内容正文:
2.4 圆的方程
目录
01 基础题型归纳 2
题型一:求圆的标准方程 2
题型二:求圆的一般方程 2
题型三:点与圆的位置关系 2
题型四:二元二次曲线表示圆 3
题型五:定点问题 3
题型六:直接法求轨迹方程 3
题型七:相关点法求轨迹方程 4
题型八:定义法求轨迹方程 5
题型九:与圆有关的对称问题 6
题型十:阿氏圆问题 6
02 重难点拓展 8
题型一:求圆的标准方程
1.(2025·高二·北京·期中)若圆C经过点,,且圆心在直线上,则圆C的方程为( )
A. B.
C. D.
2.(2025·高二·广西来宾·期中)圆心在轴上,且经过点的圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
3.(2025·高二·江苏淮安·月考)已知圆心在直线上,且与轴交于,两点,则圆的标准方程( )
A. B.
C. D.
题型二:求圆的一般方程
4.(2025·高二·贵州·期中)已知,,则以为直径的圆的一般方程为( )
A. B.
C. D.
5.(2025·高二·天津·月考)经过三点,,的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
6.(2025·高二·河南南阳·月考)过点的圆的一般方程为( )
A. B.
C. D.
题型三:点与圆的位置关系
7.(2025·高二·江苏南京·月考)若两直线与的交点在圆的内部,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(2025·高二·吉林延边·期中)已知圆,则下列点在圆C内的是( )
A. B.
C. D.
9.(2025·高二·广西·期末)已知两直线与的交点在圆的内部,则实数k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
题型四:二元二次曲线表示圆
10.(2025·高二·广西河池·月考)方程表示一个圆,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
11.(2025·高二·河南信阳·期中)若方程表示圆,则的取值范围是( )
A. B. C. D.R
12.(2025·高二·安徽芜湖·期中)已知曲线表示圆,则实数的值为( )
A.2 B.1 C.1或2 D.-1或-2
题型五:定点问题
13.(2025·高二·湖北武汉·月考)对任意实数,动圆恒过两个定点,请写出一个定点坐标 .
14.(2025·高二·上海徐汇·期中)对任意实数,圆恒过定点,则定点坐标为 .
15.若抛物线与坐标轴分别交于三个不同的点,则的外接圆恒过的定点坐标为 .
题型六:直接法求轨迹方程
16.(2025·高二·云南昆明·期中)在平面直角坐标系中,已知,,动点满足,则点的轨迹方程为 .
17.(2025·高二·江苏苏州·期中)已知动点与两定点的距离之比为,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
18.(2025·高二·广东肇庆·月考)已知,,动点满足,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
题型七:相关点法求轨迹方程
19.(2025·高二·河北秦皇岛·期中)在平面直角坐标系中,圆为过点,,的圆.
(1)求圆的标准方程;
(2)若点的坐标是,点是圆上的一个动点,点是线段的中点,求点的轨迹方程,并说明轨迹的形状.
20.(2025·高二·河北唐山·期中)已知圆P经过点和,且圆心在直线:上.
(1)求圆的标准方程;
(2)若线段的端点D的坐标是,端点C在圆P上运动,求的中点的轨迹方程,并指出它的轨迹是什么图形.
21.(2025·高二·河北石家庄·期中)已知圆E经过点,且恒被直线()平分.
(1)求圆E的标准方程;
(2)设P是圆E上的动点,求线段AP的中点M的轨迹方程.(当点P经过点A时,规定点M与点P重合)
22.(2025·高二·天津静海·期中)已知圆经过、、三点
(1)求圆的标准方程.
(2)求点与圆上任一点连线的中点的轨迹方程.
题型八:定义法求轨迹方程
23.已知直线过点,直线过点,且,互相垂直,若,交于点,求点的轨迹方程.
24.(2025·高二·安徽·期中)在平面直角坐标系中,圆为过点,,的圆.
(1)求圆的标准方程;
(2)过点的直线与交于,两点,求弦中点的轨迹方程.
25.(2025·河北邯郸·二模)由动点向圆引两条切线,切点分别为,若四边形为正方形,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
26.(2025·安徽滁州·二模)已知A,B为圆上的两个动点,P为弦AB的中点,若,则点P的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
27.(2025·高二·广东佛山·期末)已知点,圆上两动点满足,且四边形是矩形.
(1)当点在第一象限且横坐标为3时,求边所在直线的方程;
(2)求点的轨迹方程.
28.(2025·高二·江苏南通·月考)已知点和圆为圆上的动点.
(1)求的中点的轨迹方程;
(2)若,求线段中点的轨迹方程.
题型九:与圆有关的对称问题
29.(2025·高二·江苏南通·期中)圆C:关于直线对称圆的方程为( )
A. B.
C. D.
30.(2025·高二·黑龙江哈尔滨·期中)已知圆M的方程为,则直线关于点M的对称直线方程为( )
A. B. C. D.
31.(2025·高二·山西运城·月考)圆关于直线(,)对称,则的最小值是( ).
A. B. C. D.
题型十:阿氏圆问题
32.平面内到两个定点距离之比为定值(且)的点的轨迹是圆,该圆又被称为阿波罗尼斯圆.已知动点的轨迹是关于点的阿波罗尼斯圆,其方程为,为定点,且,若点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
33.(2025·高二·辽宁沈阳·期中)阿波罗尼斯是古希腊著名数学家,阿波罗尼斯圆是他的研究成果之一,指的是:已知动点M与两定点Q,P的距离之比,那么点M的轨迹就是阿波罗尼斯圆.已知动点M的轨迹是阿波罗尼斯圆,其方程为,Q为x轴上一定点,,且,则点Q的坐标为( )
A. B. C. D.
34.(多选题)(2025·高二·广东茂名·期中)古希腊著名数学家阿波罗尼奥斯(约公元前前年)发现:平面内到两个定点的距离之比为定值()的点的轨迹是圆.后来,人们将这个圆以他的名字命名,称为阿波罗尼奥斯圆,简称阿氏圆.在平面直角坐标系中,已知点,,平面内的动点满足:,则下列关于动点的结论正确的是( )
A.点的轨迹方程为
B.当三点不共线时,面积的最大值是
C.当三点不共线时,若点的轨迹与线段交于,则
D.若点,则的最小值为
1.(25-26高二上·山东济宁·期中)“点在圆外部”是“,或”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(25-26高二上·广西来宾·期中)已知点,,圆:,若圆上存在点,使得为锐角,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(25-26高二上·江苏泰州·期中)如果实数、满足,那么的最大值是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二上·山东临沂·期中)已知圆,点在直线上,当圆的半径最大时,的最小值为( )
A. B. C.2 D.
5.(25-26高二上·福建泉州·期中)与圆关于直线对称的圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
6.(多选题)(25-26高二上·江苏连云港·期中)下列说法中正确的是( )
A.圆的圆心为,半径为5
B.若两条直线互相平行,那么它们的倾斜角相等
C.方程能表示平面内的任何直线
D.若直线不经过第二象限,则的取值范围是
7.(25-26高二上·广西南宁·月考)已知圆,求圆关于直线的对称圆方程 .
8.(25-26高二上·内蒙古包头·期中)求与圆:关于直线l:对称的圆的标准方程 .
9.(25-26高二上·天津滨海新·月考)设直线则直线恒过定点 ;若过原点作直线的垂线,垂足为,则最大值为 .
10.(25-26高二上·黑龙江鸡西·期中)已知圆,圆,点分别在圆和圆上,点S在轴上,则的最小值为 .
11.(22-23高二上·河北唐山·期中)已知的三个顶点分别为,,.求:
(1)的面积;
(2)的外接圆的方程.
12.(25-26高二上·山东济宁·期中)已知点是的外接圆上的一个动点,且.
(1)求线段的垂直平分线方程及的外接圆的标准方程;
(2)若,为的中点,求动点的轨迹方程.
13.(25-26高二上·吉林长春·月考)已知的顶点,线段的垂直平分线方程为.
(1)求点的坐标;
(2)求外接圆的标准方程.
14.(25-26高二上·天津和平·期中)已知圆经过点,,圆心在直线上.
(1)求线段的垂直平分线的方程;
(2)求圆的方程;
(3)若点,是圆上任意一点,线段的中点为,求动点的轨迹方程.
15.(24-25高二上·广东中山·月考)已知圆经过两点,,且圆心在直线上.
(1)求线段的垂直平分线的方程;
(2)求圆的标准方程;
16.(25-26高二上·江苏无锡·期中)矩形的两条对角线相交于点,边所在直线的方程为,所在直线的方程为.
(1)求边所在直线的方程;
(2)求经过三点的圆的方程.
17.(25-26高二上·内蒙古包头·期中)的三个顶点分别是、、
(1)求边上的高所在直线的方程;
(2)求过点,且圆心在直线上的圆的标准方程.
(3)求的外接圆方程;
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
2.4 圆的方程
目录
01 基础题型归纳 2
题型一:求圆的标准方程 2
题型二:求圆的一般方程 3
题型三:点与圆的位置关系 4
题型四:二元二次曲线表示圆 5
题型五:定点问题 6
题型六:直接法求轨迹方程 8
题型七:相关点法求轨迹方程 9
题型八:定义法求轨迹方程 11
题型九:与圆有关的对称问题 15
题型十:阿氏圆问题 16
02 重难点拓展 20
题型一:求圆的标准方程
1.(2025·高二·北京·期中)若圆C经过点,,且圆心在直线上,则圆C的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由点,在圆上,,中点坐标为,
则线段的垂直平分线所在直线方程为,即,
则圆心为直线与线段的垂直平分线的交点,
联立方程组:,解得,则圆心为,半径,
所以圆的方程为:.
故选:A
2.(2025·高二·广西来宾·期中)圆心在轴上,且经过点的圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设该圆的标准方程为,
将代入方程,可得,解得,
得到圆的标准方程为,故C正确.
故选:C
3.(2025·高二·江苏淮安·月考)已知圆心在直线上,且与轴交于,两点,则圆的标准方程( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】因为圆与轴交于,两点,线段的中垂线方程为,
所以圆心在直线上,
又圆心在直线上,由,解得,所以圆心坐标为,
又点与两点间的距离为半径,即半径,
所以所求圆的方程为.
故选:A
题型二:求圆的一般方程
4.(2025·高二·贵州·期中)已知,,则以为直径的圆的一般方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】因为,,所以圆心为, 即,,所以圆的半径为,
所以圆的标准方程为,所以圆的一般方程为.
故选:A.
5.(2025·高二·天津·月考)经过三点,,的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】设圆的一般方程为,
将,,代入方程得,
解得,满足,
故圆的方程为,
故选:A
6.(2025·高二·河南南阳·月考)过点的圆的一般方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由题意,设所求圆的一般方程为,
因为圆过点,,,
可得,解得,
所以所求圆的一般方程为.
故选:B.
题型三:点与圆的位置关系
7.(2025·高二·江苏南京·月考)若两直线与的交点在圆的内部,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】联立与得,,
则两直线交点坐标为,
因两直线的交点在圆的内部,则,得,
故实数的取值范围是.
故选:B
8.(2025·高二·吉林延边·期中)已知圆,则下列点在圆C内的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】对于A,因为,所以点在圆外,所以A错误,
对于B,因为,所以点在圆上,所以B错误,
对于C,因为,所以点在圆上,所以C错误,
对于D,因为,所以在圆内,所以D正确.
故选:D
9.(2025·高二·广西·期末)已知两直线与的交点在圆的内部,则实数k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由,得,则两直线与的交点为,
依题意得,解得.
故选:B.
题型四:二元二次曲线表示圆
10.(2025·高二·广西河池·月考)方程表示一个圆,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由,
得,
解得.即m的取值范围是.
故选:D.
11.(2025·高二·河南信阳·期中)若方程表示圆,则的取值范围是( )
A. B. C. D.R
【答案】D
【解析】因为该方程表示圆,
所以,
所以.
故选:D
12.(2025·高二·安徽芜湖·期中)已知曲线表示圆,则实数的值为( )
A.2 B.1 C.1或2 D.-1或-2
【答案】A
【解析】若曲线表示圆,则,解得或.
检验:
若,则曲线,整理得,不能表示圆,故舍去;
若,则曲线,整理得,可以表示圆,故保留.
故选:A.
题型五:定点问题
13.(2025·高二·湖北武汉·月考)对任意实数,动圆恒过两个定点,请写出一个定点坐标 .
【答案】或
【解析】将原方程整理为:
因为对于任意,该方程恒成立,所以的系数和常数项都必须为,即:
由第一个方程,代入第二个方程得:
将代入,得.
所以,定点坐标为或.
故答案为:或
14.(2025·高二·上海徐汇·期中)对任意实数,圆恒过定点,则定点坐标为 .
【答案】或
【解析】,即,
令,解得,,或,,
所以定点的坐标是或.
故答案为:或.
15.若抛物线与坐标轴分别交于三个不同的点,则的外接圆恒过的定点坐标为 .
【答案】
【解析】法一:设抛物线交轴于点,,交轴于点,.
令,则由韦达定理得,,所以线段的中点为.
由圆的性质可知外接圆的圆心在直线上,故设外接圆的圆心为.
由可得,解得.
因为,所以,则,所以半径的平方为,
所以圆的方程为,整理可得,
类比直线过定点的求法,方程的值不随的变化而变化.
令,解得.
因此,的外接圆恒过的定点坐标为.
法二:如图所示,抛物线交轴于点,交轴于点.
设,,,,,,
则为的两个解,则由韦达定理得.
由相交弦定理可知过三点的圆也过点,且有,即,即,可得,解得.
则就是的外接圆过的定点坐标.
法三:设外接圆方程为.
令,则与为同一方程,,.
令,则有一根为,且,,,
∴外接圆方程为,即,
令,解得,所以的外接圆恒过的定点坐标为.
故答案为:.
题型六:直接法求轨迹方程
16.(2025·高二·云南昆明·期中)在平面直角坐标系中,已知,,动点满足,则点的轨迹方程为 .
【答案】
【解析】设动点,则,,
∵点满足,
∴,化简,整理得.
∴动点的轨迹方程为.
故答案为:.
17.(2025·高二·江苏苏州·期中)已知动点与两定点的距离之比为,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】设,由题可知
故选:D
18.(2025·高二·广东肇庆·月考)已知,,动点满足,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由题可知,
所以,
化简得,
故选:C,
题型七:相关点法求轨迹方程
19.(2025·高二·河北秦皇岛·期中)在平面直角坐标系中,圆为过点,,的圆.
(1)求圆的标准方程;
(2)若点的坐标是,点是圆上的一个动点,点是线段的中点,求点的轨迹方程,并说明轨迹的形状.
【解析】(1)设圆的方程为(其中),
因为圆过点,,,可得,
解得,满足,
所以圆的方程为,
所以圆的标准方程为.
(2)设点的坐标为,点的坐标为,
因为点的坐标是,点是线段的中点,
所以,所以,,
又因为点是圆上的一个动点,所以点的坐标满足圆的方程,
代入得,整理得,
所以点的轨迹方程为,轨迹是以为圆心,半径为的圆.
20.(2025·高二·河北唐山·期中)已知圆P经过点和,且圆心在直线:上.
(1)求圆的标准方程;
(2)若线段的端点D的坐标是,端点C在圆P上运动,求的中点的轨迹方程,并指出它的轨迹是什么图形.
【解析】(1)设圆心的坐标为,
则有,
整理求得,故圆心为,
半径r满足,
则圆P的方程为.
(2)设线段中点,,
由可知,,
∵点C在圆上运动,∴,
∴的轨迹方程为.
∴的轨迹是以为圆心,1为半径的圆.
21.(2025·高二·河北石家庄·期中)已知圆E经过点,且恒被直线()平分.
(1)求圆E的标准方程;
(2)设P是圆E上的动点,求线段AP的中点M的轨迹方程.(当点P经过点A时,规定点M与点P重合)
【解析】(1)因为直线()可化为:,
所以直线恒过点,
又因为圆E恒被直线()平分,则()恒过圆心,
可知圆心坐标为,且圆E经过点,所以圆的半径,
所以圆E的方程为.
(2)设,
因为M为线段AP的中点,且,则,
因为点P是圆E上的动点,则,即,
所以M的轨迹方程为.
22.(2025·高二·天津静海·期中)已知圆经过、、三点
(1)求圆的标准方程.
(2)求点与圆上任一点连线的中点的轨迹方程.
【解析】(1)设圆的方程为,
则,解得,
所以圆的方程为,即;
(2)设中点为,圆上任一点,
因为,所以 整理得 ,
代入圆的方程得,整理得,
所以中点的轨迹方程为;
题型八:定义法求轨迹方程
23.已知直线过点,直线过点,且,互相垂直,若,交于点,求点的轨迹方程.
【解析】方法一:由题可知 ,所以点C的轨迹是以AB为直径的圆,圆心坐标为 ,半径为1.
分析可知,当点 C 与 A 或 B 重合时,满足题意.
所以点C的轨迹方程是:.
方法二:设点.
当直线,的斜率都存在时,可得其斜率分别为,.
由,互相垂直,可得,
化简整理得,即为点的轨迹方程.
当直线斜率不存在时,其方程是:,此时的斜率为,其方程是,点与点重合,满足上述方程;
当直线的斜率不存在时,其方程是:,此时直线的斜率为,其方程是: . ,此时点 C 与点 重合;点与点重合,满足上述方程.
综上可知,点的轨迹方程为.
方法三:
解:由直线,互相垂直,且,交于点,得,即,所以,
设点(异于、),则,
当点与或重合时,满足条件,其坐标满足上述方程.
所以,点的轨迹方程为.
24.(2025·高二·安徽·期中)在平面直角坐标系中,圆为过点,,的圆.
(1)求圆的标准方程;
(2)过点的直线与交于,两点,求弦中点的轨迹方程.
【解析】(1)设圆的标准方程为,故有:
,
所以圆的标准方程为;
(2)设弦MN的中点,
当直线斜率不存在时,点与点重合,
当直线斜率为0时,点与点重合,
当直线斜率存在且不为0时,由垂径定理知,
点的轨迹是以CG为直径的圆.
由,
得,,
整理得:;
25.(2025·河北邯郸·二模)由动点向圆引两条切线,切点分别为,若四边形为正方形,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】因为四边形为正方形,且,所以,
故动点的轨迹是以为圆心,为半径的圆,其方程为.
故选:B
26.(2025·安徽滁州·二模)已知A,B为圆上的两个动点,P为弦AB的中点,若,则点P的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】圆的方程可化为,,半径,
因为,所以,
又是的中点,所以,
所以点的轨迹方程为.
故选:B.
27.(2025·高二·广东佛山·期末)已知点,圆上两动点满足,且四边形是矩形.
(1)当点在第一象限且横坐标为3时,求边所在直线的方程;
(2)求点的轨迹方程.
【解析】(1)设点,由,得,直线的斜率,而,
所以直线的方程为,即.
(2)由于线段是圆的弦,则线段的中垂线必过圆心,
又线段的中垂线是矩形的对称轴,因此该对称轴垂直平分线段,即,
显然不重合,当重合时,点重合,则点的轨迹是以为圆心,2为半径的圆(除点外),
所以点的轨迹方程是.
28.(2025·高二·江苏南通·月考)已知点和圆为圆上的动点.
(1)求的中点的轨迹方程;
(2)若,求线段中点的轨迹方程.
【解析】(1)设点,
,整理得,
点在圆上,
,
整理得点的轨迹方程为.
(2)设的中点为,在中,,
设为坐标原点,连接,则,
,
.
故线段中点的轨迹方程为.
题型九:与圆有关的对称问题
29.(2025·高二·江苏南通·期中)圆C:关于直线对称圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】将圆的方程化为标准方程可得,,
所以,圆心,半径.
设,
由已知可得,,解得,
所以,圆的圆心为,半径,
所以,圆的方程为.
故选:D.
30.(2025·高二·黑龙江哈尔滨·期中)已知圆M的方程为,则直线关于点M的对称直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】点坐标为,设所求直线方程为
则有
两直线不能重合,
所以
故选:D.
31.(2025·高二·山西运城·月考)圆关于直线(,)对称,则的最小值是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由圆可得标准方程为,
即圆心为,
因为圆关于直线对称,则该直线经过圆心,
即,整理得(,),
则,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值是.
故选:A.
题型十:阿氏圆问题
32.平面内到两个定点距离之比为定值(且)的点的轨迹是圆,该圆又被称为阿波罗尼斯圆.已知动点的轨迹是关于点的阿波罗尼斯圆,其方程为,为定点,且,若点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由动点的轨迹是关于的阿氏圆知点在轴上,设,,
所以.又,所以.
由动点的轨迹是,可知,整理得.
所以,解得,所以.
又,,
所以,
当三点共线时等号成立.
另由题意可得圆是关于定点的阿波罗尼斯圆,且,则,
根据点,阿氏圆的圆心三点共线可知点在轴上,且,
可知点的坐标为,所以,
由图形可知,当点位于或时取得最小值,且最小值为.
故选:C
33.(2025·高二·辽宁沈阳·期中)阿波罗尼斯是古希腊著名数学家,阿波罗尼斯圆是他的研究成果之一,指的是:已知动点M与两定点Q,P的距离之比,那么点M的轨迹就是阿波罗尼斯圆.已知动点M的轨迹是阿波罗尼斯圆,其方程为,Q为x轴上一定点,,且,则点Q的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设,,所以.
由,得.
因为,所以,整理得:.
因为动点M的轨迹方程是,所以解得,所以.
故选:C.
34.(多选题)(2025·高二·广东茂名·期中)古希腊著名数学家阿波罗尼奥斯(约公元前前年)发现:平面内到两个定点的距离之比为定值()的点的轨迹是圆.后来,人们将这个圆以他的名字命名,称为阿波罗尼奥斯圆,简称阿氏圆.在平面直角坐标系中,已知点,,平面内的动点满足:,则下列关于动点的结论正确的是( )
A.点的轨迹方程为
B.当三点不共线时,面积的最大值是
C.当三点不共线时,若点的轨迹与线段交于,则
D.若点,则的最小值为
【答案】ABC
【解析】设,因为,所以,整理得到,
故点的轨迹方程为,
对于A,点的轨迹是以为圆心,4为半径的圆,故A正确;
对于B,因为圆的半径为4且,当的底边上的高最大,
即高为半径4时,面积最大,即面积的最大值是,故B正确;
对于C,由题知,点M的坐标为,当不共线时,因为,
由角平分线定理的逆定理知:射线是的平分线,故C正确;
对于D,因为,即,则,又P在圆上,如图所示,
由图知,当三点共线且点在线段上时,取最小值,
此时,故D错误,
故选:ABC.
1.(25-26高二上·山东济宁·期中)“点在圆外部”是“,或”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】因为点在圆外,
所以,解得,
所以或,
所以的取值范围为或,
“点在圆外部”是“,或”的充分不必要条件.
故选:A.
2.(25-26高二上·广西来宾·期中)已知点,,圆:,若圆上存在点,使得为锐角,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】依题意,,且圆上存在一点,在以为直径的圆外,
设以为直径的圆的圆心为,半径.
设圆的圆心为,则,
所以,则.
故选:D
3.(25-26高二上·江苏泰州·期中)如果实数、满足,那么的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由可得可得,解得,
由可得,故的最大值为.
故选:D.
4.(25-26高二上·山东临沂·期中)已知圆,点在直线上,当圆的半径最大时,的最小值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【解析】设圆的半径为.
由题意,圆的标准方程为,所以,,解得.
由二次函数的性质知,当时,取得最大值,取得最大值,
此时.
因为点到直线的距离,所以的最小值为.
故选:A.
5.(25-26高二上·福建泉州·期中)与圆关于直线对称的圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】已知圆心,设其关于直线对称的圆心,
则有,解得,即.
又因为圆和圆的半径相同,
所以圆关于直线对称的圆的标准方程为.
故选:D
6.(多选题)(25-26高二上·江苏连云港·期中)下列说法中正确的是( )
A.圆的圆心为,半径为5
B.若两条直线互相平行,那么它们的倾斜角相等
C.方程能表示平面内的任何直线
D.若直线不经过第二象限,则的取值范围是
【答案】BCD
【解析】对于A,由圆配方得,故圆心为,半径为 ,故A错误;
对于B,若两条直线互相平行,则它们与轴的所成角相等,故倾斜角相等,即B正确;
对于C,当直线可化为,为直线的两点式方程,表示不平行于坐标轴的直线;
当,直线可化为,表示平行于y轴的直线;
当,直线可化为,表示平行于x轴的直线;
所以方程能表示平面内的任何直线,故C正确;
对于D,若直线不经过第二象限,则 ,解得,故D正确.
故选:BCD
7.(25-26高二上·广西南宁·月考)已知圆,求圆关于直线的对称圆方程 .
【答案】
【解析】圆的圆心为,设对称圆的圆心为,
依题意得,解得,又圆的半径与对称圆的半径相等,
所以对称圆的方程为.
故答案为:.
8.(25-26高二上·内蒙古包头·期中)求与圆:关于直线l:对称的圆的标准方程 .
【答案】
【解析】圆:的圆心为,半径,
设圆心关于直线l:对称的圆心坐标为,
则,解得,故,
所以对称的圆的标准方程为.
故答案为:.
9.(25-26高二上·天津滨海新·月考)设直线则直线恒过定点 ;若过原点作直线的垂线,垂足为,则最大值为 .
【答案】
【解析】由题意,
令,解得,所以直线恒过定点为;
因为,所以点H的轨迹是以原点O和定点为直径端点的圆,
则圆心为,半径,
所求表示圆上的点H与原点O距离的平方,即
因为点H到原点O的距离最大值为圆心到原点O的距离加上半径r,
所以,
所以的最大值为.
故答案为:;
10.(25-26高二上·黑龙江鸡西·期中)已知圆,圆,点分别在圆和圆上,点S在轴上,则的最小值为 .
【答案】
【解析】由圆得,可得圆圆心,半径为,
由圆 得,可得圆的圆心为,半径为,
又由
设圆心关于轴的对称点为,可得,
所以,所以.
所以的最小值为.
故答案为:.
11.(22-23高二上·河北唐山·期中)已知的三个顶点分别为,,.求:
(1)的面积;
(2)的外接圆的方程.
【解析】(1)由,,则,
且直线的方程为,即,
则到直线的距离为,
所以的面积为.
(2)设的外接圆的方程为,
则,解得,
则的外接圆的方程为.
12.(25-26高二上·山东济宁·期中)已知点是的外接圆上的一个动点,且.
(1)求线段的垂直平分线方程及的外接圆的标准方程;
(2)若,为的中点,求动点的轨迹方程.
【解析】(1)由得中点为.
直线的斜率.
所以其垂直平分线的斜率.
所以线段的垂直平分线方程为,即.
因为外接圆半径,圆心为.
所以外接圆方程为.
(2)设,又.
则.
由于在上,将其代入圆方程可得.
化简可得.
即所求的轨迹方程为.
13.(25-26高二上·吉林长春·月考)已知的顶点,线段的垂直平分线方程为.
(1)求点的坐标;
(2)求外接圆的标准方程.
【解析】(1)设,因为线段的垂直平分线的斜率为,
所以直线的斜率为,即,
又线段中点在上,
所以,解得,,
所以点的坐标为;
(2)因为,线段的中点为,
直线的斜率为,
则线段的垂直平分线方程为,即,
与联立,解得,
圆心,半径为,
所以圆的标准方程为.
14.(25-26高二上·天津和平·期中)已知圆经过点,,圆心在直线上.
(1)求线段的垂直平分线的方程;
(2)求圆的方程;
(3)若点,是圆上任意一点,线段的中点为,求动点的轨迹方程.
【解析】(1)线段的中点,,
所以线段的垂直平分线的方程为,即.
(2)设圆的方程为,
由题意可知,解得,
所以圆的方程为.
(3)设点的坐标为,点的坐标为,
因为点的坐标是,点是线段的中点,所以,
即,
因为端点在圆上运动,所以,
代入可得,即,
因此线段的中点的轨迹方程为.
15.(24-25高二上·广东中山·月考)已知圆经过两点,,且圆心在直线上.
(1)求线段的垂直平分线的方程;
(2)求圆的标准方程;
【解析】(1)线段的垂直平分线的方程为:
,整理得:.
(2)由,即圆心.
设圆半径为,则,
所以圆的标准方程为:.
16.(25-26高二上·江苏无锡·期中)矩形的两条对角线相交于点,边所在直线的方程为,所在直线的方程为.
(1)求边所在直线的方程;
(2)求经过三点的圆的方程.
【解析】(1)由,得,则,
因为矩形两条对角线相交于,所以C与A关于点M对称,
设,所以,得,则,
因为边所在直线的方程为,斜率为,
因为与垂直,所以直线的斜率为,
则边所在直线的方程为,即;
(2)经过三点的圆即为矩形的外接圆,
所以圆心为,半径为
所以圆方程为.
17.(25-26高二上·内蒙古包头·期中)的三个顶点分别是、、
(1)求边上的高所在直线的方程;
(2)求过点,且圆心在直线上的圆的标准方程.
(3)求的外接圆方程;
【解析】(1)因为、,所以,则其高线的斜率,
又高线过点,所以高线所在的直线方程为,即;
(2)设圆心,因为圆心在直线上,所以①,
又圆过点、,所以,即,
化简得②,
联立①②,解得,,圆的半径为,
所以圆的标准方程为;
(3)设的外接圆方程为,
又、、在圆上,
所以可得,解方程组得,
所以的外接圆方程为,即.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$