内容正文:
2.3圆与圆的位置关系
白题
基础过关
限时:25min
题组1圆与圆位置关系的判断及应用
题组3两圆的公共弦问题
1.(2025·江西九江高二月考)圆01:x2+y2=17.(2025·广东东莞高二期中)已知圆C1:x2+
与圆02:(x-3)2+(y-4)2=9的位置关系是
y2-2x-4y-4=0与圆C2:x2+y2+4x-10y+4=0
相交于A,B两点,则两圆公共弦所在直线的
A.外离
B.外切
方程为
C.相交
D.内切
A.3x-3y-4=0
B.3x-3y+4=0
2.(多选)(2025·江苏徐州高二月考)下列圆中
C.x+y-3=0
D.x+y+3=0
与圆C:x2+y2+2x-4y+1=0相切的是(
&已知国M:+(-与周m的
4
A.(x+2)2+(y+2)2=9
B.(x-2)2+(y+2)2=9
公共弦经过点M,则m=
C.(x-2)2+(y-2)2=25
17
17
A.
B.
4
2
D.(x-2)2+(y+2)2=49
>
3.(2025·安徽芜湖高二期中)已知圆C1:x2+
C.4
y2=4与圆C2:(x-3)2+(y-4)2=2(r>0)相
9.(2025·江苏泰州高二期中)已知圆0:x2+
交,则r的取值范围为
y2-4=0和圆M:x2+y2+4x-2y+4=0,则两圆
题组2两圆的公切线问题
的公共弦的弦长为
4.(2025·河北石家庄高二期中)圆C1:x2+y2
重难聚焦川
4x+2y+1=0与圆C2:x2+y2-2y-3=0的公切
题组4圆与圆位置关系的综合应用
线有
(
10.(2025·江苏徐州高二月考)已
A.1条
B.2条
知点A(-2,0),点B(4,0),点P
C.3条
D.4条
在圆(x-3)2+(y-4)2=20上,则使得PA⊥
5.(2025·湖北华师一附中高二期中)已知圆
PB的点P的个数为
Cy-s41=0与圆c+-2-3
A.0
B.1
C.2
D.3
0,若圆C,与圆C,恰有三条公切线,则实数t
11.(2025·山东泰安高二月考)过
的值为
(
点M(0,-4)作圆C:x2+y2+2x
A.±2√2
B.±4√2
6y+6=0的两条切线,切点分别为A,B,则
C.±46
D.0
直线AB的方程为
(
6.写出与圆(x-1)2+(y-2)2=1和圆(x+1)2+
A.2x-y+3=0
B.x-7y+18=0
(y+2)2=1都相切的一条直线的方
C.2x-5y+5=0
D.x+5y+5=0
程
第2章黑白题027
黑题
应用提优
限时:35min
1.(多选)(2025·湖北武汉高二月考)已知圆
7.(2025·河北石家庄高二期中)已知圆C的圆
C1:(x-3)2+y2-1,圆C2:x2+(y-a)2=16,则
心为(2,-1),且圆C与直线3x-4y+5=0
下列结论正确的是
(
相切.
A.若C1和C2外离,则a>23或a<-23
(1)求圆C的标准方程
B.若C1和C2外切,则a=±4
(2)圆E:x2+(y-a)2=a2(a>0),是否存在实
C.当a=2时,C,和C2内含
数a,使得圆E与圆C公共弦的长度为4,
D.当a=0时,有且仅有一条直线与C1和C2
若存在,求实数a的值;若不存在,请说明
均相切
理由
2.(2025·江苏盐城高二月考)已知圆C1:x2+
y2-x-ay=0与圆C2:x2+y2-2x-4y+2=0的公
共弦所在直线与x轴垂直,则实数a的值为
(
A.-4
B.-2
C.2
D.4
3.(2025·山东济宁高二期中)若直线1与圆
C1:(x+1)2+y2=1,圆C2:(x-1)2+y2=4都相
切,切点分别为A,B,则IAB|=
A.1
B.2
C.3
D.22
4.(2025·江苏常州高二期中)若圆x2+y2=1上
总存在两点到点(a,2-a)的距离等于3,则实
数a的取值范围是
(
A.(1-7,0)U(2,1+√7)
B.(1-√7,0]U(2,1+7]
C.(1-√7,1+√7)
D.[1-√7,1+7]
压轴挑战
5.设集合A={(x,y)1(x-4)2+y2=2,r>0,B=
(2025·江苏镇江一中高二期末)已
{(x,y)x2+(y-3)2=36},若AnB中有且只
知圆心均在x轴上的两圆外切,半
有一个元素,则r的取值集合为
径分别为r1,2(r1<12),若两圆的
6.(2025·福建泉州高二期中)已知圆C1:
(x-2)2+(y-4)2=5与圆C2:(x-8)2+
条公切线的方程为)=
3(x+3),则2=(
(y-7)2=20,圆C和圆C1,圆C2都内切,则当
B.2
C.
D.3
圆C半径最小时,圆C的方程为
选择性必修第一册·SJ黑白题028
2.3阶段综合
黑题
阶段强化
限时:35min
1.(2025·湖南永州高二月考)若存在实数a使6.(2025·河北沧州高二月
得⊙C1:x2+y2-2ax-1+a2=0与⊙C2:
考)如图,圆C1,C2,C3的圆
(x-1)2+(y+1)2=2(r>0)内切,则r的最小
心分别为C1(2,3),C2(4,
值为
(
3),C3(3,3-3),半径都为
0
A.1
B.2
C.3
D.4
1,写出一个与这三个圆都相切的圆的标准方
2.(多选)已知半径为1的动圆与圆(x-5)2+
程:
(y+7)2=16相切,则动圆圆心的轨迹方程是
7.(2025·天津南开中学高二月考)圆C:x2+
(
(y-3)2=1,P(t,0)为x轴上一动点,过点P
A.(x-5)2+(y+7)2=25
引圆C的两条切线,切点分别为M,N.
B.(x-5)2+(y+7)2=15
(1)若t=1,求切线方程
C.(x-5)2+(y+7)2=9
(2)直线MW是否过定点?若是,求出定点坐
D.(x-5)2+(y+7)2=17
标,若不是,请说明理由,
3.(多选)(2025·辽宁葫芦岛高二期中)圆01:
(3)若两条切线PM,PN与直线y=1分别交
x2+y2-2x=0和圆02:x2+y2+2x-4y=0的交点
于A,B两点,求△ABC面积的最小值
为A,B,则有
A.公共弦AB所在直线方程为x+y=0
B.线段AB中垂线方程为x+y-1=0
口公共松8的长为号
D.P为圆O,上一动点,则P到直线AB距离
的最大值为子1
4.(2025·陕西西安高二月考)在平面直角坐标
系x0y中,若圆C1:(x+4)2+(y-1)2=2(r>0)
压轴挑战川
上存在点P,且点P关于直线y=x+1的对称
(2025·浙江金华高二期中)已知直
点Q在圆C2:(x-4)2+y2=4上,则r的取值范
线l1:kx-y=0与直线l2:x+y-k-1=
围是
(
0相交于点P,若点P始终在
A.(3,7)
B.[3,7]
(y-a)2=2内,则a的取值范围为
C.(3,+∞)
D.[3,+o)
B.(-2,2)
5.苏教版教材变式(2025·吉林长春高二月
考)圆C经过点(0,1),且经过两圆C1:x2+
D.(0,1)
y2-4x-3=0和圆C2:x2+y2-4y-3=0的交点,
c(2
则圆C的方程为
进阶突破拔高练PO3
第2章黑白题029
专题探究02
隐圆问题
黑题
专题强化
限时:35min
题组1阿波罗尼斯圆
题组2其他常见隐圆
1.(2025·河北邯郸高二月考)古希腊著名数学
3.已知点M(-2,0),N(2,0),则以MW为斜边
家阿波罗尼斯发现:平面内到两个定点A,B
的直角三角形的直角顶点P的轨迹方程是
的距离之比为定值入(入>0且入≠1)的点所
形成的图形是圆,后来,人们将这个圆以他的
A.x2+y2=4
B.x2+y2=2
名字命名,称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆
C.x2+y2=4(x≠±2)D.x2+y2=2(x≠±2)
已知在平面直角坐标系x0y中,A(-4,0),
4.已知A(4,1),B(2,2),C(0,3),若在圆x2+
(2,0).点P满足0-2,则点P的轨迹的
y2=2(r>0)上存在点P满足1PA12+1PB12+
1PC12=13,则实数r的取值范围是
圆心坐标为
5.(2025·江苏苏州高二月考)已知圆C经过
A.(4,0)B.(0,4)C.(-4,0)D.(2,0)
点A(1,0),圆心C在直线1:x+y-5=0上,
2.(2025·江苏扬州高二月考)已知圆C的圆心
且
在①②这两个条件中任选一个,
在直线x-3y=0上,与y轴正半轴相切,且截
补充在上面的问题中进行求解。
直线1:2x-y=0所得的弦长为4.
①圆C与直线l1:x+y-1=0相切;②圆C被直
(1)求圆C的方程.
线l2:x+y-3=0截得的弦长为26.
(2)设点A在圆C上运动,点B(-5,1),M为
(1)求圆C的标准方程;
线段AB上一点且满足IAI
=3,记点M
(2)已知圆C与圆C关于直线11对称,过原
点O的直线m交圆C'于M,N两点,求
的轨迹为曲线E.
弦MN中点Q的轨迹方程.
①求曲线E的方程,并说明曲线E的
形状;
②在直线1上是否存在异于原点的定点
T候得对于8上任意一点P阳为定
值,若存在,求出所有满足条件的点T的
坐标;若不存在,说明理由。
选择性必修第一册·SJ黑白题0302.3圆与圆的位置关系
白题基础过关
1.A解析:圆01:x2+y2=1的圆心为(0,0),半径为1,圆02:
(x-3)2+(y-4)2=9的圆心为(3,4),半径为3,圆心距0102=
√32+42=5>1+3,故两圆外离.故选A
2.BCD解析:x2+y2+2x-4y+1=0变形为(x+1)2+(y-2)2=4,圆心为
C(-1,2),半径为2,A选项,(x+2)2+(y+2)2=9的圆心为
A(-2,-2),半径为3,故AC=√(-1+2)2+(2+2)2=√17,由于
AC≠2+3,且AC≠3-2,所以圆C与(x+2)2+(y+2)2=9不相
切,A错误;B选项,(x-2)2+(y+2)2=9的圆心为B(2,-2),半径为
3,故BC=√(-1-2)2+(2+2)2=5,由于BC=2+3=5,故圆C与
(x-2)2+(y+2)2=9外切,B正确;C选项,(x-2)2+(y-2)2=25的
圆心为E(2,2),半径为5,故EC=√(-1-2)2+(2-2)2=3,由于
EC=5-2,故圆C与(x-2)2+(y2)2=25内切,C正确;D选项,
(x-2)2+(y+2)2=49的圆心为F(2,-2),半径为7,故FC=
√(-1-2)2+(2+2)2=5,由于FC=7-2,故圆C与(x-2)2+
(y+2)2=49内切,D正确.故选BCD.
四易错提醒
圆与圆相切包括内切与外切两种情况
3.(3,7)解析:因为圆C1:x2+y2=4的圆心为(0,0),半径为2,圆
C2:(x-3)2+(y-4)2=2(>0)的圆心为(3,4),半径为r,则圆心距
为5,且两圆相交,则1r-21<5<1r+21,解得3<r<7.故答案为(3,7).
4.B解析:两圆的圆心分别为C1(2,-1),C2(0,1),半径分别为r1=
1644-2,2=0+亚-2,圆心距1C,G1=25,所以1-2<
2
2
1C1C21<1+r2,所以两圆相交,有2条公切线故选B.
5.B解析:由圆C1与圆C2恰有三条公切线,可知圆C1与圆C2外切:
由C1:x2+y2-c
+号-1=0配方得G:(分)°+=1,知圆心
G(行,0)半径=1:由C:2+-2-3=0配方得C:2+
(y-1)2=4,知圆心C2(0,1),半径t2=2.由1C1C21=r1+r2,可得
√(行)1=3,解得=44反.放选B
6.x=0(或4y-3x=0或2x-y+5=0或2x-y-5=0)解析:由题意可
知,圆(x-1)2+(y-2)2=1的圆心为M(1,2),半径为1=1,圆
(x+1)2+(y+2)2=1的圆心为N(-1,-2),半径为r2=1,所以
1MW1=√(2+2)2+(1+1)7=2W5>r1+r2=2,即两圆外离,故共有
4条公切线;又易知M,N关于原点对称,且两圆半径相等,则有过原
点的两条公切线和与MN平行的两条公切线.设过原点的公切线为
x=,则21,即3-4=0,解得1=0或号,所以公切线为=
√+2
0或4y-3x=0;设与MW平行的公切线为y=2x+b,且M,N与公切线
距离都为1,则61
=1,即b=±√5,所以公切线为2x-y+√5=0
√4+1
或2x-y-√5=0.故答案为x=0(或4y-3x=0或2x-y+√5=0或2x-y-
√5=0).
7.B解析:x2+y2-2x-4y-4=0①,x2+y2+4x-10y+4=0②,①-②
得3x-3y+4=0.故选B.
&B每析:因为圆训+(广-空的照6v号)国2:
y2=m,所以两圆的公共弦所在直线的方程为x2+y2-3y-4-(x2+
分-m)=0,即m-3-4=0,又过点M(0,),所以m-3×4=0,
17
所以m=故选B.
9.46
解析:圆0:x2+y2-4=0的圆心0(0,0),半径1=2,
参考答案
圆M:(x+2)2+(y-1)2=1的圆心M(-2,1),半径r2=1,
而1OM1=√5∈(1,3),即圆0与圆M相交,其公共弦所在直线的方
程为2x+4=0,点0到直线24y+4=0的距离4三所以公共弦
长为2.22
(5答案为智
5
重难聚焦
10.C解析:因为点A(-2,0),点B(4,0),且PA⊥PB,所以点P的轨
迹是以AB为直径的圆(不包括A,B两,点),圆心C(1,0),半径为
3,其方程为(x-1)2+y2=9,所以两圆的圆心距为
√/(3-1)2+(4-0)2=√20=25,两圆的半径和为25+3.因为
25+3>25,所以两圆相交,所以满足条件的点P的个数为2.故
选C.
11.B解析:根据题意,可知圆x2+y2+2x-6y+6=0的圆心为C(-1,
3),半径r=2,过点M(0,-4)作圆x2+y2+2x-6y+6=0的两条切线,
设切点分别为A,B,而1MC1=√2+77=52,则1M41=
√MC12-4=√46,则以M为圆心,MA为半径作圆为x2+
(y+4)2=46,即圆x2+y2+8y-30=0,
所以AB为两圆的公共弦所在的直线,则有{3x-00,作
差变形可得x-7y+18=0,即直线AB的方程为x-7y+18=0.故选B.
四重难点拨
过圆C外一点P(x0,y0)作圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2的两条切线,
切点为A,B,则:
①P,A,C,B四点共圆,PC为直径;
②切点弦AB为四边形PACB的外接圆和圆C的公共弦,切点弦方
程为(x0-a)(x-a)+(yob)(y-b)=2
黑题
应用提优
1.BD解析:由题知C1(3,0),C2(0,a),T1=1,T2=4,1C1C2I=
√a2+9.对于A,若C1和C2外离,则1C1C21=√a2+9>r1+r2=5,解
得a>4或a<-4,故A错误:对于B,若C1和C2外切,则1C1C2I=
√a2+9=r1+r2=5,解得a=±4,故B正确;对于C,当a=2时,3=r2-
1<1C1C21=√a2+9=√13<1+r2=5,则C1和C2相交,故C错误:
对于D,当a=0时,IC1C21=√a2+9=3=r2-r1,则C1和C2内切,有
且只有一条公切线,故D正确.故选BD.
2.D解析:.C1:x2+y2-x-y=0,C2:x2+y2-2x-4y+2=0,.两方程相
减得到公共弦所在直线方程为x+(4-a)y-2=0.公共弦所在直线
与x轴垂直,.4-a=0,解得a=4.故选D.
3.C解析:如图所示,设直线1交x轴于点M,
↑y
由于直线1与圆C1:(x+1)2+y2=1,圆C2:(x-1)2+y2=4都相切,切
点分别为A,B,则AC1⊥I,BC2⊥I,∴.AC1∥BC2.IBC2I=2=
21AC1I,∴.C1为MC2的中点,∴.A为BM的中点,.IMC1I=
1C,C21=2,由勾股定理可得1AB1=1MA1=√MC12-AC,下=√3.
故选C.
4.A解析:因为圆x2+y2=1上总存在两个点到点(a,2-a)的距离为
3,所以圆x2+y2=1与以(a,2-a)为圆心,3为半径的圆有2个公共
点,则圆x2+y2=1与圆(x-a)2+(y-2+a)2=9相交,所以3-1<
√a2+(2-a)2<3+1,即2<√2a2-4a+4<4,解得1-√7<a<0或2<a<
1+√7,所以实数a的取值范围是(1-√7,0)U(2,1+√7).故选A.
四重难点拨
若一个圆上存在点满足这个点也在另一个圆上,则两圆有交点.若
有两个交点,则两圆相交:若有且仅有一个交点,则两圆相切(内切
或外切)
黑白题019
5.{1,11}解析:由题意,若A∩B中有且只有一个元素,则当且仅当
圆(x-4)2+y2=2(r>0)与圆x2+(y-3)2=36相切,圆((x-4)2+y2=2
(>0)的圆心坐标、半径分别为(4,0),1=r,圆x2+(y-3)2=36的圆
心坐标、半径分别为(0,3),2=6,而两圆的圆心距d=
√(4-0)2+(0-3)2=5,因为r2=6>d=5,所以两圆不可能外切,只
能内切,此时1r1-r21=1r-61=5,解得r=1或r=11.
故答案为{1,11}.
6.(x-6)2+(y-6)2=45解析:设圆C的圆心为P(m,n),半径为R,
由于1C1C21=35=√5+2W5,恰为两圆C1,C2半径之和,故C1,C2
外切,而C2的半径更大,所以根据条件可知C1,C2均在C的内侧与
C内切,故2R=R+R=(IPC1I+√5)+(IPC2I+25)=IPC1I+IPC2|+
35≥1C1C21+35=65,即R≥35.若等号成立,则必有1PC11+
1PC2|=|C1C2|=3w5,且0=R-R=(IPC1I+√5)-(IPC2I+2W5)=
1PC1I-1PC2I-√5,解得IPC1I=25,IPC21=√5,所以P(6,6),此
时半径R=35,所以圆C的方程为(x-6)2+(y-6)2=45.故答案为
(x-6)2+(y-6)2=45.
7.解:(1)设圆C的半径为r,由题意,圆C与直线3x-4y+5=0相切,则
圆心C到直线3x-4+5=0的距离是圆C的半径,即,=16+4+51
5
3,所以圆C的标准方程为(x-2)2+(y+1)2=9.
(2)圆E:x2+(y-a)2=a2(a>0)的圆心为(0,a),半径为a,两个圆有
公共弦,则1a-31<|CE1<a+3,即1a-31<√(a+1)2+4<a+3,解得a>
分029
得两圆公共弦所在直线方程为2x-(a+
1)y+2=0,又两圆的公共弦长为4,则圆心C到公共弦所在直线的距
离d=14+a+1+21
Ia+71
,且2√9-d2=4,即d=√5,所以
√(a+1)2+4√a2+2a+5
la+71
√a2+2a+5
=5,解得a=3或a=-2,又因为。>3,所以a=3,故存
在实数α=3,使得圆E与圆C公共弦的长度为4.
压轴挑战
D解析:两圆的一条公切线的方程为Y=
√
3(x+3),即x-5y+3=0,该直线过点
(-3,0),如图,不妨设两圆心为C1(a,0),
C2(b,0),-3<a<b,则(x-a)2+y2=斤,
任)2-片,南条作得=字4生,1G61=6a,3,
2
a+3
b+3_a+b
26+36+33a+93
2
选D.
2.3阶段综合
黑题阶段强化
1.B解析:将⊙C1方程配方得,⊙C1:(x-a)2+y2=1,则C1(a,0),半
径为1,由⊙C2:(x-1)2+(y+1)2=2(>0),可得C2(1,-1),半径为
T,因为⊙C1与⊙C2内切,所以1C1C21=Ir-11.由于1C1C21=
√(a-1)2+1≥1,则1r-11≥1,解得r≥2,即r的最小值为2故选B.
2.AC解析:若外切则圆心距为5,即为(x-5)2+(y+7)2=25:若内切
则圆心距为3,即为(x-5)2+(y+7)2=9.故选AC.
3.BD解析:把两圆化为标准方程,圆O1:(x-1)2+y2=1的圆心
01(1,0),半径r1=1,圆02:(x+1)2+(y-2)2=5的圆心02(-1,2),
半径2=5,则有101021=22∈(2-T1,'2+n1),即圆01与圆02
相交.对于A,将方程x2+y2-2x=0与x2+y2+2x-4y=0相减,得公共
弦AB所在直线的方程为4x-4y=0,即x-y=0,A错误;对于B,由
选项A知,直线AB的斜率kB=1,则线段AB中垂线的斜率为-1,而
线段AB中垂线过点O1(1,0),于是线段AB中垂线方程为y-0=-1×
(x-1),即x+y-1=0,B正确:对于C,点0,(1,0)到直线x-y=0的距
选择性必修第一册·SJ
离d=
11-01√
12+(-1)2
,因此1AB1=2A-正=21-()
√2,C错误;对于D,P为圆01上一动点,圆心01(1,0)到直线x-y=
2因此点P到直线AB距离的最大值为4
2
D正确故选BD.
4.B解析:圆C1:(x+4)2+(y-1)2=r2(r>0)的圆心为C1(-4,1),设
C1(-4,1)关于直线y=x+1的对称点为C3(a,b),所以
+b-4+a+1,
22
b-1-1,
怎0化0.C(-4,)关于直线y=1的对称点
a+4
为C3(0,-3),
由题意得,以C3为圆心,以r为半径的圆与圆C2有公共点,所以
1r-21≤1C2C3I≤r+2,解得3≤r≤7.故选B.
5.x2+y2-6x+2y-3=0解析:设圆C的方程为x2+y2-4x-3+λ[(x2+
y2-4x-3)-(x2+y2-4y-3)]=0,整理得x2+y2-4x-3+4入(y-x)=0,
因为圆G过(0,1),代人该点得-2+4以=0,即A=,故圆C的方程
为x2+y2-4x-3+2(y-x)=0,即x2+y2-6x+2y-3=0,故答案为x2+
y2-6x+2y-3=0.
6-()广-()客不*断8e半
径r,所以1CC11=1CC21=1CC31,即√(a-2)2+(b-3)7=
a-4)2+(6-3)=√(a-3)2+(6-3+3),所以a=3,6=3-5
3
若所求圆与这三个圆都外切,则+1=1CG,1=2则7-2百1,则
所求圆的东在方为3一(3)广-(5月
若所求圆与这三个圆都内切,则r11cG,则r1,则
所求圆的标方为一+(-)-(1)月
放器案为-…()广=(2八零套不-
2
7.解:(1)因为t=1,所以P(1,0),设过点P(1,0)且与圆C相切的直
线方程为x=my+1,即x-my-1=0,所以圆心C(0,3)到直线x=my+1
的距离d=13m+1=1,解得m=0或m=3
1+m
,所以切线方程为x=1
和4x+3y-4=0.
(2)直线MN过定点(0,3
8
,理由如下:
由题意可知P,M,CN四点共圆,其直径为PC,所以圆心为(乞,
),半径为子1PC1=子9,所以此圆的方程为:
()广()广即时-0
由--3y=0可得-3+8=0,即直线MN的方程为-3+
1x2+y2-6y+8=0,
8=0,所以直线w过定点(,号)】
(3)设直线PM,PN的方程分别为x=m1y+t,x=m2y+t,
又因为分别与圆C相切,所以3m1
13m2+tl
=1,即8m+
√/1+m2
√/1+m2
6m1+2-1=0,8m+6m2+i2-1=0,所以m1,m2是方程8m2+6tm+
3t
2-1=0的两根,所以m1+m2=,m1m2=8
又因为xA=m1+t,xB=m2+t,所以1AB1=1xA-xBI=|m1-m2I=
黑白题020
√(m1+m2)2-4m1m2=
V+8≥及,当=0时取等号,所以
4
S△ABC=AB1x2=1AB1≥号
压轴挑战
D解析:由于l1:kx-y=0恒过定点0(0,0),直线l2:x-1+k(y-1)=0
恒过M(1,1),且两直线互相垂直,因此P在以OM为直径的圆上运动,
故点P的锁遮为()厂:()广(去除点(0,1),曲于
点P始终在圆oP4(@2=2内,因(号广+()广。
2内含于(x-a)2+(ya)2=2,故两圆的圆心距
2
专题探究02隐圆问题
黑题
专题强化
1.A解析:令P(x,y),则√(x+4)2+y=2√(x-2)2+,两边平方并
整理得(x-4)2+y2=16圆心为(4,0).故选A.
2.解:(1)令C(3m,m),且m>0,易知圆C的半径为3m,.圆C的方程
为(x-3m)2+(y-m)2=9m2,联立:2x-y=0,整理可得5x2-
10mx+m2=0,
m2
若1与圆C交点横坐标分别为x1,x2,则+=2m,x1*2=5,
ig1l=5·√An2
5=4,解得m=±1,又m>0,
即m=1,圆C的方程为(x-3)2+(y-1)2=9.
(2)①设M(x,y),A(0,y0),则Ai=(x-0,y-y0),MB=(-5-x,1-
y),而A立=3M店,.
-3(-5-),则西=4+5又点A在圆C
y-0=3(1-y),气0=4y-3.
上曲线E的方程为(43)24(y-1)2=6放菌线尽是以(-3,
为圆心,子为半径的圆。
②不存在,盟由如下:设a,2)且a≠0,P(,要使为定
值,即P为定值即可,则-m+-2n)2=k,(1-(2+
1P012
x2+y2
y)-2nx-4ny+5n2=0.又(x+3)2+(gy-1)2=9
6,则2+y=2y-6r
16(2-2k-4n)y-(6-6k+2n)x+5n2-15+15k=0.
151
16
16
2-2k-4n=0,
6-6k+2n=0,
可得=又:T异于原点,不存在刀,使
5n2-151154=0
(n=0.
1616
5上任意-成P有阅为定值
3.C解析:设P(x,y),由条件知PM⊥PV,且PM,PN的斜率肯定存
在,故如p=-1,即22=1,所以=4
因为P为直角三角形的直角顶点,所以x≠±2,故所求轨迹方程为
x2+y2=4(x≠±2).故选C.
4.[22-1,22+1]解析:设P(x,y),将坐标代人式子IPA12+
1PB12+1PC12=13,可得x2+y2-4x-4y+7=0,即(x-2)2+(y-2)2=
1,则点P的轨迹是以(2,2)为圆心,1为半径的圆.
依题意,两圆有公共点,则1r-11≤2√2≤r+1,解得2√2-1≤r≤2√2+
1.故答案为[2W2-1,2W2+1].
5.解:(1)若选①,设圆心C(x,5-x),则圆C的半径r=ICA1=
参考答案
V(x-)+(5-,圆心C到直线1,的距离d=1+5-x-1=22=
√
r,√(x-1)2+(5-x)7=22,解得x=3,.圆心C的坐标为(3,2),
.圆C的标准方程为(x-3)2+(y-2)2=8.
若选②,设圆心C(x,5-x),则圆心C到直线2的距离d1=
x+5x-3=2.又:圆C被直线2截得的弦长为26,r
√2
√+(6)之=22.又:圆C经过点A(1,0),则
√(x-1)2+(5-x)2=2√2,解得x=3,.圆心C的坐标为(3,2),
圆C的标准方程为(x-3)2+(y-2)2=8.
(2)如图,设圆心C(3,2)关于直线1对称的为点C(x,y),则
(x+3+2-1=0
22
解得-:C的坐标为(-1,-2),此时圆C的
y-2
31,
y=-2,1
方程为(x+1)2+(y+2)2=8.
:过原点的直线m交圆C于M,N两点,弦MN的中点为Q,∴.OQ⊥
C'Q,即点Q在以C'0为直径的圆上
又:c0的中点坐标为(分,-1),1C01=5,点Q的轨迹方
程为(+)户+(+)2-,即4+2-0
1
第2章章末检测
1.D解析:由圆C:x2+y2-4x+4y+4=0,可得圆C:(x-2)2+(y+2)2=
4,所以圆心坐标为C(2,-2),半径为2.故选D.
2.B解析:圆(x-1)2+(y+1)2=16的圆心坐标为(1,-1),半径为4,
圆心到直线的距离4=3x1-4(-1)+81-15-3<4,所以相交故
√32+(-4)2
5
选B.
3.C解析:由C1:x2+y2=1,圆心C1(0,0),半径1=1,
C2:(x-3)2+y2=4,圆心C2((3,0),半径r2=2,
则1C1C21=3=1+n2,所以两圆外切,有3条公切线.故选C
4.B解析:由M:x2+y2-6x-8y+20=0,可化为M:(x-3)2+(y-4)2=
5,所以圆心M(3,4),半径r=√5,
圆心到2点-y=0偷距离4:后所以101=2x√5写:
4
2
则△MPQ的面积为S=
选B.
5.D解析:.方程x2+y2+mx+y=0表示圆,.m2+n2-4×0>0,即m2+
n2>0.
圆C1:x2+y2-2x-4y=0,圆C2:x2+y2+mx+y=0,两圆的方程相减,
可得两圆的公共弦所在直线1的方程为(m+2)x+(n+4)y=0.
若圆C2平分圆C的周长,则圆C1的圆心在直线1上.
圆C1:x2+y2-2x-4y=0的圆心为(1,2),.(m+2)+2(n+4)=0,
即m=-2n-10,.n2-m=n2+2n+10=(n+1)2+9,.当n=-1,m=-8
时,n2-m取最小值9.故选D.
6.A解析:圆C的半径为4,直线l上存在到圆C上一点的距离为3
的点,故圆心C(2,-7)到直线1的距离d≤7,即
14x2+3x(-7)-m≤7,解得me[-48,22].故选A
5
黑白题021