内容正文:
高二上学期北师大版数学选择性必修第一册
第一章 直线与圆
§2 圆与圆的方程-2.4 圆与圆的位置关系
基础题型训练
题型一 圆与圆位置关系的判断及应用
1.(2025天津南仓中学月考)已知圆 ,圆 ,则这两个圆的位置关系为( )
A.外离 B.外切 C.相交 D.内含
2.(多选|2025山东泰安正德高级中学月考)已知,圆 ,
,则( )
A.两圆可能外离 B.两圆可能相交 C.两圆可能内切 D.两圆可能内含
3.(2025广东八校联盟检测)若圆与圆
没有公共点,则实数 的取值范围是_________________.
4.(2025陕西科技大学附中月考)已知圆 ,,,若以线段为直径的圆与圆有公共点,则 的取值范围为_______.
题型二 圆与圆的公切线问题
5.(2025江西学情检测)已知圆 ,圆,则圆, 的公切线条数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.(2025湖南联考)圆与圆 的内
公切线长为( )
A.3 B.5 C. D.4
7.(2025广东佛山联考)写出与圆和圆 都相切的一
条直线方程:_ __________________________________________.
8.(2025云南昆明官渡区测评)若圆 和圆有且仅有一条公切线,则 ___;此公切线的方程为________________.
题型三 两圆的公共弦问题
9.(2025广东东莞七校联考)已知圆 与圆相交于, 两点,则两圆公共弦所在直线的方程为( )
A. B. C. D.
10.(2025江西新余四中段考)已知圆 与圆相交所得的公共弦长为 ,则圆的半径 ( )
A.1 B. C.或1 D.
11.(多选|2025广西玉林期中)已知圆 ,圆,且,不同时为0交于不同的两点 , ,下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
题型四 已知圆与圆的位置关系求圆的方程
12.(2025天津市第四十七中学月考)圆心在直线 上,且经过两圆
, 的交点的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
13.与圆切于点,且过点 的圆的方程为
____________________________________________________________.
参考答案
1.C【解析】 几何法.圆的圆心为,半径为 ,
圆的方程可化为 (利用几何法判
断两圆位置关系时,需明确圆心和半径,因此将一般方程化为标准方程),
圆的圆心为,半径为,圆心距 ,
因为,, ,
所以两个圆的位置关系是相交.
2.ABC【解析】 圆的圆心为,半径,圆 的圆心为,半径,则,,.当 时,
,两圆外离;当时, ,两圆相交;当
时,,两圆内切;当时, ,两圆外切.综上所述,两
圆可能外离,可能相交,可能内切,可能外切,不可能内含.
3.
【解析】 反面求解:先求两圆有公共点时的取值范围,进而求出两圆没有公共点时
的取值范围.
圆,圆心 ,半径为1,
圆,圆心 ,半径为1,
若两个圆有公共点,则,解得 ,
若两个圆没有公共点,则实数的取值范围为或 .
4.
【解析】 由题意,得圆与圆 有公共点,所以
,所以且,解得 .
5.B【解析】 先确定两圆的位置关系,进而确定公切线的条数.
圆化为 ,
所以圆的圆心为, ,又圆的圆心为, ,
所以 ,
因为 ,
所以圆与圆相交,所以圆, 的公切线条数为2.
6.D【解析】 如图,由图可知圆与圆的内公切线有一条为 轴,
则公切线的长为 .
7.或中任何一个答案均可
【解析】 圆的圆心为,半径为,圆 的圆
心为,半径为,连接,则 ,所以两圆外离(两圆外离,
公切线有4条),由两圆的圆心都在 轴上,则公切线的斜率一定存在,设公切线方程为
,即,则有解得或或
或所以公切线方程为或 .
8.
【解析】 如图,
由题意,得圆与圆 内切(两圆有且仅有一条公切线,则两圆内
切).又圆 ,所以
(两圆内切,圆心距等于大圆
半径减小圆半径),所以,解得 .
由上可知, .联立得
解得
所以切点的坐标为 ,故所求公切线的方程为
,即 .
9.B【解析】 两圆方程相减可得答案. ①,
②,
(两圆方程相减求公共弦所在直线的方程时,, 的系数必须相同),化简得
.
10.D【解析】 与 两式相减,得
,即公共弦所在直线方程.圆 的方程可化为
,可得圆心,半径.则圆心到 的距离为
,半弦长为,则有,解得或
(舍去),此时 .
11.ABC【解析】 圆和圆 交于不同的两点,, 两圆方程相减可得直线的方程为 ,
即,分别把, 两点的坐标代入,
得, ,
上面两式相减得 ,
即 ;
由上得, ;
两圆的半径相等, 由圆的性质可知,线段与线段 互相平分,
则有, (中点坐标相同),变形可得,
12.A【解析】 设经过两圆交点的圆的方程为
,即 ,
圆心坐标为,因为圆心在直线上,所以 ,解得
,所以所求圆的方程为 .
13.(也可写成)
【解析】 与圆切于点 的圆的方程可以设为
,代入点的坐标 ,得
,故所求的圆的方程为 .
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