且直线过圆的圆心
【答案】B
【解析】
由可得,
故圆心,半径,
则圆心到直线的距离,
故直线与圆C相切.
故选:B
2.直线与圆的位置关系为( )
A.相切 B.相交但直线不过圆心 C.直线过圆心 D.相离
【答案】B
【解析】
圆心到直线的距离因为,所以直线与圆相交,但不过圆心.
3.直线和圆的交点个数为( )
A. B. C. D.与,有关
【答案】C
【解析】
因为直线的方程可化为,所以直线恒过定点,而在圆内,所以直线与圆相交,有两个交点.
4.直线,与圆的位置关系是________.
【答案】相交或相切
【解析】
直线的方程可化为,
由,得,即直线过定点,
又因为在圆上,
所以直线与圆相交或相切
5.设圆,若直线在轴上的截距为,则与的交点个数为( )
A. B. C. D.以上都有可能.
【答案】C
【解析】
解:直线在轴上的截距为,
直线过定点,
,
点在圆内,
直线与的交点个数为个.
故选:.
6.已知圆的圆心在直线上,且过点和.
(1)求圆的方程;
(2)求证:直线与圆恒相交.
【答案】
(1)
(2)证明见解析
【解析】
(1)因为圆过点和,则圆心在线段的中垂线上,
线段的中点,直线的斜率为,因此线段的中垂线方程为,即,
由,解得,则点,圆半径,
所以圆的方程为.
(2)直线:,即,,由解得,
因此直线恒过定点,而,则点在圆内,
所以直线与圆恒相交.
7.已知圆,直线,若与圆相交,则( )
A.点在上 B.点在圆上
C. 在圆内 D.点 在圆外
【答案】D
【解析】
由已知l与圆O相交,,可知圆心到直线的距离小于半径,
则有,故,
把代入,所以点不在直线l上,故A错误;
又,则点在圆O外,故D正确.
故选:D.
8.已知点为圆上的动点,则直线与圆的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切
【答案】C
【解析】
利用圆心到直线的距离与半径的关系即可求解.
【详解】利用圆心距和半径的关系来确定直线与圆的位置关系.
由题意可得,于是,所以直线和圆相切.
故选: C.
9.已知直线与圆相交于,两点,当面积最大时,实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
依题意,如图所示
则,
,
∴即时,面积最大,
此时圆心到直线的距离为,
,解得,
又,
故选:B.
10.若直线与曲线恰有两个公共点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
根据题意得为恒过定点的直线,
由曲线,可得,
所以曲线表示圆心为,半径为的上半圆,如图所示,
当直线与圆相切时,有,解得(舍去)或,
把代入得,解得,
因为直线与曲线恰有两个公共点,
由图可得,即的取值范围是.
故选:B.
2.直线与圆相交问题
例5.求直线被圆所截得的弦长.
【答案】4
【解析】
由题意得弦心距,半径,所以弦长为.
例6.若圆截直线所得的弦长为,求的值.
【答案】或.
【解析】
(2)由题意得圆心,半径,圆心到直线的距离,又,所以,解得或.
例7.过点作圆的最短弦,则这条弦所在的直线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
圆,圆心为,,
所以这条弦所在的直线,则,
又因为,所以直线的斜率,
所以直线的方程是,即.
例8.圆上到直线的距离为的点共有( )个.
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
圆可化为,所以圆心为,半径为2,
圆心到直线的距离为:,所以,.
所以圆上到直线的距离为3的点共有1个.
故选: A
练习:
1.已知圆过两点,,且圆心在直线上.
(1)求圆的方程。
(2)过点的直线交圆于,两点,当时,求直线的方程.
【答案】(1);(2)或
【解析】【详解】(1)依题意圆心P在直线上,可设圆P的方程为,
因为圆P过两点,,
所以,解得,
所以圆P的方程为.
(2)由(1)可知,圆心,半径,
当直线的斜率不存在时,其方程为,圆心到直线的距离为1,
此时满足题意;
当直线的斜率存在时,
设直线的方程为,即,
当时,圆心到直线的距离,
即有,解得,
此时直线的方程为,即为.
综上,直线的方程为或.
2.直线过点,被圆,截得的弦长为,则直线的方程是( )
A. B. C. D. 或
【答案】D
【解析】
由的圆心坐标为,半径为,直线过点,被圆截得的弦长为,点在轴上,圆与轴相切,
则圆到直线的距离等于且直线的斜率存在,
所以设所求直线的方程为,即,
所以,解得或,即所求方程为或
3.直线被圆所截得的最短弦长等于( )
A. B. D. D.
【答案】C
【解析】
的圆心为,半径为,
直线恒过定点,
当圆被直线截得的弦最短时,圆心与定点连线垂直于弦,
弦心距为,选C
4.已知圆与轴相切于点,与轴正半轴相交于,两点,且,则圆的方程为直线被圆C截得弦长最短时的的值为__________.
【答案】 ; .
【解析】
依题意设圆的方程为(),
由可得,则,
所以圆的方程为.
显然,直线恒过圆内一定点,易得当直线与垂直时被圆截得的弦长最短. 因为的斜率为,所以,直线的斜率为.
故答案为:① ;② .
5.若圆上恒有个点到直线的距离为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
选A.计算得圆心到直线l的距离为=>1,如图.直线l:x-y-2=0与圆相交,l1,l2与l平行,且与直线l的距离为1,故可以看出,圆的半径应该大于圆心到直线l2的距离+1.故选A.
6.已知在圆内,且过点的最长弦和最短弦分别是和,则是四边形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】
【解析】
圆,圆心为,半径为,
由已知可得最长弦为直径,所以,
因为点,,
所以当最短时,弦和垂直,且经过点,
此时,所以四边形的面积为。
7.(多选)已知圆,直线有以下几个命题,其中正确的命题是( )
A.直线横过定点 B.圆被轴截得的弦长为
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
【答案】ABCD
【解析】
将直线的方程整理为,由,解得,
即无论为何,直线恒过定点,A正确,
在圆的方程中,令,可得,解得,
故圆被轴截得的弦长为,B正确,
因为,点在圆的内部,直线与恒相交,C正确,
圆心,半径为,,当截得的弦最短时,,则直线的斜率为,此时直线的方程为,即,D正确.
8.如图,已知一艘海监船上配有雷达,其雷达监测范围是半径为的圆形区域,一艘外籍轮船从位于海监船正东的处出发,径直驶向位于海监船正北的处岛屿,速度为.问:这艘外籍轮船能否被海监船监测到?若能,持续多长时间?(要求用坐标法)
【答案】
【解析】
如图所示,以为原点建立平面直角坐标系,则,,,
圆的方程为,直线的方程为,即,
设到距离为, ,
所以能被海监船检测到,
设持续时间为,则
9.已知圆的圆心是,直线与直线的交点,直线与圆相交的弦长为,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】直线与直线的交点为,
所以圆的圆心为,设的半径为,
由题意可知,即,,
所以圆的方程为
3.直线与圆相切问题
例9.求圆在点处的切线方程.
【答案】
【解析】
由圆的方程,又由点在圆上,
可得,所以切线斜率,
所以切线方程为,即.
例10.过点且和圆相切的直线方程为_________.
【答案】或
【解析】
由已知圆的圆心为,半径为,
当直线斜率存在时,设直线方程为,即,
则圆心到直线的距离,
解得,此时直线方程为,即;
当直线斜率不存在时,直线方程为,与圆相切,成立.
例11.已知直线是圆的对称轴,过点作圆的一条切线,切点为,则( )
A. B. C. D.8
【答案】C
【解析】
已知直线是圆的对称轴,圆心,半径,
所以直线过圆心,即,故,
所以,则,
练习:
1.已知点在圆上,过点做圆的切线,则的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
由题意得,
当的斜率不存在时,此时直线方程为,与圆相交,不合题意,
当的斜率存在时,设切线的方程为,
则,解得,
设的倾斜角为,
故的倾斜角为.
故选:D
2.已知点,,经过点作圆的切线,与轴交于点,则__________.
【答案】
【解析】如图所示,设圆心为点,则,
,则点在圆上,且,
由与圆相切可得,所以切线方程为,
令,解得,故,
所以
故答案为:.
3.过点和圆相切的直线的方程为( )
A. B. C. 或 D.不确定
【答案】C
【解析】
由已知在圆外,故过点的切线应有两条,
当所求直线斜率存在时,设直线方程为,即,
由直线与相切,所以圆心到直线的距离,解得,即切线方程为,
当直线斜率不存在时,直线为,与圆相切,成立.
4.已知圆的方程为.
(1)求过点且与圆相切的直线的方程;
(2)直线过点,且与圆交于,两点,若,求直线的方程.
【答案】(1)或;(2)或
【解析】
(1)当直线斜率存在时,设直线方程为,即,
直线与圆相切,,此时直线的方程为;
当斜率不存在时,过点的直线方程是,与圆相切,满足题意,
所以满足条件的直线方程为或;
(2)根据题意,若,则圆心到直线的距离,
结合(1)可知的斜率一定存在,
设直线的方程为,即,
则,解得或,
所以满足条件的的方程或.
5.已知圆经过点和,且圆关于直线对称.
(1)求圆的方程;
(2)过点作直线与圆相切,求的方程.
【答案】(1);
(2)和.
【解析】
【详解】(1)∵,,故AB的中点坐标为,,
∴AB的垂直平分线为:,
由解得圆心,半径
故圆的方程为;
(2)若直线的斜率存在,方程可设为,即
圆心到直线的距离为,解得,
所求的一条切线为;
当直线的斜率不存在时,圆心到的距离为4,即与圆相切,
所以直线的方程为和.
6.已知点,圆,点为在圆上一点,点在轴上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由已知圆的圆心为,半径为,
如图所示,作点关于轴的对称点,
连接交圆于,
则,
当且仅当,,,四点共线时,等号成立,
又,
所以,故选:C.
7.一条光线从点射出,经直线反射后与圆相切,则反射光线所在的直线方程的斜率为( )
A. B. 或 C. D. 或
【答案】C
【解析】
易得关于直线的对称点为;
由题意可知,反射光线所在直线斜率存在,点在反射光线上,
所以设反射光线所在直线方程为,即,
圆的方程可化为X+2,圆心为,半径为,
所以,解得
8.已知点是直线上一动点,,是圆的两条切线,,为切点,则弦长的最小值为__________.
【答案】
【解析】
弦长最小等价于最小,等价于最小,的最小值为圆心到直线直线的距离,即,此时,,所以
9.已知直线,半径为的圆与相切,圆心在轴上且在直线的右上方.
(1)求圆的方程;
(2)设过点的直线被圆截得的弦长等于,求直线的方程;
(3)若直线一条直线经过点且与圆交于,两点(在轴上方,在轴下方),问在轴正半轴上是否存在定点,使得轴平分?若存在,请求出点坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)或;(3)存在,
【解析】
(1)设,则,即或(舍),故圆的方程为;
(2)由题意可知圆心到直线的距离为,
当直线斜率存在时,设直线,则有,即,此时;
当直线斜率不存在时,直线方程为,此时满足圆心到的距离为;
(3)当直线轴时,对轴正半轴上一点,轴平分,
当直线斜率存在时,设到直线的方程为,
,,,由,得,
所以,,若轴平分,
则,即,即,
即,即,,
解得
10.已知点的坐标满足方程.
(1)求的取值范围;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)(2)
【解析】
(1)圆表示以为圆心,为半径是圆,
,表示圆上的点与点连线的斜率,
由于,故可设过点的直线方程为,
则有圆心到直线的距离,解得,
则;
(2)有点到直线距离公式可知为点到直线的距离的 倍,即,圆心到直线的距离为,所以圆上的点到直线的距离最大值为,最小值为,即,则
11.在平面直角坐标系中,已知圆和圆.
(1)若直线过点,且与圆相切,求直线的方程;
(2)若直线过点,且被圆截得的弦长为,求的方程.
【答案】
(1)或;(2)或
【解析】
(1)点在圆外,所以有两条切线,
当直线斜率存在时,设直线方程为,
则圆心到直线的距离,解得,
此时,即,
当直线斜率不存在时,直线方程为,满足与圆相切,成立;
(2)由题意可知直线的斜率存在,
设直线方程为,则圆心到直线距离
由已知弦长为,
则,解得或,
所以直线方程为或,
即或.
2.与圆有关的最值问题
例12.已知圆,当变化时,圆上的点与原点的最短距离是________.
【答案】
【解析】
圆C:(x-2)2+(y+m-4)2=1表示圆心为C(2,-m+4),半径r=1的圆,则|OC|=,所以当m=4时,|OC|的最小值为2,故当m变化时,圆C上的点与原点的最短距离是|OC|-r=2-1=1.
例13.若点是圆上任意一点,则的最大值是____________,点到直线的最大距离是_________.
【答案】,
【解析】
由圆方程,
得,则圆心,半径,
因为点是圆上任意一点,
所以表示圆上的点到原点的距离的平方,
连接OC并延长OC交圆C于点A,如图所示,
由图可得的最大值为,
且,
所以的最大值为;
直线如图所示:
过点作直线的垂线,垂足为,延长与圆交于点,
则点到直线的最大距离是,
所以,
所以点到直线的最大距离是6.
故答案为:;6.
练习:
1.已知实数,满足,的最大值为________.
【答案】
【解析】实数满足,即表示以为圆心、1为半径的圆,表示圆上的点到点的距离的平方,则最大值为圆心与点距离加上半径后的平方,故的最大值为.
故答案为:36
2.(多选)已知点在上,点,点,则( )
A. 到直线的距离最大值是
B.满足AP的点有个
C.过直线上任意一点做的两条切线,切点分别为,,则直线过定点
D. 的最小值为
【答案】ABD
【解析】对A,,则圆心到直线的距离,所以点P到该直线距离的最大值为,A正确;
对B,设点,则,且,由题意,
两圆的圆心距为,半径和与半径差分别为,
于是,即两圆相交,满足这样条件的点P有2个,B正确;
对C,如图,过作切线时,直线显然不经过,故C错误;
对D,即求的最小值,设存在定点,使得点在圆上任意移动时均有,设,则有,化简得,∵,
则有,即,∴,,
所以,所以D正确.
故选:ABD.
3. 为上一点,为直线上一点,则线段长度的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
因为圆,即,所以圆心,半径,
又因为长度的最小值为圆心到直线的距离减去半径,且圆心到直线距离,
所以,
故选:A.
4.若圆上的点到直线的最大距离与最小距离的差为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
圆的方程化为标准方程得,则,
圆的半径为,设圆心到直线的距离为,
当时,圆上的点到直线的最大距离为,最小距离为,由已知条件得,即,解得.
此时,,直线与圆相离,合乎题意.
当时,圆上的点到直线的最大距离为,最小距离为,由已知条件得,舍去,综上,故选:D.
5.已知,是曲线上的动点,为直线上的一个动点,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
如图,曲线是以为圆心,以为半径的圆,
则根据圆的性质可知,的最小值为,
设关于直线的对称点为,
则可得,解得,即,
连接,分别交直线与圆于,
则,
当且仅当三点共线时取等号,此时取得最小值,
所以的最小值为.
故答案为:
6.设村庄外围所在曲线的方程可用表示,村外一小路所在直线方程可用表示,则从村庄外围到小路的最短距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由已知圆的圆心为,半径为,
则圆心到直线的距离,
则圆上的点到直线距离的最小值为
7.已知点,,且点是圆上的动点,则面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由,,则方程为,且,
则圆心到直线的距离,则圆上的点到直线距离的最大值为,
即此时三角形面积最大为
8.已知点,圆,点为在圆上的一点,则点在轴上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由已知圆的圆心为,半径为,
如图所示,作点关于轴的对称点,
连接交圆于,
则,
当且仅当,,,四点共线时,等号成立,
又,
所以,故选:C.
2
学科网(北京)股份有限公司
$