内容正文:
专题24 直线与圆
题型01 直线的方程
1.(2026·安徽滁州·二模)(多选)已知两条直线和交于点,则( )
A.直线必过点
B.点在圆上
C.点到直线距离最小值为
D.点的轨迹与圆有三条公切线
【答案】ABD
【分析】将代入直线计算可得A;结合两直线位置关系及所过定点计算可得B;利用圆的性质及点到直线距离公式计算可得C;求出两圆圆心距离及半径之和可得两圆位置关系,即可得D.
【详解】对A:将代入,可得,
故直线必过点,故A正确;
对B:对,令,则,故过点,
又,故与垂直,
结合直线过点,可得点在以为直径的圆上,
圆心为,半径,
故点在圆上,故B正确;
对C:由B知,点在圆上,
由斜率存在,故的轨迹不过点,
故点的轨迹方程为,且不过点,
的轨迹所在圆的圆心为,半径,
到直线距离,
则点到直线距离最小值为,
由图可得,此时点不为,故C错误;
对D:圆的圆心为,半径,
则,,
故圆与圆相外切,
即有三条公切线,故D正确.
2.(2026·上海黄浦·二模)若直线与垂直,则a的值为______.
【答案】3
【详解】若直线与垂直,
则,解得.
3.(2026·天津红桥·一模)已知直线,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】先验证充分性,即代入判断两直线是否平行;再求解必要性,通过两直线平行的系数关系求出所有满足的值,验证是否为唯一解,从而判断条件关系.
【详解】当时,直线,即;直线,
即,两直线斜率均为0且不重合,故.
若,则,展开得,
整理得,解得或.
当时,,即;,
即,两直线平行且不重合,满足条件.
因此,可推出,但不能仅推出,
故“”是“”的充分不必要条件.
4.(2026·四川成都·模拟预测)(多选)已知集合,,则下列结论正确的是( )
A.当时, B.,
C.当且仅当时, D.,使得
【答案】AB
【分析】求直线交点坐标判断A;利用直线方程分析判断B;利用空集的定义,结合直线平行求解判断C;利用两条直线重合分析求解D.
【详解】对于A,当时,则,,
由,解得,因此,A正确;
对于B,直线过定点,
表示直线上所有的点,因此,B正确;
对于C,,若,则;若,则直线
与直线平行,且,于是,解得,
因此当或时,,C错误;
对于D,若,由选项C知,且,无解,D错误.
5.(2025高三·全国·专题练习)若关于的方程表示两条相交直线,则______.
【答案】
【分析】由表示两条直线,可知其判别式应为完全平方式,由此可解.
【详解】因为关于的方程表示两条相交直线,
可将x看作未知数,故
为完全平方式,
再将该式看作为关于y的二次三项式,则为完全平方式,
故,即得.
当时,,即,
表示的直线为,符合题意;
当时,,即,
表示的直线为,符合题意;
故答案为:
6.(2026·江西宜春·一模)已知直线的斜率为,,直线在两坐标轴上的截距相等,则是的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】分析充分性:
已知,设直线的方程为:,
当时,,在轴上的截距为,
当时,,在轴上的截距为,
所以直线在两坐标轴上的截距相等,即充分性成立;
分析必要性:
已知直线在两坐标轴上的截距相等,分两种情况:
(1)截距不为0时,设两截距均为,则直线方程为,即,此时斜率;
(2)截距为0时,直线过原点,此时斜率不一定为.
所以必要性不成立.
7.(25-26高三下·湖南·月考)设点 ,,若直线与线段AB没有交点,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】因为直线过定点,直线与线段没有交点,转化为过定点的直线与线段无公共点,画出图像,结合图像,即可求得答案.
【详解】 直线与线段没有交点,
即直线与线段没有交点,
对于直线,
令,则,则直线恒过点 .
根据题意,作出如下图像:
,,
根据两点求斜率公式可得:直线的斜率为 ,
,
根据两点求斜率公式可得:直线的斜率为 ,
直线的斜率为,
若直线与线段没有交点,
则.
8.(25-26高三下·山东·月考)若直线过点,则的最小值为()
A.7 B. C.6 D.
【答案】C
【详解】直线过点,代入得,即,且,
由此解得(),代入目标函数并化简得:
,
,
因为,所以,
所以由基本不等式,
得:,
当且仅当即时取等,
故的最小值为.
题型02 圆的方程
9.(2026高三下·陕西咸阳·专题练习)若方程表示圆,则整数m的值为( )
A.2 B.1 C.0 D.
【答案】B
【分析】根据二元二次方程表示圆的判别式结合一元二次不等式计算求解.
【详解】因为方程表示圆,
则,即得,解得,
则整数m的值为.
10.(2026高三·全国·专题练习)不经过坐标原点的直线被曲线:截得的弦的长度为,则直线l与坐标轴围成的三角形的外接圆方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先将曲线化为标准方程求圆心及半径,根据垂径定理求的值,确定直线方程后得到与坐标轴交点,再求三角形外接圆的圆心与半径,从而求出圆的方程.
【详解】由得,
则圆的圆心坐标为,半径为,
圆心到直线:的距离,
又直线:被曲线:截得的弦的长度为,
所以,解得或(因直线不经过坐标原点,舍去此解),
则直线:,易得直线与两坐标轴的交点分别为,,
则直线与坐标轴围成的三角形的外接圆的圆心为,半径为,
所以外接圆的方程为,即.
11.(2026·上海·二模)已知复数满足是实数,则的最小值为________.
【答案】/
【分析】设,代入中化简,由是实数,得或,利用复数模的几何意义求的最小值
【详解】设,则
,
因为是实数,所以,
所以或,
当时,的轨迹是轴(除原点外),
此时的几何意义表示轴上的点(除原点)和的距离,此时,
当时,复数的轨迹是以原点为圆心,为半径的圆,如图,
根据复数模的几何意义可知,的几何意义是圆上的点到的距离,
由图可知,的最小值为.
因为,所以的最小值为.
12.(2026·辽宁抚顺·一模)已知直线与圆相交于不同两点,劣弧所对的圆心角为,若,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意可得圆心到直线的距离,且即可,计算得解.
【详解】如图,过圆心向直线作垂线,垂足为,
当时,则,又圆的半径,可得,
又直线过定点,且点在圆上,
若要使得,则圆心到直线的距离,且即可;
所以,且,解得且,
所以实数的取值范围为.
13.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)若点在圆外,则实数的取值范围为( )
A. B.(-10,6) C. D.
【答案】B
【分析】先找到圆心坐标及半径,然后根据点到圆心的距离大于半径时点在圆外计算即可.
【详解】点在圆外,即点到圆心的距离大于半径.
将圆方程化为标准形式得,圆心为,点 P 到圆心距离为 4,
故有,解得;
故选:B
14.(2026·新疆·一模)已知的三个顶点坐标分别为,若以原点为圆心的圆与此三角形有唯一的公共点,则圆的方程为( )
A.或
B.或
C.或
D.或
【答案】B
【分析】计算原点到三角形各顶点的距离,再根据直线与圆的位置关系,结合图象判断各选项中圆与三角形是否存在唯一公共点.
【详解】原点到的距离,
原点到的距离,
原点到的距离,
选项A:直线在直线上,当,即时,直线与圆存在2个交点,与直线相切,存在1个交点,共3个交点,不符合题意,当,即时,圆与点相切,存在1个交点,但,存在2个交点,共3个交点,不合题意故A错误;
选项B:直线在直线上,当,即时,直线与圆相切,存在1个交点,符合题意;
当,即时,圆与点相切,只有一个交点,符合题意,故B正确;
选项C:直线在直线上,当时,即时,直线与圆存在2个交点,不合题意;当,即时,圆与点相切,存在1个交点,但,存在2个交点,共3个交点,故C错误;
选项D:直线在直线上,当时,即时,直线与圆存在2个交点,不合题意;当时,,点在圆内,与圆无交点,不合题意,故D错误.
故选:B.
15.(25-26高三上·河北沧州·月考)“”是“点在圆外部”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】D
【分析】求出点在圆外部满足的充要条件,据此求解即可.
【详解】若点在圆外部,
则,解得或,
所以“”是“点在圆外部”的既不充分也不必要条件,
故选:D.
题型03 直线、圆的位置关系
16.(25-26高三下·北京·月考)若直线与曲线有两个不同的交点,则实数k的一个取值为________(答案不唯一).
【答案】1(的任何一个值都行)
【分析】首先分析直线所过的定点,再作出曲线的图象,由题意结合临界情况即可求解.
【详解】直线变形为,所以直线恒过点,
曲线两边平方化简得,
如图,作出曲线的图象,
过点的直线与半圆交于端点时,这时直线与曲线有2个交点,斜率,
直线绕点逆时针旋转到与半圆相切时(不包括相切),都有2个交点,
当直线与圆相切时,圆心到直线的距离,解得:或(舍去),
所以满足直线与曲线有2个不同交点的的取值范围是.
17.(2026·湖北黄石·一模)若实数满足,则的最小值是( )
A.0 B. C. D.
【答案】C
【分析】设,将原问题转化为直线和圆相切问题,根据圆心到直线的距离等于半径,列方程求解,即得答案.
【详解】由题意知实数满足,即点在圆上,
则可看作点和点的连线的斜率,设点为P,设,
则,即,
当和圆相切时,k取最大值或最小值;
由圆心到直线的距离为,
得,解得或,
故的最大值是0,最小值是.
18.(2026·湖南衡阳·二模)已知点P是直线上一点,过点P作圆的两条切线,切点分别为A,B,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先求得的最大值,再由二倍角公式得出的最小值.
【详解】圆的圆心C的坐标为,半径为1.
因为PA,PB为圆C的切线,切点分别为A,B,
所以,,,,
所以,.
当时,取最小值,,此时取最大值,
又,函数在上单调递增,即取最大值,此时取最大值,
又,所以.
19.(25-26高三下·河北邯郸·月考)(多选)已知圆与y轴正半轴的交点为A,过点A且斜率为1的直线l与圆C的另一个交点为B,若的中点P恰好落在x轴上,则( )
A.直线的斜率为 B.
C. D.
【答案】ABD
【详解】依题意,点,,直线方程为,直线交轴于点,
由点为线段的中点,得,由点在圆上,
得,而,解得,因此,
对于A,直线的斜率为,A正确;
对于B,,B正确;
对于C,,C错误;
对于D,,D正确.
20.(2026·浙江杭州·二模)设直线与圆交于M,N两点,则当取最小值时,( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】C
【分析】由题意得直线过定点,圆心为,所以与垂直时,最小,以此求解即可.
【详解】由题意得,则直线过定点,圆心为,半径,
点到圆心的距离,所以直线与圆相交于M,N两点,
且与垂直时,最小,此时,且,则.
21.(25-26高三上·海南·期末)已知直线与圆交于两点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】易知为等腰三角形,当底边最小时最小.又直线恒过定点,则当弦垂直于该定点与圆心的连线时,弦长最短,进而由余弦定理求出即可.
【详解】由题意作图如下:
可知为等腰三角形,为顶角,当底边最小时最小.
又直线恒过定点,则当弦垂直于该定点与圆心的连线时,弦长最短,
此时平行于轴,即圆心到距离为2,,
在中,由余弦定理,,
又,所以.
故选:A
22.(25-26高三下·山东菏泽·月考)过点作圆的两条切线,切点分别为,则直线与两坐标轴围成的三角形面积为( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【分析】通过构造以点为圆心的辅助圆,然后与已知圆方程相减,即得到直线方程,可得答案.
【详解】已知圆,圆心,半径,点在圆外,
,则切线长,
以为圆心,为半径作辅助圆:,
两圆相交于切点,它们的公共弦即为直线,将两圆方程相减:
,
展开并化简,得:,
此即切点弦的直线方程,
令,得;令,得;
设直线与坐标轴的交点分别为,
因此,和,
直线与坐标轴围成的三角形面积为.
23.(25-26高二下·浙江·月考)已知圆:,直线:,设为圆上的一动点,则点到直线的最大距离为( )
A.4 B.5 C.7 D.13
【答案】C
【分析】先求得圆心到直线的最大距离,再根据圆周上的点到直线距离的最大值为即可求解.
【详解】由题意得圆心,半径为3,
因为直线:,所以直线过定点,
数形结合可知,圆心到直线的最大距离,
所以点到直线的最大距离为.
24.(2026·陕西咸阳·模拟预测)若曲线上存在两点到直线的距离为3,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由表示圆的上半部分,数形结合确定直线到的距离大于3,到的距离小于等于3,再应用平行线的距离公式列不等式求参数范围.
【详解】由,可得,
即表示圆的上半部分(包含与x轴交点),如下图,
当圆心到直线的距离,
可得或,
若时,和半圆相切,
若时,和半圆相切,
当直线过点时,有,可得,此时,
结合图知,要使曲线上存在两个点与直线的距离为3,且,
则直线必在的右下方,且与x轴、y轴的正半轴相交,
所以直线到的距离大于3,到的距离小于等于3,
即与的距离,则,
与的距离,则,
所以.
题型04 圆与圆的位置关系
25.(2026·河北保定·一模)(多选)圆与圆的公切线的交点坐标可以是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【分析】首先求出两圆的圆心与半径,再利用公切线方程求解交点坐标即可.
【详解】如图,作出符合题意的图形,
由题意得,圆心,半径.
将整理得,圆心,半径.
圆心距,两圆外切,
所以共有三条公切线,两两相交可得三个交点.
外公切线交点在连心线延长线上,由位似性质得交点为,
由图可得一条外公切线为,
设另一条外公切线方程为,
由圆心到切线距离等于半径得,
解得,所以;
两圆联立且内公切线的切点在连心线上,
所以切点坐标为,内公切线斜率为 ,方程为;
此时两两交点,对应选项A;
,对应选项B;,对应选项C;
故选项D不是公切线交点.
26.(2026·山西太原·二模)已知圆与圆有且仅有三条公切线,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】根据公切线条数判断两圆的位置关系,再根据圆心距列式求解.
【详解】∵圆的标准方程为,∴圆的圆心为,半径为.
又圆的圆心为,半径为.
∴两圆的圆心距为.
∵两圆有且仅有三条公切线,∴两圆外切,
,解得.
27.(2026·河南洛阳·模拟预测)圆与圆的公共弦长为( )
A.2 B. C. D.4
【答案】D
【分析】通过两圆方程作差得到公共弦所在直线方程,再利用点到直线距离公式求出圆心到公共弦的距离,最后结合垂径定理与勾股定理计算出公共弦长.
【详解】已知两圆方程:圆,圆心,半径,圆 ,
将两圆方程相减消去二次项,得到公共弦方程,
化简得:.
根据点到直线的距离公式,圆心到公共弦的距离:,
根据垂径定理,公共弦长.
【点睛】本题考查两圆公共弦长的计算,核心方法是两圆方程作差得公共弦方程,结合垂径定理求解弦长,是圆中弦长问题的常规解法.
28.(2026·吉林通化·模拟预测)(多选)已知圆与圆,则下列说法正确的有( )
A.若,则两圆外离
B.若两圆相交,则
C.若,则两圆的公共弦所在直线方程为
D.若,则直线为两圆的公切线
【答案】BD
【分析】根据圆与圆位置关系计算可判断AB;根据两圆公共弦所在直线方程求法计算可判断C;根据直线与圆的位置关系计算可判断D.
【详解】由圆,得圆心,半径,
由圆,得圆心,半径.
对于A,若,,两圆外切,故A错误;
对于B,由两圆相交,得,
即,解得,故B正确;
对于C,若,则,
此时,所以两圆相交,
因为两圆方程作差得,
所以两圆的公共弦所在直线方程为,故C错误;
对于D,若,则到直线的距离,
到直线的距离,
所以直线为两圆的公切线,故D正确.
29.(25-26高三上·江苏苏州·期末)在平面直角坐标系中,已知两圆相交于两点,,且圆心都在直线上,则的值为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】A
【分析】根据相交圆的性质,结合互相垂直直线斜率的关系进行求解即可.
【详解】根据相交圆的性质可知直线与直线垂直,
线段的中点在直线上,
所以,
所以线段的中点的坐标为,
则有,
因此.
故选:A
30.(24-25高二上·广西百色·期末)已知圆和圆,则( )
A.圆与圆相切
B.两圆公共弦所在直线的方程为
C.两圆的公切线段长为3
D.有且仅有一个点P,使得过点P能作两条与两圆都相切的直线
【答案】D
【分析】利用之间的数量关系确定判断圆与圆的位置关系可判断A;通过两圆的方程相减得公共弦所在直线的方程即判断B;由结合勾股定理求解可判断C;根据两圆位置关系结合半径大小可知公切线,由此判断D.
【详解】解:由题可得圆的圆心为,半径,
圆的圆心为,半径
对于A,显然,圆与圆相交,故A错误;
对于B,易知两圆相交,将方程与相减,
得公共弦所在直线的方程为,故B错误;
对于C,因为,,
所以公切线段长为,故C错误;
对于D,因为两圆相交,所以两圆的公切线只有两条,
又因为两圆半径不相等,所以公切线交于一点P,
即过点P可以作出两条与两圆都相切的直线,故D正确;
故选:D.
强化训练
1.(2026·海南省直辖县级单位·模拟预测)已知圆:()与直线:相交于,两点,为坐标原点,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先利用直线过定点且与轴相切的条件,结合,推出是直径,进而得到直线过圆心,最后利用斜率公式即可得结果.
【详解】由题意可知,直线过点,圆与轴相切于原点,如图,
若,则是圆的直径,即直线过点,
所以,得.
2.(2026·河北沧州·二模)已知直线:,直线:,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【详解】直线:,直线:,
当时,代入可得:,直线:,两条直线不平行,
当时,代入可得:,直线:,两条直线不平行,
设直线方程为,直线方程为,
若,则,即,
化简可得,即,解得,,
当时,代入可得:,:,
两直线重合,所以舍去,
当时,代入可得:,:,
和的斜率都为,所以,
因此是的充要条件.
3.(2026·湖北·二模)已知圆,直线,过直线上一动点作圆的两条切线,切点记作,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据几何关系可得,由此推得,再分析的取值范围,从而得到的取值范围,据此可求得的最小值.
【详解】如图所示,可知,
根据对称性易得,所以,
所以,
圆心到直线的距离,且易知,
,所以,
所以.
4.(2026·四川宜宾·一模)曲线是一条形状优美的曲线,若是曲线上任意一点,的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】当时,的图象是以为圆心的半径为的半圆,
当时,的图像是以为圆心的半径为的半圆,
当时,的图象是以为圆心的半径为的半圆,
当时,的图像是以为圆心的半径为的半圆,
最终的曲线如图一 ,
可以理解为点到直线的距离,
是上一点,所以原题等价于求上一点到直线的距离的最小值,
观察图象得在第一象限的部分到直线的距离更近,
对第一象限的圆弧,过圆心作的垂线,垂线长,
到的距离的最小值,
所以的最小值为.
5.(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)平面直角坐标系中,曲线与两坐标轴有三个交点,经过这三个交点的圆在轴上截得的弦长为( )
A. B.4 C. D.5
【答案】B
【分析】通过令,确定三个交点坐标,再设圆的一般方程,代入三个交点坐标,得到,,进而可求解.
【详解】与轴交点:令,得,设交点为;
与轴交点:令,得,判别式,
有两个不同实根,设交点,共三个不同交点,
设过三点的圆方程为 ,
将代入得:,
将代入,
得,
又,
对应相减得:,
因为,故系数必为0,
得,,
代入,解得,
令代入圆方程得:,
设两根为,由韦达定理:,,
弦长为:,
因此弦长为.
6.(2026·云南曲靖·一模)(多选)已知点,,P是圆上一点,且,则实数a的取值可以是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】BC
【详解】设点,已知点,,则,
,,化简得
点的轨迹是以为圆心,1为半径的圆.
,,即圆的圆心为,半径为2;
点既在圆上,又在圆上,两圆有公共点.
且两圆的圆心距
两圆有公共点,,即,解得或
,,则,,,
或
对于A,,且,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C正确;
对于D,,且,故D错误;
7.(2026·湖南衡阳·模拟预测)(多选)已知圆,抛物线的焦点为F,P为E上一动点,当P运动到点时,,直线l与E相交于A,B两点,则( )
A.
B.若,则直线PF与圆C相切
C.若M为C上一点,则的最小值为1
D.存在直线l,使得A,B两点关于对称
【答案】ABD
【分析】根据焦半径公式求得判断A,求出直线的方程,然后利用圆心到直线的距离等于半径判断B,设,利用二次函数性质求得最小值为4,进而利用圆的性质求得最小值为判断C,设,与抛物线方程联立,利用韦达定理求出中点坐标,代入求出,与判断D.
【详解】因为当P运动到点时,,所以,故A正确;
抛物线,其焦点,
圆的圆心,半径为,
设,则,
解得,则,
故直线PF的方程为,因为圆心到直线PF的距离为,
所以直线PF与圆C相切,故B正确;
由上可知,,即的最小值为4,
所以的最小值为,故C错误;
假设存在直线l使得A,B两点关于对称,
设直线,,,
由,消去x得,,
则,解得,
又,,
则,解得,符合题意,故D正确.
8.(2026·河北·一模)(多选)已知直线,圆,则下列说法正确的是( )
A.直线与圆相交
B.直线被圆截得弦长的最大值与最小值的和为
C.若圆上恰有三个点到直线l的距离等于1,则这样的直线有两条
D.若,是圆上任意一点,则
【答案】ABD
【分析】对于A,判断直线的定点与圆的位置关系,进而确定直线与圆的位置关系;对于B,根据直线被圆截得的弦长最短和最长时,直线与的关系确定弦长的最小值和最大值;对于C,根据圆上恰有三个点到直线l的距离等于1,结合圆心到直线的距离公式求出的值;对于D,根据两点距离公式列出等式,化简即可.
【详解】对于A,直线的方程变形为,过定点,设为点.
将点代入圆方程的左侧得,
所以点在圆内,所以直线与圆相交,A正确;
对于B,圆方程变形为,圆心,半径为.
当与弦垂直时,此时直线被圆截得弦长取最小值,为,
当直线为所在的直线时,此时直线被圆截得弦长取最大值,为.
所以直线被圆截得弦长的最大值与最小值的和为,B正确;
对于C,因为圆上恰有三个点到直线l的距离等于1,则圆心到直线的距离为.
则,化简得,解得,
所以圆上恰有三个点到直线l的距离等于1,则这样的直线有1条,C错误;
对于D,设,因为,所以,
因为,所以,
等式两边平方得,化简得,与圆的方程一致,
所以D正确.
9.(2026·甘肃张掖·模拟预测)已知是直线上一点,过点作圆的两条切线,切点分别为,.若,则__________.
【答案】
【详解】由已知可得圆心,半径,
因为,是圆的切线,,为切点,
根据切线性质得:,,即,
所以点,在以线段为直径的圆上,即是圆和以为直径的圆的公共弦,
根据两圆公共弦的性质可得:且平分,
又,所以,所以,
在中,,,
设与交点为,在中,,
,
所以.
10.(2026·天津北辰·一模)若直线与两坐标轴的交点为A,B,则过A、B及原点O三点的圆的方程是________.
【答案】
【分析】设圆的方程,代入三点即可求出.
【详解】由题可得,设圆的方程为,
则,解得,
则所求圆的方程为.
11.(25-26高三下·河北衡水·期中)已知直线,圆,若圆截直线所得两段弧长之比为,则_________.
【答案】0或.
【分析】利用圆的性质可得圆心到直线的距离为半径的一半,然后利用点到直线的距离公式求解即可.
【详解】由圆知,,半径.
由圆截直线所得两段弧长之比为知,两段弧所对的圆心角为和,
根据圆的弦长相关性质可知,圆心到直线的距离.
根据点到直线的距离公式知,,所以,
平方整理得,即,解得或.
12.(2026·广东惠州·二模)直线与轴交于点,与轴交于点,与交于C、D两点,,则__________.
【答案】
【详解】令,得,即,
令,得,即,
圆心,,所以,直线经过圆心,
,
所以,.
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$专题24直线与圆
题型01直线的方程
1.(2026安微滁州·二模)(多选)己知两条直线x+y-2=0和x-y+4=0(m∈R)交于点M,则()
A.直线x-my+4=0必过点(-4,0)
B.点M在圆(x+2)+(y-1)=5上
C.点M到直线y=x-3距离最小值为3√2
D.点M的轨迹与圆x2+(y+3=5有三条公切线
2.(2026上海黄浦二模)若直线3x+y-2=0与x-a四y+1=0垂直,则a的值为一·
3.(2026天津红桥.一模)已知直线:a-2)x+3ay=0,l:4-2ax+a+2y+2=0,则“a=2”是“l∥12”的()
A.充分不必要条件
B,必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
4.(2026四川成都模拟预测)(多选)已知集合A={(x,y)x+ay+2a=0,B={(x,y)ax+ay-1=0,则下列结论
正确的是()
A当a-1时,4n8=兮3》
B.a∈R,A≠O
C.当且仅当a=1时,A∩B=0
D.3aeR,使得A=B
5.(2025高三全国.专题练习)若关于x,y的方程2x2+kxy+3y2-5y-2=0表示两条相交直线,则k=一,
6.(2026江西宜春.一模)己知直线1的斜率为k,p:k=-1,9:直线1在两坐标轴上的截距相等,则P是9的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件
7.(25-26高三下·湖南·月考)设点A-2,3),B(3,2),若直线-ax+y+2=0与线段AB没有交点,则实数a的取值
范围是()
45】
C.3'2
54
D.23
8.(25-26高三下山东月考)若直线产+-(a>0,b>0)过点1,1,则a+b+3弘的最小值为(0
a b
a
A.7
B.19
C.6
3
D.4V5
题型02圆的方程
9.(2026高三下·陕西咸阳.专题练习)若方程x2+y2-4x+2y+m2-2m+5=0表示圆,则整数m的值为()
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A.2
B.1
C.0
D.-1
10.(2026高三全国.专题练习)不经过坐标原点的直线1x+y-m=0被曲线C:x2+y2-2x-2y-2=0截得的弦
的长度为2√2,则直线1与坐标轴围成的三角形的外接圆方程是()
A.x2+y2-4x-4y=0
B.x2+y2+4x+4y=0
C.x2+y2+3x+3y=0
D.x2+y2-2x-2y=0
1.(2026上海二模)已知复数:满足:+是实数,则:-2的最小值为
12.(2026辽宁抚顺一模)已知直线1:y=c+2与圆C:x-√3+(y+1)2=12相交于4、B不同两点,劣弧B所
对的圆心角为∠ACB,若∠ACB<2π,
3,
则实数的取值范围为()
A.(-5,+o】
B.-5,5jU(3,+0】
√3
D
13.(2026湖北省直辖县级单位模拟预测)若点P(2,1)在圆x2+y2+4x-2y+k-1=0外,则实数k的取值范围为()
A.-10,+0B.(-10,6)
C.-0,-10
D.(6,+0】
14.(2026新疆一模)己知ABC的三个顶点坐标分别为A-1,3),B(-1,-2),C(4,-2),若以原点为圆心的圆与此三
角形有唯一的公共点,则圆的方程为()
A.x2+y2=2或x2+y2=10
B.x2+y2=1或x2+y2=20
C.x2+y2=4或x2+y2=10
D.x2+y2=3或x2+y2=30
15.(25-26高三上河北沧州月考)“a<-22”是“点(0,1在圆x2+y2-a2+8=0外部”的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
题型03直线、圆的位置关系
16.(25-26高三下·北京月考)若直线kx-y+2k-1=0与曲线y=V1-x2有两个不同的交点,则实数k的一个取值
为
(答案不唯一).
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17.(2026湖北黄石一模)若实数x,y满足x2+y2=1,则y的最小值是()
x+3
A.0
c
D
18.(2026湖南衡阳·二模)已知点P是直线1:x+y+1=0上一点,过点P作圆C:(x-5)2+y2=1的两条切线,切点
分别为A,B,则cos∠APB的最小值为()
A.②
B.2②
6
3
c
D.
19.(25-26高三下·河北邯郸月考)(多选)已知圆C:x2+(y+1)2=2(r>1)与y轴正半轴的交点为A,过点A且斜
率为1的直线1与圆C的另一个交点为B,若AB的中点P恰好落在x轴上,则()
A.直线CP的斜率为-1
B.r=2
C.AB =4
D.CP=√2
20.(2026浙江杭州·二模)设直线y=c-k+1与圆x2+y2=4交于M,N两点,则当MN取最小值时,k=()
A.1
B.2
C.-1
D.-2
21.(25-26高三上·海南期末)己知直线:y=+2与圆0:x2+y2=16交于P,Q两点,则∠P00的最小值为()
C.
D.
22.(25-26高三下·山东菏泽·月考)过点P1,3)作圆C:(x-2)+(y-1=1的两条切线,切点分别为A,B,则直线
AB与两坐标轴围成的三角形面积为()
A.
B
C.
D.1
23.(25-26高二下·浙江·月考)己知圆C:(x-2+(y+1)=9,直线1:x-y+3-2k=0,设P为圆C上的一动
点,则P点到直线的最大距离为()
A.4
B.5
C.7
D.13
24.(2026陕西减阳模拟预测)若曲线C:y=√-x2+2x+3上存在两点到直线1:x-V3y-m=0(m>0)的距离为3,
则m的取值范围为()
A.[7,9
B.(6,7
c.(5,6
D.(3,5
题型04圆与圆的位置关系
25.(2026河北保定·一模)(多选)圆x2+y2=1与圆x2+y2-6x-8y+9=0的公切线的交点坐标可以是()
A.(
B.(-1,2
D.(2-4
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26.(2026山西太原二模)已知圆C,:x2+y2-4y+3=0与圆C,:(x-3)2+(y+2)2=a2(a>0)有且仅有三条公切线,
则a=()
A.2
B.3
C.4
D.5
27.(2026河南洛阳·模拟预测)圆x2+y2=20与圆x2+y2-6x-8y+20=0的公共弦长为()
A.2
B.4V5
C.2W5
D.4
28.(2026吉林通化模拟预测)(多选)已知圆C:x2+y2=9与圆C2:(x-3)2+(y-4)2=r2(r>0),则下列说法正确
的有()
A.若r=2,则两圆外离
B.若两圆相交,则2<r<8
C.若r=3,则两圆的公共弦所在直线方程为6x+8y-16=0
D.若r=2,则直线3x+4y-15=0为两圆的公切线
29.(25-26高三上·江苏苏州期末)在平面直角坐标系x0y中,己知两圆相交于两点A1,3),B(1,-1),且圆心都在
直线x-2y+c=0上,则t+c的值为()
A.3
B.2
C.1
D.0
30.(24-25高二上·广西百色期末)已知圆0:x2+y2-2x=0和圆02:x2+y2+2x-4y+1=0,则()
A.圆O与圆O相切
B.两圆公共弦所在直线的方程为x-y+1=0
C.两圆的公切线段长为3
D.有且仅有一个点P,使得过点P能作两条与两圆都相切的直线
强化训练
1.(2026海南省直辖县级单位模拟预测)己知圆C:(x-m)+y2=m2(m≠0)与直线1:y=c+1相交于M,
N两点,O为坐标原点,若∠M0N=90°,则()
A.mk =1
B.mk=-1
C.m=k
D.m=-k
2.(2026河北沧州二模)已知直线4:x+(a+1y-1-a=0,直线☑:(a+1)x-(2a-1)y+a-1=0,则“a=-4”
是“l∥”的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
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3.(2026湖北二模)己知圆C:(x-2)+(y-2)=8,直线1:x+y=10,过直线1上一动点P作圆C的两条切线,
切点记作A,B,则AB的最小值为()
A.26
B.45
C.2vi0
D.4v10
3
3
3
3
4.(2026四川宜宾一模)曲线C:x2+y2=2x+2y是一条形状优美的曲线,若T(a,b)是曲线C上任意一点,
4a+3b-18的最小值为()
5
A.11-5√2
86
C.11+5√2
D.
5.(2026重庆沙坪坝·模拟预测)平面直角坐标系x0y中,曲线y=x2+mx-3,m∈R与两坐标轴有三个交点,经过
这三个交点的圆在y轴上截得的弦长为()
A.23
B.4
C.3w2
D.5
6.(2026云南曲靖一模)(多选)已知点A0,-1),B(2,-1),P是圆C:x2+y2-2ax+2ay+2a2-4=0上一点,且
AP.BP=0,则实数a的取值可以是()
A.1
B.2
C.3
D.4
7.(2026湖南衡阳·模拟预测)(多选)已知圆C:(x-5)+y2=12,抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,P为E
上一动点,当P运动到点(1,)时,PF=2,直线1与E相交于A,B两点,则()
A.p=2
B.若PC=4,则直线PF与圆C相切
C.若M为C上一点,则PM的最小值为1
D.存在直线1,使得A,B两点关于x+y-4=0对称
8.(2026河北一模)(多选)已知直线:mx-y+2m+1=0,圆C:x2+y2+2x-3=0,则下列说法正确的是()
A.直线1与圆C相交
B.直线1被圆C截得弦长的最大值与最小值的和为4+2√2
C.若圆C上恰有三个点到直线1的距离等于1,则这样的直线I有两条
D.若P(-5,0),Q(-2,0),M是圆C上任意一点,则MP=2M
9.(2026甘肃张掖模拟预测)已知A是直线1:4x-3y+8=0上一点,过点A作圆C:(x+1)+(y+2)2=1的两条切
线,切点分别为P,Q.若PQ1I,则P⑨=
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10.(2026天津北辰.一模)若直线3x-4y+12=0与两坐标轴的交点为A,B,则过A、B及原点O三点的圆的方程
是·
11.(25-26高三下·河北衡水期中)已知直线:x=m(y+2),圆M:(x-1)2+(y-1=4,若圆M截直线1所得两段弧
长之比为2:1,则m=
12.(2026广东惠州二模)直线x-y+4=0与x轴交于点A,与y轴交于点B,与(x+1)2+(y-3)2=2(r>0)交于
C、D两点,AB=21CD|,则r=·
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