专题2.2 圆的应用13种题型(期末复习专项训练)高二数学上学期人教A版选择性必修第一册

2026-01-23
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内容正文:

专题2-2 圆 题型1 求圆方程1:圆心在线上 题型8 与圆有关的定距离 题型2 求圆方程2:三角形外接圆 题型9 两圆公切线(难点) 题型3 求圆方程3:三角形内切圆 题型10 圆与四边形面积最值(难点) 题型4 点与圆求参 题型11 阿圆(常考点) 题型5 直线与圆(常考点) 题型12 圆过定点 题型6 两圆关系(重点) 题型13 圆轨迹 题型7 弦长与弦心距(重点) 2 / 24 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 题型一、求圆方程1:圆心在线上 (共3小题) 1.(25-26高二上·新疆·月考)已知某圆的圆心在直线上,且该圆经过原点和点,则该圆的方程为(    ) A. B. C. D. 2.(23-24高二下·湖南长沙·月考)过圆和的交点,且圆心在直线上的圆的方程为(   ) A. B.. C. D. 3.(23-24高二上·内蒙古锡林郭勒盟·期末)已知圆C经过点和点,且圆心在y轴上,则圆C的方程为(    ) A. B. C. D. 题型二、求圆方程2:三角形外接圆 (共3小题) 4.(23-24高二上·天津南开·期中)已知点、、,则外接圆的方程是(    ) A. B. C. D. 5.(24-25高二上·海南·月考)的三个顶点的坐标分别为,,,则的外接圆方程是(    ) A. B. C. D. 6.(24-25高三上·天津·期中)经过三点的圆的标准方程为(   ) A. B. C. D. 题型三、求圆方程3:三角形内切圆 (共3小题) 7.(19-20高三上·山东潍坊·期末)若直线与两坐标轴分别交于,两点, 为坐标原点,则的内切圆的标准方程为 . 8.(2016·重庆·一模)已知直线和直线分别与圆相交于和,则四边形的内切圆的面积为 . 9.(21-22高二·全国·单元测试)已知三角形三边所在直线的方程分别为、和,则这个三角形的内切圆圆心是 ,半径为 . 题型四、点与圆求参 (共3小题) 10.(25-26高二上·黑龙江牡丹江·期中)若点在圆外,则实数k的取值范围为 . 11.(21-22高二上·江苏盐城·期中)若点在圆外,则的取值范围是 . 12.(19-20高二下·上海宝山·期中)若抛物线的焦点在圆外,则实数m的取值范围是 . 题型五、直线与圆(共3小题) 13.(25-26高三上·北京·月考)已知圆内有一点、经过点的直线与圆交于两点,当弦恰被点平分时,直线的方程为 . 14.(25-26高二上·广东东莞·期中)若圆上有且仅有两个点到直线的距离为,则实数的取值范围是 . 15.(25-26高三上·河北·月考)已知集合,若内有无穷个元素,则的取值范围是 . 题型六、两圆关系 ((共3小题)) 16.(25-26高二上·河北·期中)已知圆:()与圆:没有公共点,则r的取值范围是 . 17.(2025·广东·模拟预测)已知圆与圆交于,两点,则公共弦长 . 18.(25-26高二上·湖南永州·期中)已知圆,圆是以圆上一点为圆心,半径为1的圆,圆与圆交于两点,则当最大时,的大小为 . 题型七、弦长与弦心距 (共3小题) 19.(25-26高二上·贵州遵义·月考)过点且斜率为的直线与圆:交于,两点,若,则 . 20.(25-26高二上·辽宁大连·期中)若直线与圆交于M,N两个点,O为坐标原点, . 21.(24-25高二上·云南曲靖·月考)已知圆:和直线交于,两点,定点,若,则的值 . 题型八、与圆有关的定距离点(共3小题) 22.(25-26高三上·河南·月考)若圆上到直线的距离为的点有且仅有2个,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 23.(25-26高二上·山东潍坊·期中)已知圆,直线,则圆上到直线的距离等于的点的个数为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 24.(25-26高二上·贵州遵义·期中)若圆上至少有3个点到直线的距离为3,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 题型九、两圆公切线 (共3小题) 25.(2025·山东泰安·二模)已知直线与圆和圆均相切,则的方程为() A. B. C. D. 26.(24-25高二上·江苏镇江·期末)已知圆心均在x轴上的两圆外切,半径分别为,若两圆的一条公切线的方程为 ,则(   ) A. B.2 C. D.3 27.(24-25高三上·全国·单元测试)若直线是与的公切线,则实数的值为(    ) A. B. C. D. 题型十、圆与四边形面积最值 ((共3小题)) 28.(2024·广东·二模)在平面直角坐标系中,已知圆,若等腰直角的直角边为圆的一条弦,且圆心在外,点在圆外,则四边形的面积的最大值为(    ) A. B. C. D. 29.(2020·全国·模拟预测)已知直线:与圆:相交于不同两点,,位于直线异侧两点,都在圆上运动,则四边形面积的最大值为(    ) A. B. C. D. 30.(2024·山西吕梁·一模)已知圆,点为直线上的动点,以为直径的圆与圆相交于两点,则四边形面积的最小值为(    ) A. B. C.2 D.4 题型十一、 阿圆 (共3小题) 31.(21-22高二上·山东潍坊·月考)已知两定点,,动点与的距离之比,那么点的轨迹是阿波罗尼斯圆,若其方程为,则的值为(    ) A. B. C.0 D.4 故选:B 32.(25-26高三上·河北邯郸·月考)在平面直角坐标系中,,点满足,则点到直线距离的取值范围是(    ) A. B. C. D. 33.(25-26高二上·宁夏·月考)在平面直角坐标系中,三点,,,动点满足,则点到直线距离的最小值为(    ) A. B. C. D. 题型十二、圆过定点 (共3小题) 34.(23-24高二上·辽宁沈阳·月考)一个动圆的圆心在抛物线上,且动圆恒与直线相切,则动圆必过定点(    ) A. B. C. D. 35.(12-13高三·广东·月考)已知动圆的圆心在抛物线上,且与直线相切,则此圆恒过定点(   ) A. B. C. D. 36.(2024·安徽合肥·模拟预测)已知两个不同的圆,均过定点,且圆,均与轴、轴相切,则圆与圆的半径之积为(   ) A. B. C. D. 题型十三、圆轨迹 ((共3小题)) 37.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨·期末)蒙日是法国著名的数学家,他首先发现椭圆的两条相互垂直的切线的交点的轨迹是圆,所以这个圆又被叫做“蒙日圆”.若椭圆方程为,则其蒙日圆方程为 ;点为椭圆上任意两个动点,动点在直线上,若恒为锐角,则椭圆的离心率的取值范围为 . 38.(24-25高二上·四川南充·月考)若为平面上两个定点,则满足为常数的动点的轨迹是直线,满足的动点的轨迹是圆.将此性质类比到空间中,解决下列问题.已知点为空间中四个定点,,且两两的夹角都是,若动点满足,动点满足,则的最小值是 . 39.(21-22高三上·全国·月考)若椭圆上有两个动点,满足(为坐标原点),过点作,垂足的轨迹为圆,则称该圆为的内准圆.已知的内准圆方程为,则的离心率为 . 2 / 24 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题2-2 圆 题型1 求圆方程1:圆心在线上 题型8 与圆有关的定距离 题型2 求圆方程2:三角形外接圆 题型9 两圆公切线(难点) 题型3 求圆方程3:三角形内切圆 题型10 圆与四边形面积最值(难点) 题型4 点与圆求参 题型11 阿圆(常考点) 题型5 直线与圆(常考点) 题型12 圆过定点 题型6 两圆关系(重点) 题型13 圆轨迹 题型7 弦长与弦心距(重点) 2 / 24 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 题型一、求圆方程1:圆心在线上 (共3小题) 1.(25-26高二上·新疆·月考)已知某圆的圆心在直线上,且该圆经过原点和点,则该圆的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】首先求出线段的中垂线方程,联立直线方程,求出交点坐标即为圆心坐标,再求出圆的半径,即可得解. 【详解】因为该圆经过原点和点,所以圆心在线段的中垂线上, 又,的中点为, 所以线段的中垂线方程为,即, 由,解得,所以圆心坐标为, 又圆的半径,所以该圆的方程为. 故选:D 2.(23-24高二下·湖南长沙·月考)过圆和的交点,且圆心在直线上的圆的方程为(   ) A. B.. C. D. 【答案】A 【分析】设所求圆的方程为,求出圆心坐标代入直线,求得,即可求得答案. 【详解】由题意设所求圆的方程为, 即, 圆心坐标为,代入中, 即,解得, 将代入中,即, 满足, 故所求圆的方程为, 故选:A 3.(23-24高二上·内蒙古锡林郭勒盟·期末)已知圆C经过点和点,且圆心在y轴上,则圆C的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先利用待定系数法求得圆C的一般方程,进而得到圆C的标准方程. 【详解】设圆C的方程为,则圆心, 则有,解之得, 则有圆C的方程为,即 故选:C 题型二、求圆方程2:三角形外接圆 (共3小题) 4.(23-24高二上·天津南开·期中)已知点、、,则外接圆的方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设外接圆的方程为,将三个顶点代入圆的方程,求出、、的值,即可得出所求圆的方程. 【详解】设外接圆的方程为, 由题意可得,解得, 因此,外接圆的方程是. 故选:B. 5.(24-25高二上·海南·月考)的三个顶点的坐标分别为,,,则的外接圆方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】设出的外接圆方程,将,,代入即可求解. 【详解】设的外接圆方程为, 所以,解得, 所以外接圆的方程为. 故选:. 6.(24-25高三上·天津·期中)经过三点的圆的标准方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】求得线段与的垂直平分线交点可得圆心,再求得半径即可. 【详解】由可知, 的中点坐标为,因此可知圆心在线段的垂直平分线上, 又可知,的中点坐标为, 所以的垂直平分线为,即; 联立,解得,因此圆心坐标为, 圆的半径为, 所以圆的标准方程为. 故选:B 题型三、求圆方程3:三角形内切圆 (共3小题) 7.(19-20高三上·山东潍坊·期末)若直线与两坐标轴分别交于,两点, 为坐标原点,则的内切圆的标准方程为 . 【答案】 【分析】结合三角形面积计算公式,建立等式,计算半径r,得到圆方程,即可. 【详解】设内切圆的半径为r,结合面积公式 则因而圆心坐标为,圆的方程为 【点睛】本道题考查了圆方程计算方法,难度较小. 8.(2016·重庆·一模)已知直线和直线分别与圆相交于和,则四边形的内切圆的面积为 . 【答案】 【分析】由两直线方程,得出两直线垂直且交于点,结合圆的几何性质判断出四边形是边长为的正方形,其内切圆半径为,由此可求得答案. 【详解】联立 ,解得 , 即直线和直线互相垂直且交于点, 而恰好是圆的圆心, 则AB,CD为圆的两条互相垂直的直径,且 , 所以,四边形是边长为的正方形, 因此其内切圆半径是,面积是, 故答案为:. 9.(21-22高二·全国·单元测试)已知三角形三边所在直线的方程分别为、和,则这个三角形的内切圆圆心是 ,半径为 . 【答案】圆心;半径为. 【分析】由三角形所在位置设出其内切圆圆心坐标,利用三角形内切圆性质列方程,求解作答. 【详解】依题意,由得直线与的交点, 由得直线与的交点, 由得直线与的交点, 显然,且,即是等腰直角三角形,则直线平分, 设的内切圆圆心为,,则,解得, 即,半径, 所以这个三角形的内切圆圆心和半径分别为圆心,. 题型四、点与圆求参 (共3小题) 10.(25-26高二上·黑龙江牡丹江·期中)若点在圆外,则实数k的取值范围为 . 【答案】 【分析】由点与圆位置关系结合圆的定义即可列不等式组求解. 【详解】因为点在圆(即)外, 所以. 所以实数k的取值范围为. 故答案为: 11.(21-22高二上·江苏盐城·期中)若点在圆外,则的取值范围是 . 【答案】 【分析】根据一般方程表示圆以及点在圆外可得出关于实数的不等式组,由此可解得实数的取值范围. 【详解】由已知条件可得,解得. 故答案为:. 12.(19-20高二下·上海宝山·期中)若抛物线的焦点在圆外,则实数m的取值范围是 . 【答案】 【分析】求出抛物线的焦点F坐标为,由F在圆外,可得:,进而可得实数m的取值范围. 【详解】解:抛物线的焦点F坐标为, 若F在圆外,由,解得, 故答案为: 【点睛】本题考查求抛物线的焦点坐标,点与圆的位置关系,属于基础题. 题型五、直线与圆(共3小题) 13.(25-26高三上·北京·月考)已知圆内有一点、经过点的直线与圆交于两点,当弦恰被点平分时,直线的方程为 . 【答案】 【分析】由已知结合直线与圆相交的性质及直线垂直的斜率关系即可求解. 【详解】圆整理得, 即圆的圆心为点,半径为, 由题可知点 是弦的中点,则, 由题意得,, 则, 所以经过点的直线的方程为,即. 故答案为:. 14.(25-26高二上·广东东莞·期中)若圆上有且仅有两个点到直线的距离为,则实数的取值范围是 . 【答案】 【分析】求出圆的圆心坐标与半径,求出圆心到直线的距离,根据直线与圆的位置关系可得出关于实数的不等式,解之即可. 【详解】由题意可知,圆的圆心为,半径为, 圆心到直线的距离, 由于圆上有且仅有两个点到直线的距离为, 则,即, 解得或. 因此,实数的取值范围是. 故答案为:. 15.(25-26高三上·河北·月考)已知集合,若内有无穷个元素,则的取值范围是 . 【答案】 【分析】确定集合与集合对应元素,根据集合的交集列不等式即可得的取值范围. 【详解】如图所示,注意到集合为图中的实心矩形,不包含左右两边,集合为圆周, 表示即圆心坐标为,半径为的圆或点, 当时显然题设不成立, 设圆心到直线的距离为,圆心与的距离为, 由题意知要使得内有无穷个元素,则圆必与矩形有无穷个公共点, 故应有, 易知,故由解得. 故答案为:. 题型六、两圆关系 ((共3小题)) 16.(25-26高二上·河北·期中)已知圆:()与圆:没有公共点,则r的取值范围是 . 【答案】 【分析】根据两圆无公共点,可知两圆外离或者内含,根据圆心距和两圆半径的关系即可求解. 【详解】圆的圆心坐标为,半径为; 圆的圆心坐标为,半径为1,则, 因为两圆没有公共点,所以两圆的位置关系为外离或内含, 若外离:;若内含:, 综上:. 故答案为:. 17.(2025·广东·模拟预测)已知圆与圆交于,两点,则公共弦长 . 【答案】 【分析】将两圆的方程进行相减,然后结合几何知识进行求解即可. 【详解】由题得,,,两方程相减得, ,则圆心到此直线距离为, 所以. 故答案为:. 18.(25-26高二上·湖南永州·期中)已知圆,圆是以圆上一点为圆心,半径为1的圆,圆与圆交于两点,则当最大时,的大小为 . 【答案】 【分析】根据题意可得圆必经过原点,圆与圆的相交弦刚好是圆的直径时,最大,进一步求解即可. 【详解】圆是以圆上一点为圆心, 所以圆必经过原点, 又因为圆经过原点, 所以圆与圆交于原点,设为. 当圆与圆的相交弦刚好是圆的直径时,最大, 此时,而, 所以.    故答案为:. 题型七、弦长与弦心距 (共3小题) 19.(25-26高二上·贵州遵义·月考)过点且斜率为的直线与圆:交于,两点,若,则 . 【答案】/ 【分析】设出直线的方程与圆的方程联立,利用一元二次方程根与系数关系、平面向量线性运算的坐标表示公式进行求解即可. 【详解】设直线的方程为, 则有, 显然点在:内部, 所以过点的直线与圆:一定交于两点, 设,则有, 因为, 所以, 于是有,或舍去, 故答案为:    20.(25-26高二上·辽宁大连·期中)若直线与圆交于M,N两个点,O为坐标原点, . 【答案】 【分析】联立方程,结合韦达定理求出,根据向量坐标运算可得答案. 【详解】联立,可得,设, 则,, 所以. 故答案为: 21.(24-25高二上·云南曲靖·月考)已知圆:和直线交于,两点,定点,若,则的值 . 【答案】 【分析】设,根据,可得,联立方程,结合韦达定理即可求出参数. 【详解】由题知,设, 因为, 所以 , 联立, 可得, 所以, 所以,. 故答案为: 题型八、与圆有关的定距离点(共3小题) 22.(25-26高三上·河南·月考)若圆上到直线的距离为的点有且仅有2个,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先求出圆心到直线的的距离,要使圆上到直线的距离为的点有且仅有2个,则,求解即可. 【详解】由题意圆心为,则到直线的距离, 要使圆上到直线的距离为的点有且仅有2个, 则,则的取值范围是. 故选:C. 23.(25-26高二上·山东潍坊·期中)已知圆,直线,则圆上到直线的距离等于的点的个数为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】D 【分析】先确定圆的圆心坐标与半径, 再求出圆心到直线的距离, 从而可得结论. 【详解】由,可得,所以圆心的坐标为,半径, 圆心到直线的距离,所以直线与圆相交, 又,故圆上与直线的距离等于的点共有4个. 故选:D 24.(25-26高二上·贵州遵义·期中)若圆上至少有3个点到直线的距离为3,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先求得圆心到直线的距离为,结合题意,得到,进而求得的取值范围,得到答案. 【详解】由圆,可化为, 则圆的圆心为,半径, 则圆心到直线的距离为, 要使得圆上至少有3个点到直线的距离为3,则满足, 即,可得,解得或, 所以实数的取值范围是. 故选:B. 题型九、两圆公切线 (共3小题) 25.(2025·山东泰安·二模)已知直线与圆和圆均相切,则的方程为() A. B. C. D. 【答案】C 【分析】通过计算可知两个圆内切,故两圆相减得到的方程即为所求. 【详解】圆的圆心为,半径为, 圆的圆心为,半径为 所以两个圆内切,因此与两圆均相切的直线为两个圆的公共弦所在的直线方程, 所以 整理得, 故选:. 26.(24-25高二上·江苏镇江·期末)已知圆心均在x轴上的两圆外切,半径分别为,若两圆的一条公切线的方程为 ,则(   ) A. B.2 C. D.3 【答案】D 【分析】设两圆心,由圆心到切线距离等于半径求出,再结合求出即可计算. 【详解】两圆的一条公切线的方程为 即过点, 不妨设两圆心,则, 则,, 则,故. 故选:D 27.(24-25高三上·全国·单元测试)若直线是与的公切线,则实数的值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用直线与圆相切的关系及点到直线的位置关系即可求解. 【详解】已知的圆心,半径是的圆心是,半径是2. 由题知直线是和的公切线, 当时,直线为,此时直线与圆不相切,所以, 由,解得, 则有. 故选:A. 题型十、圆与四边形面积最值 ((共3小题)) 28.(2024·广东·二模)在平面直角坐标系中,已知圆,若等腰直角的直角边为圆的一条弦,且圆心在外,点在圆外,则四边形的面积的最大值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设,表达出的面积,相加得到四边形的面积,利用辅助角公式求出最大值. 【详解】如图所示,设,则, 故, 由余弦定理得 , 故等腰直角三角形的面积为, 故四边形的面积为, 其中,, 其中,故, 则当时,取得最大值,最大值为. 故选:A 29.(2020·全国·模拟预测)已知直线:与圆:相交于不同两点,,位于直线异侧两点,都在圆上运动,则四边形面积的最大值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先求出弦长的长度,然后结合圆与直线的位置关系,然后将的面积看成两个三角形和的面积之和,分析可得当为的垂直平分线时,四边形的面积最大. 【详解】圆:可以化为标准方程, 则其圆心为,半径, 则直线与圆心的距离, 故由勾股定理可得半弦长为, 所以. 又,两点位于直线异侧且都在圆上运动, 所以四边形的面积可以看作是和的面积之和, 则当为弦的垂直平分线(即为圆的直径)时,两三角形的面积之和最大, 即四边形的面积最大, 最大面积. 故选:A. 【点睛】方法点睛:解析几何中的最值问题一般有两种方法:一是几何意义,特别是用曲线的定义和平面几何的有关结论来解决,非常巧妙;二是将解析几何中最值问题转化为函数问题,然后根据函数的特征选用恰当的方法求解. 30.(2024·山西吕梁·一模)已知圆,点为直线上的动点,以为直径的圆与圆相交于两点,则四边形面积的最小值为(    ) A. B. C.2 D.4 【答案】B 【分析】写出面积表达式,从而得到当与直线垂直时面积最小,代入数据计算即可. 【详解】由已知在以为直径的圆上, 所以, 又在圆上, 所以为圆的两条切线, 故 所以四边形面积, 圆的圆心坐标为,半径为, 所以, 所以, 而的最小值为点到直线的距离,此时与直线垂直,垂足为, 且点到直线的距离, 所以四边形面积的最小值为. 故选:B. 题型十一、 阿圆 (共3小题) 31.(21-22高二上·山东潍坊·月考)已知两定点,,动点与的距离之比,那么点的轨迹是阿波罗尼斯圆,若其方程为,则的值为(    ) A. B. C.0 D.4 【答案】B 【分析】根据方程,得到阿波罗尼斯圆的圆心的坐标及半径的值,再利用阿氏圆的常用公式,快速求出的值,即可得解. 【详解】设阿波罗尼斯圆的圆心为,半径为, 因为阿波罗尼斯圆方程为,所以. 因为,,所以, 代入阿氏圆的常用公式,可得,又,解得. 又由阿氏圆的常用公式,可得. 所以. 故选:B 32.(25-26高三上·河北邯郸·月考)在平面直角坐标系中,,点满足,则点到直线距离的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】设动点坐标,由题意建立方程,化简后得到动点轨迹为圆,写出圆心和半径.先求得圆心到直线的距离,即可得到动点到直线的距离的取值范围. 【详解】设,由题可得, 两边平方并化简得,故点在圆心为(8,4),半径为的圆上, 而圆心到直线的距离为, 故点到该直线的距离的取值范围为,即. 故选C. 33.(25-26高二上·宁夏·月考)在平面直角坐标系中,三点,,,动点满足,则点到直线距离的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据可求得点轨迹方程为,再求方程后,利用圆上点到直线距离最值的求解方法可解. 【详解】设,由得:, 即, 化简可得:,即点轨迹方程为, 直线的方程为,则圆心到直线的距离为, 点到直线距离最小值为. 故选:D 题型十二、圆过定点 (共3小题) 34.(23-24高二上·辽宁沈阳·月考)一个动圆的圆心在抛物线上,且动圆恒与直线相切,则动圆必过定点(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先由抛物线的标准方程写出其焦点坐标,准线方程,再结合抛物线的定义得出焦点必在动圆上,从而得结果. 【详解】抛物线的焦点,准线方程为, 依题意圆心到直线的距离即半径等于圆心到焦点F的距离,所以F在圆上. 故选:C. 35.(12-13高三·广东·月考)已知动圆的圆心在抛物线上,且与直线相切,则此圆恒过定点(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】求出抛物线的焦点坐标和准线方程,根据抛物线的性质和圆的性质得出圆的半径为圆心到直线的距离,对于圆心到抛物线的焦点的距离,故抛物线的焦点在圆上. 【详解】解:抛物线的标准方程为, 抛物线的准线方程为,焦点为. 设动圆圆心为,则到的距离. 动圆与直线相切, 到直线的距离为动圆半径,即动圆半径为,即为圆上的点. 此圆恒过定点. 故选:A. 36.(2024·安徽合肥·模拟预测)已知两个不同的圆,均过定点,且圆,均与轴、轴相切,则圆与圆的半径之积为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】按点的位置分不在坐标轴与在坐标轴上两种情况讨论,结合圆的标准方程,点在圆上,以及方程根的情况综合分析的值即可. 【详解】当点在第一象限时,圆,的方程为的形式, 代入点的坐标,可得关于的方程, 圆,的半径,是该方程的两个不同实根, 所以,同理,当点在第二、三、四象限时也可得. 当点在轴上时,, 此时圆,的圆心分别位于第一、二象限(或第三、四象限),两圆在点处相切, 且,满足. 同理,当点在轴上时,,同样满足. 故选:C. 【点睛】结论点睛:圆的标准方程为,其中圆心为,半径为. 题型十三、圆轨迹 ((共3小题)) 37.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨·期末)蒙日是法国著名的数学家,他首先发现椭圆的两条相互垂直的切线的交点的轨迹是圆,所以这个圆又被叫做“蒙日圆”.若椭圆方程为,则其蒙日圆方程为 ;点为椭圆上任意两个动点,动点在直线上,若恒为锐角,则椭圆的离心率的取值范围为 . 【答案】 【分析】根据过椭圆四个顶点分别作椭圆的切线,可得圆的方程,根据直线与圆相离,可得,即可由离心率公式求解. 【详解】过的四个顶点分别作椭圆的切线,则得到交点, 故这四个点在圆上,故该圆的圆心为原点,半径为, 因此蒙日圆为: 由上知的蒙日圆方程为, 由于动点在直线上,且恒为锐角, 故在圆外,因此直线与圆相离, 故,解得, 故离心率为,故, 故答案为:; 【点睛】关键点点睛:过椭圆的四个顶点的切线构成的矩形的外接圆即为蒙日圆,即可求解方程,根据恒为锐角,可得在圆外,因此直线与圆相离,根据点到直线的距离求解. 38.(24-25高二上·四川南充·月考)若为平面上两个定点,则满足为常数的动点的轨迹是直线,满足的动点的轨迹是圆.将此性质类比到空间中,解决下列问题.已知点为空间中四个定点,,且两两的夹角都是,若动点满足,动点满足,则的最小值是 . 【答案】/ 【分析】根据类比性质,可知动点的轨迹是过的终点且垂直的平面,动点的轨迹是以线段为直径的球,从而的最小值就是球心到平面的距离减去球的半径,再对距离与半径进行计算即可. 【详解】如图,由题,当与共线时,则,即,此时的点记作点,则, 所以动点的轨迹是过的终点且垂直的平面,动点的轨迹是以线段为直径的球, 的最小值就是球心到平面的距离减去球的半径. . , . 故答案为:. 39.(21-22高三上·全国·月考)若椭圆上有两个动点,满足(为坐标原点),过点作,垂足的轨迹为圆,则称该圆为的内准圆.已知的内准圆方程为,则的离心率为 . 【答案】 【分析】讨论直线的斜率是否存在,存在时设出直线的方程,并与椭圆方程联立消元写韦达,根据求出,然后再求原点到直线的距离,即内准圆的半径,从而可求出椭圆的离心率. 【详解】当直线的斜率存在时,设直线的方程为,,, 联立方程,化简整理得, 则, 所以, 由可知,即, 整理得. 又原点到直线的距离 , 即, 由题意得,解得,. 当直线的斜率不存在时,由得,所以, 解得. 故答案为:. 结束 2 / 24 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题2.2 圆的应用13种题型(期末复习专项训练)高二数学上学期人教A版选择性必修第一册
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