内容正文:
第2章圆与方程
2.1圆的方程
第1课时圆的标准方程
白题
基础过关
限时:25min
题组1圆的标准方程及其应用
4.(2025·安徽阜阳高二期中)已知圆(x-a)2+
1.(多选)(2025·江西九江高二月考)下列说
(y-1)2=r2关于直线y=x+b对称,则a+b=
法正确的是
(
)
()
A.圆(x-1)2+(y-2)2=5的圆心为(1,2),半
A.2
B.1
C.r
D.0
径为5
5.(2025·湖北武汉高二期中)已知圆C的圆心
B.圆(x+2)2+y2=b2(b≠0)的圆心为
在直线3x-y-1=0上,且过点A(-2,3),
(-2,0),半径为b
B(2,5),则圆C的方程为
C.圆(x-√3)2+(y+√2)2=2的圆心为(3,
题组2点与圆的位置关系
-√2),半径为2
6.(2025·陕西铜川高二期中)已知点A(√2,
D.圆(x+2)2+(y+2)2=5的圆心为(2,2),半
2),圆0:x2+y2=2,则
()
径为5
A.点A在圆O上
B.点A在圆O内
2.(2025·江苏淮安高二月考)已知两直线
C.点A在圆0外
x-2y=0和x+y-6=0的交点为M,则以点M
D.点A与圆O的位置关系不确定
为圆心,半径长为1的圆的方程是(
7.(多选)(2025·黑龙江绥化高二月考)下列各
A.(x+4)2+(y+2)2=1
点中,不在圆(x-1)2+(y+2)2=25的外部的是
B.(x-4)2+(y-2)2=1
()
C.(x+4)2+(y+1)2=1
A.(0,2)
B.(3,3)
D.(x-2)2+(y-1)2=1
C.(-2,2)
D.(4,1)
3.(2025·陕西渭南高二月考)已知A(1,3),
8.(2025·浙江台州高二期中)若点(1,a)在圆
(x-1)2+y2=1的内部,则实数a的取值范
B(3,-1),则以AB为直径的圆的方程为
围是
()
A.(-1,1)
B.(-∞,1)
A.(x-2)2+(y-1)2=5
C.[0,1)
D.(1,+∞)
B.(x-2)2+(y-1)2=20
9.(2025·四川雅安高二期中)若不同的四点
C.(x+1)2+(y-2)2=5
A(5,0),B(-1,0),C(-3,3),D(a,3)共圆,
D.(x+1)2+(y-2)2=20
则a的值为
选择性必修第一册·SJ黑白题020
第2课时圆的一般方程
白题
基础过关
限时:25min
题组1对圆的一般方程的理解
题组2求圆的一般方程
1.(2025·湖南永州高二月考)圆C:x2+y2+2x-
7.(2025·河南洛阳高二期中)已知0(0,0),
4y+1=0的圆心坐标为
(
A(4,3),B(1,-3),则△OAB的外接圆方程为
A.(1,2)
B.(1,-2)
()
C.(-1,-2)
D.(-1,2)
A.x2+y2-4x-3y=0B.x2+y2-x+3y=0
2.(2025·河北衡水中学高二月考)已知圆C:
C.x2+y2-5x-5y=0D.x2+y2-7x+y=0
x2+y2+mx+1=0的面积为T,则m=(
8.(2025·湖北武汉高二期中)与圆x2+y2-2x+
A.±2
B.±22
4y+3=0同圆心,且过点(1,-1)的圆的方程是
C.±42
D.±8
3.(2025·江苏泰州高二期中)圆x2+y2-6x-
A.x2+y2-2x+4y-4=0
8y=0不经过
B.x2+y2-2x+4y+4=0
A.第一象限
B.第二象限
C.x2+y2+2x-4y-4=0
C.第三象限
D.第四象限
D.x2+y2+2x-4y+4=0
4.(2025·辽宁鞍山高二月考)若方程x2+y2+
重难聚焦
4mx-2y+4m2-m=0表示一个圆,则实数m的
题组3圆的轨迹问题
取值范围是
(
9.(2025·广东潮州高二
A.m≤-1
B.m<-1
知点A(3,0),点P为圆
现讲解
C.m≥-1
D.m>-1
上的动点,则AP的中点的轨迹方程是
5.(2025·江苏镇江高二期中)已知圆C:x2+
A.(x+3)2+y2=4
y2+2mx-2y+2=0,且点P(1,2)在圆C外,
B.(x-3)2+y2=1
则m的取值范围是
(
D.
A.(,+w)
10.(2025·黑龙江哈尔滨
考)若两定点A(1,0),B(
B.(-∞,-1)U(1,+∞)
动点M满足2IMA1=IMBI,则,点M的轨迹
c.(-
围成区域的面积为
A.TT
B.2T
C.3π
n.(,-1ju(1,+m)
11.苏教版教材变式在平面直角坐
标系x0y中,已知点A(4,0),若
6.在平面直角坐标系x0y中,圆C1:x2+y2=2关
点M满足1MA12+1M012=16,则点M的轨迹
于直线1对称的圆为C2:x2+y2+2x-4y+3=0,
方程是
则1的方程为
第2章黑白题021
2.1阶段综合
黑题
阶段强化
限时:35min
(2025·山西大同高二月考)圆心在y轴上,
6.圆C:x2+y2+ax-2ay-5=0恒过的定点为
半径为1,且过点(1,2)的圆的方程是(
A.x2+(y-2)2=1
A.(-2,1),(2,-1)B.(-1,-2),(2,1)
B.x2+(y+2)2=1
C.(-1,-2),(1,2)D.(-2,-1),(2,1)
C.(x-1)2+(y-3)2=1
7.(2025·四川成都高二期中)已知圆C:x2+y2-
D.x2+(y-3)2=1
x+2y=0关于直线x-y+1=0对称的圆经过点
2.(多选)(2025·江苏盐城高二期中)已知圆心为
P(-1,m),则m
()
C的圆x2+y2-4x+6y+11=0与点A(0,-5),则
A.1
B.2
C.1或2D.3
(
8.(2025·重庆荣昌区高二期中)已知Q为圆M:
A.圆C的半径为2
x2+y2=4上的动点,点P满足QP=(2,-1),记P
B.点A在圆C外
的轨迹为E,则E的方程为
()
C.点A在圆C内
A.(x-2)2+(y+1)2=20
B.(x+2)2+(y-1)2=20
D.点A与圆C上任一点距离的最小值为2
C.(x-2)2+(y+1)2=4
3.(2025·江苏徐州高二月考)已知圆x2+
D.(x+2)2+(y-1)2=4
y2-2ax+4ay+5a2-9=0上的所有点都在第二
9.(2025·福建莆田高二月考)已知方程x2+
象限,则实数a的取值范围是
(
y2+2mx+4y+2m2-3m=0表示一个圆,则半径
A.(-∞,-3)
【3,]
R的最大值为
10.(2025·河北邯郸高二月考)若直线2x-y+
C.[3,+o)
n(3,3)
a=0始终平分圆x2+y2-4x+4y=0的周长,
4.若圆C:x2+y2-2(m-1)x+2(m-1)y+2m2
则a的值为
6m+4=0过坐标原点,则实数m的值为
11.(2025·四川南充高二期中)已知圆0:x2+
(
y2=16,点P(1,2),M,N为圆0上两个不同
A.2或1
B.-2或-1
的点,且PM·P=0,则1M1的最小
C.2
D.-1
值为
压轴挑战川
5.
苏教版教材变式(2025·广东惠州高二期
中)方程Ix-1=√1-(y-1)2表示的曲线是
已知圆C1:x2+y2=9与C2:x2+)
(
36,定点P(2,0),A,B分别在圆
A.一个圆
B.两个圆
和圆C2上,满足PA⊥PB,则线段AB长的取值
C.一个半圆
D.两个半圆
范围是
选择性必修第-册·SJ黑白题022第2章
2.1
圆的方程
第1课时圆的标准方程
白题基础过关
1.AC解析:圆(x-1)2+(y-2)2=5的圆心为(1,2),半径为5,A正
确:圆(x+2)2+y2=2(b≠0)的圆心为(-2,0),半径为1b1,B错误;
圆(x-3)2+(y+2)2=2的圆心为(3,-√2),半径为2,C正确;
圆(x+2)2+(y+2)2=5的圆心为(-2,-2),半径为5,D错误故
选AC.
四易错提醒
圆的半径必须为正数,故圆(x-a)2+(y-b)2=m2的半径应为1ml,
而不是m
2B解折:仁620一则M,2).又半径长为1.则国n的
方程为(x-4)2+(y-2)2=1.故选B.
3.A解析:AB的中点(2,1)为圆心,半径r=√(2-1)2+(1-3)2=
V5,所以所求圆的方程为(x-2)2+(y-1)2=5.故选A.
四方法总结
已知圆的直径求圆的方程的方法:
若圆C的一条直径为AB,其中A(x1,y1),B(x2,2),
①根据直径求出圆心坐标(,)和半径,
22
√()2+(2,写出圆的标准方程;
1
②设圆上任意一点为P(x,y),由A.B=0得(x-x1)(x-x2)+(y
1)(y-y2)=0,再化成圆的标准方程.
4.B解析:由题意,直线y=x+b过圆心(a,1),则a+b=1.故选B.
5-31
5.(x-1)2+(y-2)2=10解析:由题设ka-2+22,且B中点为
(0,4),故线段AB中垂线方程为y=-2x+4,由题意知,圆心也在
y=-2x+4上,联立3x-y-1=0,可得圆心为(1,2),所以半径为
√(2-1)2+(5-2)2=√10,故圆C的方程为(x-1)2+(y-2)2=10.
故答案为(x-1)2+(y-2)2-10.
6.C解析:因为(2)2+(2)2>2,所以点A在圆0外.故选C
7.ACD解析:对于A,(0-1)2+(2+2)2<25,点(0,2)在圆内:对于B,
(3-1)2+(3+2)2>25,点(3,3)在圆外:对于C,(-2-1)2+(2+
2)2=25,点(-2,2)在圆上;对于D,(4-1)2+(1+2)2<25,点(4,1)
在圆内.故选ACD
8.A解析:因为点(1,a)在圆(x-1)2+y2=1的内部,所以(1-1)2+
a2<1,即a2<1,解得-1<a<1,实数a的取值范围是(-1,1),故选A.
9.7解析:由A(5,0),B(-1,0)可得AB垂直平分线为x=2,记圆心
为M,故M在直线x=2上,设M坐标为(2,t),由AM=CM得
2-V2*34(3解得1名放=(2-5)24
即圆w的方程+(一名厂-2。因为2,3)电在
949
36
光圆上质(e-2(2)广-2解得。-7或-合去
即a的值为7.故答案为7.
第2课时圆的一般方程
白题基础过关
1.D解析:由x2+y2+2x-4y+1=0得(x+1)2+(y-2)2=4,故圆心坐标
为(-1,2).故选D.
2B解折:因为圆c:2P+m1=0,即(+受)广y=-1,所
选择性必修第一册·SJ
圆与方程
以S=㎡-()=解得m=±2反放选B
3.C解析:圆x2+y2-6x-8y=0化为(x-3)2+
个)
(y-4)2=25,表示圆心为(3,4),半径为5的圆,如
图所示.所以圆x2+y2-6x-8y=0不经过第三象限.
故选C.
4.D解析:原方程可化为(x+2m)2+(y-1)2=1+m:
方程表示圆,则有1+m>0,即m>-1.故选D.
四方法总结
方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的充要条件是D2+E2-4F>0.
5.D解析:圆C:x2+y2+2mx-2y+2=0可化为(x+m)2+(y-1)2=m2
1,则/m2-10,
1+m24(2-1)3m2-1,解得
2<m<-1或m>1,即m的取
(3
值范围是(2,1U(1,+).故选D
6.2x-4y+5=0解析:圆C2:x2+y2+2x-4y+3=0,即C2:(x+1)2+
(y2)2=2,其圆心C2(-1,2).又C1:x2+y2=2的圆心C1(0,0),根
据题意可得直线1为线段CG的垂直平分线,又6子=-2,线
段cG,的中点为(子,1),则直线1的方程为y-1之(+
号),即2x-4+5=0枚答案为2-4+5=0
7.D解析:设△OAB的外接圆方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,因为O(0,
1F=0,
0),4(4,3),B(1,-3),所以{42+32+4D+3E+F=0,解得D=-7,
12+(-3)2+D-3E+F=0,
E=1,F=0,所以△0AB的外接圆方程为x2+y2-7x+y=0.故选D.
8.B解析:设所求圆的方程为x2+y2-2x+4y+m=0,由该圆过点
(1,-1),得m=4,所以所求圆的方程为x2+y2-2x+4y+4=0.故选B.
重难聚焦
9.D解析:设AP的中点B(x,y),则P(2x-3,2y),因为点P为圆x2+
1上的动点,所以(21+4护1(名)广y=放
选D.
10.D解析:设M(x,y),依题意,2√(x-1)2+y=√(x-4)2+y7,化
简整理得x2+y2=4,因此,动点M的轨迹是以原点为圆心,2为半
径的圆,所以动点M的轨迹围成区域的面积为4π故选D.
11.x2+y2-4x=0解析:设M(x,y),则有(x-4)2+(y-0)2+x2+y2=16,
化简得x2+y2-4x=0,即点M的轨迹方程是x2+y2-4x=0.故答案为
x2+y2-4x=0.
2.1阶段综合
黑题阶段强化
1,A解析:因为圆心在y轴上,所以可设所求圆的圆心坐标为(0,b),
则圆的方程为x2+(y-b)2=1.又点(1,2)在圆上,所以1+(2-b)2=
1,解得b=2,所以所求圆的方程为x2+(y-2)2=1.故选A.
2.BD解析:因为x2+y2-4x+6y+11=0,即(x-2)2+(y+3)2=2,所以
圆心为C(2,-3),半径r=√2,故A错误;又IACI=
√22+(-3+5)2=22>r,所以点A在圆C外,故B正确,C错误;因
为1AC1=2√2,所以点A与圆C上任一点距离的最小值为1AC1-r=
√2,故D正确.故选BD.
四重难点拨
平面上一点P到圆C上一点的距离d的取值范围为IIPCI-rl≤d≤
IPCI+r.
3.A解析:由x2+y2-2ax+4ay+5a2-9=0化简可得(x-a)2+
黑白题014
(y+2a)2=9,则该圆圆心为(a,-2a),半径为3,由题意可得
{a-3;解得a<-3,故实数。的取值范围是(-0,-3).故选A
1-2a>3,
4.C解析:x2+y2-2(m-1)x+2(m-1)y+2m2-6m+4=0表示圆,
.[-2(m-1)]2+[2(m-1)]2-4(2m2-6m+4)>0,m>1.又圆C过
坐标原点,∴.2m2-6m+4=0,∴.m=2或m=1(舍去),∴.m=2.故选C.
四易错提醒
当题目给出的圆的方程为一般方程且含有参数时,需首先根据D2+
E2-4F>0确定参数范围.
5.D解析:方程可化为(1x1-1)2+(y-1)2=1,因为1x1-1≥0,所以
x≤-1或x≥1,若x≤-1时,则方程为(x+1)2+(y-1)2=1;若x≥1
时,则方程为(x-1)2+(y-1)2=1,故选D.
6.D解析:圆C:x2+y2+ax-2ay-5=0的方程化为a(x-2y)+(x2+y2-
)0,由仁2900{安{故圆c恒过定点
(x2+y2-5=0
(-2,-1),(2,1).故选D
7.C解析:圆C:24-+2=0的标准方程为(:之)广+(y+1)2
所以其周心为(-)半径为-设心(1)关
o+1
=-1,
x02
于直线x-y+1=0的对称点为D(x0,yo),则
解
1
0+2y0-
+1=0,
2
2
(x0=-2,
3)
得=3则D(-2,2)所以对称圆的方程为(x+2)2+
1y02
()广-三因为对称圆过点P(-1,,所以(-1+2
(广-知得=1攻m=2,散链
8.C解析:设P(x,y),因为0=(2,-1),所以Q(x-2,y+1),又Q在
圆M:x2+y2=4上,故(x-2)2+(y+1)2=4,即E的方程为(x-2)2+
(y+1)2=4.故选C.
95
解析:由题意知(x+m)2+(+2)2=-m2+3m+4,所以R2=-m2+
25
三故答案为
10.-6解析:圆x2+y2-4x+4y=0的圆心坐标为(2,-2),由直线2x
y+a=0始终平分圆x2+y2-4x+4y=0的周长,得此直线必过圆心
(2,-2),因此2×2-(-2)+a=0,解得a=-6,所以a的值为-6.故答
案为-6.
11.33-5解析:圆0:x2+y2=16的圆心为
O(0,0),半径R=4,设线段MN的中点为S,
连接OS,如图,则0S1MW,可得I0S12=
10M12-1MS12=16-1MS12.因为PM.PW=
0,则PM⊥PN,IMS1=1PS1,可得1OS12=
16-1PS12,设S(x,y),则x2+y2=16-
[(-1)24(-22],意理得(2)广+(y-102-,可知点S的
轨迹为以T(分,1)为圆心,3为半径的圆。
且m=,√个宁)(2-1-咨可知友P在圆7肉则
IPSI min=r-IPTI=
5且N=21S,苏以11的最小值
参考答案
为25)3-5做答案为5-5
压轴挑战
[√4I-2,√4T+2]解析:如图,设A(1,y1),B(x2,y2),则有
行+=9,两式武相加得好+好+斤+=45,4B12=(12+
(x好+y=36,
(y1-y2)2=x号+号+y7+3-2(x1x2+y12)=45-2(x12+y1y2),PA1PB,
则p.P=(x1-2,y1)·(2-2,y2)=x1x2+12-2(x1+x2)+4=0,即
x1x2ty12=2(x1+x2)-4,所以1ABI2=45-2(x12+y12)=45-2[2(x1+
)-4利=53-4(+).设0(0,0)是AB的中点,则20=4+2”所
2y0=y1+y2,
以1AB12=53-8x0,4(x场+)=(1+x2)2+(y1+y2)2=x号+x号+y+y+
2(x1x2+y12)=45+2(x1x2+y1y2)=45+2[2(x1+x2)-4]=37+
4g)=7ro6-2=,(-12+6=所以Qw)
在以(1,0为周心,半径为的圆上所以名e1+会]
-8x0∈[-8-4√4T,-8+4√4T],1AB12=53-8x0e[45-4√4I,45+
441],所以IAB1∈[√41-2,√41+2].故答案为[√41-2,41+2].
2.2直线与圆的位置关系
白题
基础过关
1.A解析:圆(x-1)2+(y+1)2=9的圆心为(1,-1),半径r=3,因为
圆心到直线的距离为13x1+4x(-)+山=0,所以直线与圆相交且过
W√32+42
圆心.故选A
2.D解析:因为直线1与圆C相切,所以圆心C到直线1的距离d=
1-1+√3k1
=1,解得k=0或k=√3.故选D.
√1+k2
3.D解析:圆C的圆心为(0,0),半径为1,直线l:2x-y+b=0,由于圆
与直线1相交,所以6<1,解得-5<65.故选D,
4.BC解析:圆C:(x+a)2+y2=2的圆心为C(-a,0),半径r=√2,当
-1≤a≤3时,点C(-a,0)到直线1的距离d=-a+1-1a-1e
2
2
[0,2],因此直线1与圆相切或相交,所以直线1与圆C的公共点个
数为1或2.故选BC.
5.(1,3)解析:由直线x-y+1=0与圆x2+y2+2ay+1=0(a>0)没有公
共交点,即圆心到直线距离大于半径,x2+y2+2ay+1=0(a>0),即
x2+(y+a)2=a2-1,有a2-1>0,又a>0,故a>1,圆心为(0,-a),半径
r=√a2-1,有d=1a+1l
>√a2-1,即a2-2a-3<0,解得-1<a<3.
/12+12
又a>1,故1<a<3.故答案为(1,3)
6.解:(1)由方程组250·消去得产+4-5=0,得=1,2
(x2+y2=50,
-5,所以红=7,或:=-5则点A,B的坐标分别是(7,1),(-5,-5)
八y=1(y=-5,
(2)由(1)得0i·02=7×(-5)+1×(-5)=-40.又10A1=10B1=
0.0i
-40
4
52,所以cos∠A0B=
0A·10B152x525
黑白题015