第二章 直线和圆的方程全章综合测试 —2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册
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摘要:
**基本信息**
直线和圆的方程全章综合测试,通过基础辨析(如单选2圆的方程参数范围)、综合应用(如解答17圆的切线与最值)、创新探究(如解答18轨迹方程),分层考查数学思维与几何直观,适配单元复习巩固。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|8/40|倾斜角、圆方程、直线与线段相交|基础概念辨析,如第3题结合斜率范围考查空间观念|
|多选题|3/18|直线位置关系、圆与直线位置|第9题考平行垂直条件,体现推理能力|
|填空题|3/15|倾斜角范围、圆外切、距离最值|第13题圆外切求参数,强化数学语言表达|
|解答题|5/77|直线方程、圆综合、轨迹方程|第18题轨迹与圆交点问题,培养创新意识|
内容正文:
第2章 直线和圆的方程全章综合测试
1、 单选题(每题5分,共40分)
1.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【分析】直线Ax+By+C=0的斜率公式为,先使用这个公式求出直线的斜率,再用公式k=tanα,求出倾斜角即可.
【解答】解:∵,可得yx,
∴直线的斜率,
设倾斜角为α,α∈[0,π),
∵k=tanα,
∴,
∵α∈[0,π),
∴.
故选:A.
【点评】本题考查了直线的斜率,是基础题.
2.若方程C:x2+y2﹣2x+4y+a=0表示圆,则实数a的取值范围是( )
A.(﹣∞,5] B.(﹣∞,5) C.(5,+∞) D.[5,+∞)
【分析】将圆C化简为标准方程,根据半径大于0建立关于a的不等式,解之即可得到所求答案.
【解答】解:圆C:x2+y2﹣2x+4y+a=0化成标准方程,
可得(x﹣1)2+(y+2)2=5﹣a,
所以该圆的半径r,
可得5﹣a>0,解得a<5,即a的取值范围是(﹣∞,5).
故选:B.
【点评】本题主要考查了圆的方程及其性质,属于基础题.
3.已知点A(2,﹣3),B(﹣3,﹣2)直线l过点P(1,1),且与线段AB相交,则直线l的斜率k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【分析】画出图形,由题意得所求直线l的斜率k满足 k≥kPB 或 k≤kPA,用直线的斜率公式求出kPB 和kPA 的值,求出直线l的斜率k的取值范围.
【解答】解:如图所示:由题意得,所求直线l的斜率k满足 k≥kPB 或 k≤kPA,
即 k,或 k4,∴k,或k≤﹣4,
即直线的斜率的取值范围是k或k≤﹣4.
故选:A.
【点评】本题考查直线的斜率公式的应用,体现了数形结合的数学思想,解题的关键是利用了数形结合的思想,解题过程较为直观,本题类似的题目比较多.可以移动一个点的坐标,变式出其他的题目.
4.直线l:x﹣y+1=0关于x轴对称的直线方程为( )
A.x+y﹣1=0 B.x﹣y+1=0 C.x+y+1=0 D.x﹣y﹣1=0
【分析】直线l:x﹣y+1=0即y=x+1关于x轴对称的直线方程为的斜率为﹣1,在y轴上的截距为﹣1,即可得出.
【解答】解:直线l:x﹣y+1=0即y=x+1关于x轴对称的直线方程为的斜率为﹣1,在y轴上的截距为﹣1,
∴要求的直线方程为:y=﹣x﹣1,即x+y+1=0.
故选:C.
【点评】本题考查了直线的对称性、直线方程,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
5.直线x+y﹣1=0被圆(x+1)2+y2=3截得的弦长等于( )
A. B.2 C.2 D.4
【分析】由圆的标准方程找出圆心坐标和半径r,利用点到直线的距离公式求出圆心到直线x+y﹣1=0的距离d,由d与r,根据垂径定理及勾股定理即可求出弦长.
【解答】解:∵圆(x+1)2+y2=3,
∴圆心坐标为(﹣1,0),半径r,
∴圆心到直线x+y﹣1=0的距离d,
∴直线被圆截得的弦长=22.
故选:B.
【点评】此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:圆的标准方程,点到直线的距离公式,垂径定理,以及勾股定理,当直线与圆相交时,常常利用垂径定理由垂直得中点,进而由弦长的一半,圆的半径及弦心距构造直角三角形,利用勾股定理来解决问题.
6.经过点(2,4),且在x轴和y轴上截距相等的直线方程是( )
A.x﹣y+2=0 B.x﹣y+2=0或2x﹣y=0
C.x+y﹣6=0 D.x+y﹣6=0或2x﹣y=0
【分析】分别讨论截距为0和不为0两种情况,设出直线方程,将点(2,4)代入求解即可.
【解答】解:当直线在x轴和y轴上截距都为0时,设直线方程为y=kx,
将点(2,4)代入解得k=2,此时直线方程为y=2x,即2x﹣y=0;
当直线在x轴和y轴上截距相等且不为0时,
设直线方程为x+y=a,a≠0,
将点(2,4)代入解得a=6,此时直线方程为x+y=6,
即x+y﹣6=0,
所以满足题意的直线方程为2x﹣y=0或x+y﹣6=0.
故选:D.
【点评】本题考查分类讨论求直线的方程,属于基础题.
7.两点A(﹣1,0),B(0,2),点P是圆(x﹣2)2+y2=1上任意一点,则△PAB面积最小值是( )
A. B.2 C. D.
【分析】利用点到直线的距离公式,算出圆心到直线AB的距离,结合圆的性质求出点P到直线AB距离的最小值,进而根据三角形的面积公式算出△PAB面积最小值.
【解答】解:根据A(﹣1,0),B(0,2),可得,
直线AB方程为,即2x﹣y+2=0,圆(x﹣2)2+y2=1的圆心C(2,0),半径r=1.
因为点C到直线AB的距离,所以点P到直线AB距离的最小值为,
结合S△PAB|AB|•d,可知△PAB面积的最小值为.
故选:D.
【点评】本题主要考查圆的方程及其性质、点到直线的距离公式、直线与圆的位置关系等知识,属于中档题.
8.若圆x2+(y﹣2)2=r2(r>0)上到直线的距离为1的点有且仅有2个,则r的取值范围是( )
A.(0,1) B.(1,3) C.(3,+∞) D.(0,+∞)
【分析】先确定圆心到直线的距离d,再由题意得到|r﹣d|<1,进而求解即可.
【解答】解:由圆x2+(y﹣2)2=r2(r>0),可得圆的圆心为(0,2),圆的半径为r,
则圆心到直线的距离为,
∵圆上的点到直线的距离为1的点有且仅有2个,
∴|r﹣d|<1,则|r﹣2|<1,解得1<r<3,
即r的取值范围是(1,3).
故选:B.
【点评】本题考查直线与圆的位置关系的应用,是中档题.
2、 多选题(每题6分,共18分)
(多选)9.已知直线l1:ax﹣(a+2)y﹣2=0,l2:(a﹣2)x+3ay+2=0,则下列说法正确的是( )
A.l1恒过点(﹣1,﹣1)
B.若l1∥l2,则a=±1
C.若l1⊥l2,则a=0或a=﹣4
D.若l2不经过第三象限,则a<0
【分析】A.直线l1:ax﹣(a+2)y﹣2=0,化为a(x﹣y)﹣2y﹣2=0,令x﹣y=0,﹣2y﹣2=0,解得x,y,即可判断出结论;
B.由a•3a﹣[﹣(a+2)]•(a﹣2)=0,解得a,进而判断出结论;
C.由a•(a﹣2)+[﹣(a+2)]•3a=0,解得a,进而判断出结论;
D.l2:(a﹣2)x+3ay+2=0,化为a(x+3y)﹣2x+2=0,令x+3y=0,﹣2x+2=0,解得x,y,可得直线l2恒过定点P,可得kOP,根据l2不经过第三象限,即可得出a的范围.
【解答】解:A.直线l1:ax﹣(a+2)y﹣2=0,化为a(x﹣y)﹣2y﹣2=0,令x﹣y=0,则﹣2y﹣2=0,解得y=﹣1=x,∴直线l1恒过点(﹣1,﹣1),因此A正确;
B.由a•3a﹣[﹣(a+2)]•(a﹣2)=0,化为a2=1,解得a=±1,经过验证可得a=1时两条直线重合,舍去,a=﹣1时l1∥l2,因此B不正确;
C.由a•(a﹣2)+[﹣(a+2)]•3a=0,化为a(a+4)=0,解得a=0或﹣4,满足l1⊥l2,因此C正确;
D.l2:(a﹣2)x+3ay+2=0,化为a(x+3y)﹣2x+2=0,令x+3y=0,则﹣2x+2=0,解得x=1,y,∴直线l2恒过点P(1,),kOP,a=0时,直线化为x=1,此时直线l2⊥x轴,不经过第三象限,满足题意;a≠0时,若l2不经过第三象限,则,解得a<0,综上可得a≤0时l2不经过第三象限,因此D不正确.
故选:AC.
【点评】本题考查了直线系的应用、直线平行与垂直与斜率的关系、方程的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
(多选)10.已知圆C:(x+4)2+(y﹣2)2=4,直线l经过A(﹣1,1),B(0,2)两点,点M为圆C上一动点,则下列说法正确的有( )
A.直线l的方程为x﹣y+2=0
B.l与圆C相离
C.点M到直线l的距离的最小值为
D.直线BM的斜率的最大值为
【分析】利用两点式直线方程求解判断A;利用几何法判断直线与圆的位置关系判断B;结合几何特征利用点到直线距离公式求解最值判断C;当直线BM与圆C相切时,直线BM的斜率取得最大值,利用相切关系列方程求解即可判断D.
【解答】解:对于A,因为直线l经过A(﹣1,1),B(0,2)两点,
所以直线l的方程为,整理得x﹣y+2=0,故A正确;
对于B,圆C:(x+4)2+(y﹣2)2=4的圆心C(﹣4,2)到直线l的距离为,
所以l与圆C相离,故B正确;
对于C,因为圆心C(﹣4,2)到直线l的距离为,
所以点M到直线l的距离的最小值为,故C错误;
对于D,结合图形可知,当直线BM与圆C相切时,直线BM的斜率取得最大值,
设BM的斜率为k(k>0),则BM的方程为y=kx+2,即kx﹣y+2=0,
由相切得,,解得,
所以BM的斜率的最大值为,D正确.
故选:ABD.
【点评】本题考查直线与圆的位置关系,直线方程的求解,点的直线的距离求解,属于中档题.
(多选)11.已知点P(x,y)在圆C:x2+y2﹣6x﹣4y+12=0上运动,则下列结论正确的是( )
A.的最大值为
B.x﹣y的最小值为
C.若过点P且斜率为的直线与y轴交于点Q,则线段PQ长度的取值范围为[4,8]
D.若A(﹣1,0),B(1,0),则|PA|2+|PB|2的最小值为
【分析】先由圆的方程可得圆心坐标及半径,对A转化为直线y=kx与圆有交点时斜率最大值可得;对B转化为直线x﹣y﹣t=0与圆C有公共点时的最小值;对C设出直线方程求得Q点坐标,再用两点距离公式并结合圆点坐标范围可得;对D直接转化圆上的点到原点的距离的最小值问题可得.
【解答】解:对原圆C方程配方得(x﹣3)2+(y﹣2)2=1,圆心C(3,2),半径r=1.
对A选项,令,表示点P(x,y)与原点连线的斜率,即直线y=kx与圆有交点,
所以圆心C(3,2)到直线 y=kx 的距离,
即,
平方整理得:8k2﹣12k+3≤0,解得,
故最大值为,A正确;
对B选项,设t=x﹣y,即x﹣y﹣t=0,即直线x﹣y﹣t=0与圆C有公共点,
所以圆心C(3,2)到直线 x﹣y﹣t=0 距离,
即,解得,
所以x﹣y的最小值为,不是,故B错误;
对C选项,过P(x0,y0)斜率为的直线为.
令 x=0,得,,
因为P(x0,y0)在圆上,所以x0∈[2,4],
因此|PQ|∈[4,8],故C正确;
对D选项,设P(x,y),A(﹣1,0),B(1,0),
所以|PA|2+|PB|2=(x+1)2+y2+(x﹣1)2+y2=2(x2+y2)+2=2|OP|2+2,
因为,
所以,
所以,故D正确.
故选:ACD.
【点评】本题考查与圆有关的最值问题,考查点到直线的距离公式,考查学生的计算能力,属于难题.
3、 填空题(每题5分,共15分)
12.设直线l的方程为xcosθ+y+m=0(θ∈R),则直线l的倾斜角α的范围是 .
【分析】根据直线倾斜角的定义,结合余弦和正切函数的图象与性质求解即可.
【解答】解:设直线l的倾斜角为α,
因为直线xcosθ+y+m=0,所以y=﹣xcosθ﹣m,
所以直线l的斜率为k=﹣cosθ,且cosθ∈[﹣1,1],即tanα∈[﹣1,1],
又因为α∈[0,π),所以α的取值范围是[0,]∪[,π).
故答案为:[0,]∪[,π).
【点评】本题考查了直线的斜率与倾斜角的应用,是基础题.
13.已知圆C1:x2+y2=1与圆C2:x2+y2﹣8x﹣6y+m=0外切,则m的值为 9 .
【分析】利用圆的圆心与半径的关系,列出方程求解即可.
【解答】解:圆C1:x2+y2=1的圆心(0,0),半径为1;
圆C2:x2+y2﹣8x﹣6y+m=0的圆心(4,3),半径为:;
圆C1:x2+y2=1与圆C2:x2+y2﹣8x﹣6y+m=0外切,
可得:1,解得m=9.
故答案为:9.
【点评】本题考查圆与圆的位置关系的应用,是基础题.
14.已知圆C:(x+2)2+(y﹣1)2=8,直线l:4x﹣y﹣8=0,M为直线l上一动点,N为圆C上一动点,定点P(2,3),则|MN|+|MP|的最小值为 2 .
【分析】易知,点P与圆在直线l的同侧,先求出P关于直线l的对称点P′,然后将问题转化为圆上的点到点P′距离最小的问题求解.
【解答】解:圆C的圆心C(﹣2,1),半径r,
点C到直线l的距离d,故圆C与直线l相离,
将点C(﹣2,1)代入直线l的方程左侧得:﹣17<0,点P(2,3)坐标代入直线l方程左侧得﹣3<0,
所以圆C与点P在直线l的同侧,
设P关于l的对称点为P′(a,b),则,
解得,b,所以,
所以4,
所以|MN|+|MP|=|MN|+|MP′|≥|P′N|≥|P′C|2.
故答案为:.
【点评】本题考查对称问题、点到直线的距离公式以及直线与圆的位置关系等,属于中档题.
四、解答题(共77分)
15.(本小题满分13分)已知两点A(1,3),B(3,1).
(1)求直线AB的方程;
(2)直线3x﹣2y﹣1=0与直线x﹣2y+1=0交于点C,求△ABC的面积.
【分析】(1)先求直线的斜率,再根据直线的点斜式方程列出即可;
(2)根据两点之间距离公式计算AB的长,再根据两直线相交得到交点C,进而利用点到直线距离公式计算点C到直线AB的距离,最后计算三角形面积.
【解答】解:(1)因为两点A(1,3),B(3,1),
所以直线AB的斜率为1,
根据直线的点斜式方程可得直线AB的方程为:y﹣1=﹣1×(x﹣3),即x+y﹣4=0;
(2)由题可知|AB|2,
因为两直线相交于点C,联立,解得,
所以点C(1,1),
点C到直线AB:x+y﹣4=0的距离为d,
所以△ABC的面积为|AB|×d22.
【点评】本题主要考查了直线方程的求解以及点到直线距离,属于基础题.
16.(本小题满分15分)已知直线l1:x﹣2y+3=0,l2:2x+3y﹣8=0.
(1)求经过点A(1,4)且与直线l2平行的直线方程;
(2)求经过直线l1与l2的交点,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程.
【分析】(1)利用平行的性质可设斜截式直线方程,利用待定系数法求解直线即可;
(2)利用截距为0和不为0分类讨论,再结合过原点直线方程和截距式直线方程求解即可.
【解答】解:(1)由直线l2:2x+3y﹣8=0,可得斜率为,
故可设所求直线方程为:2x+3y+b=0,
则依题意有2×1+4×3+b=0,解得b=﹣14,
所以所求直线方程为2x+3y﹣14=0;
(2)联立,解得,即直线l1与l2的交点为(1,2),
当直线的截距都不为0时,假设直线方程为x+y﹣a=0,依题意1+2﹣a=0,解得a=b=3,此时直线方程为:x+y﹣3=0,
当直线经过原点时,满足题意,假设直线方程为y=kx,
代入(1,2)得k=2,此时y=2x;
综上所述:所求直线方程为y=2x或x+y﹣3=0.
【点评】本题主要考查直线方程的求解,考查计算能力,属于中档题.
17.(本小题满分15分)已知圆C的圆心在x轴上,其半径为1,直线l:8x﹣6y﹣3=0被圆C所截的弦长为,且点C在直线l的下方.
(1)求圆C的方程;
(2)若P为直线l1:x+y﹣3=0上的动点,过P作圆C的切线PA,PB,切点分别为A,B,当|PC|•|AB|的值最小时,求直线AB的方程.
【分析】(1)设出圆的标准方程,利用待定系数法建立方程组,求解即可;
(2)通过分析只需满足|PA|最小,求出最小值,求解P的坐标,C的坐标,然后求解直线AB的方程.
【解答】解:(1)设圆心C的坐标为(a,0),圆C的半径为1,
则圆C的标准方程为(x﹣a)2+y2=1,
直线l:8x﹣6y﹣3=0被圆C所截的弦长为,,
解得a=1或a,点C在直线l的下方,可知a=1,
所以圆C的标准方程为(x﹣1)2+y2=1;
(2)根据切线的性质及圆的对称性可知PC⊥AB,
则|PC|•|AB|=4S△PAC=2|PA|•|AC|,要使|PC|•|AB|最小,只需|PA|最小,
即|PC|最小,此时PC⊥l,
所以|PC|min,|PA|1,
|PC|•|AB|=2|PA|•|AC|≥2,
此时|PA|=|AC|=1,AB垂直平分PC,P(2,1),C(1,0),
PC 的中点(,),l的斜率为1,所以AB的斜率为﹣1,
AB的方程为:y(x),即x+y﹣2=0.
【点评】本题考查了直线与圆的位置关系,考查分析问题解决问题的能力,属于中档题.
18.(本小题满分17分)已知圆A:(x+1)2+(y+1)2=1,圆MA上一动点M、圆A外一动点C,满足|MC|的最大值为其最小值的2倍.
(1)求点C的轨迹方程;
(2)若圆B:(x﹣2)2+(y﹣2)2=15,P,Q是圆B与(1)中所求的点C轨迹的交点.
(i)求以PQ为直径的圆H的方程;
(ⅱ)若直线l:y=kx+1与圆H交于I,J两点,探究当k不断变化时,在y轴上是否存在一定点W,使得直线WI、WJ的斜率互为相反数?若存在,求出点W的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)利用直接法求出点C的轨迹方程;
(2)(i)求出公共弦的方程,圆H以PQ为直径,即可求以PQ为直径的圆H的方程;
(ⅱ)假设存在定点W(0,m)满足条件.联立直线l与圆H的方程,利用韦达定理,结合直线WI、WJ的斜率互为相反数,得出结论.
【解答】解:(1)设点C的坐标为(x,y).
由圆A:(x+1)2+(y+1)2=1可知,圆心A(﹣1,﹣1),半径r=1.
因为M是圆A上的动点,C是圆A外的动点,
所以|MC|的最大值为|AC|+r,最小值为|AC|﹣r.
由题意得|AC|+1=2(|AC|﹣1),解得|AC|=3,
即点C到定点A(﹣1,﹣1)的距离为3,
所以点C的轨迹方程为(x+1)2+(y+1)2=9;
(2)(i)圆C的方程为x2+y2+2x+2y﹣7=0,圆B的方程为x2+y2﹣4x﹣4y﹣7=0.
两式相减得公共弦PQ所在直线方程为6x+6y=0,即x+y=0.
设圆H的方程为x2+y2+2x+2y﹣7+λ(x+y)=0,即x2+y2+(2+λ)x+(2+λ)y﹣7=0.
其圆心为
因为圆H以PQ为直径,所以圆心在直线PQ上,即,解得λ=﹣2,
所以圆H的方程为x2+y2﹣7=0.
(ii)假设存在定点W(0,m)满足条件.
联立直线l与圆H的方程:,
消去y得(1+k2)x2+2kx﹣6=0.
设I(x1,y1),J(x2,y2),则,x1.
由题意直线WI、WJ的斜率互为相反数,所以kWI+kWJ=0,得,
即x2(y1﹣m)+x1(y2﹣m)=0.
代入y1=kx1+1,y2=kx2+1得:2kx1x2+(1﹣m)(x1+x2)=0.
代入韦达定理得:,
化简得﹣12k﹣2k(1﹣m)=0,即(2m﹣14)k=0.
因为k为任意实数,所以 2m﹣14=0,解得m=7.
故存在定点W(0,7),使得直线WI,WJ的斜率互为相反数.
【点评】本题综合考查圆的轨迹性质、两圆公共弦、直线与圆的位置关系,核心用到点到圆上动点的距离最值规律、公共弦求法、韦达定理处理斜率和定值问题三类高频考点,属于难题.
19.(本小题满分17分)平面直角坐标系xOy中,已知圆C的半径为2,圆心在y轴的非负半轴上,直线3x+4y+10=0与圆C相切.
(1)求圆C的方程;
(2)设E(0,1),过点E作斜率为k的直线l,交圆C于A、B两点,设M、N是圆C与y轴的两个交点(M在N的上方).
①求四边形AMBN面积的最大值;
②证明:直线AM与BN的交点在定直线上.
【分析】(1)设圆心(0,a),使其到直线3x+4y+10=0的距离等于半径,即可得解;
(2)设出直线l,与圆C联立,可得x1+x2,x1x2;
①由图可知,,再结合韦达定理,利用换元法与函数单调性,即可求得面积的最大值;
②写出直线AM与BN的方程,联立消去x得,再结合非对称韦达定理的应用,即可求出定直线.
【解答】解:(1)平面直角坐标系xOy中,已知圆C的半径为2,圆心在y轴的非负半轴上,直线3x+4y+10=0与圆C相切,
设圆心为(0,a),a≥0,则圆的方程为x2+(y﹣a)2=4,
根据点到直线的距离公式可得圆心到直线3x+4y+10=0的距离,
解得a=0或a=﹣5(舍去),
所以圆C的方程为x2+y2=4;
(2)设E(0,1),过点E作斜率为k的直线l,交圆C于A、B两点,
设M、N是圆C与y轴的两个交点(M在N的上方),
由(1)可知M(0,2),N(0,﹣2),
设l的方程为y=kx+1,A(x1,y1),B(x2,y2),
联立,消去y并整理得(k2+1)x2+2kx﹣3=0,
根据韦达定理可得,;
①四边形AMBN的面积,
令,则,所以,
易知函数在单调递增,所以当(即k=0时),取到最小值,
此时面积取到最大值,故四边形AMBN面积的最大值为;
②证明:直线AM的方程为,直线BN的方程为,
消去x得:,
由韦达定理可知,
将此式代入上式得,,
即,解得y=4,
即直线AM与BN的交点在定直线y=4上.
【点评】本题考查了直线与圆的位置关系,属于难题
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第2章 直线和圆的方程全章综合测试
1、 单选题(每题5分,共40分)
1.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.若方程C:x2+y2﹣2x+4y+a=0表示圆,则实数a的取值范围是( )
A.(﹣∞,5] B.(﹣∞,5) C.(5,+∞) D.[5,+∞)
3.已知点A(2,﹣3),B(﹣3,﹣2)直线l过点P(1,1),且与线段AB相交,则直线l的斜率k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.直线l:x﹣y+1=0关于x轴对称的直线方程为( )
A.x+y﹣1=0 B.x﹣y+1=0 C.x+y+1=0 D.x﹣y﹣1=0
5.直线x+y﹣1=0被圆(x+1)2+y2=3截得的弦长等于( )
A. B.2 C.2 D.4
6.经过点(2,4),且在x轴和y轴上截距相等的直线方程是( )
A.x﹣y+2=0 B.x﹣y+2=0或2x﹣y=0 C.x+y﹣6=0 D.x+y﹣6=0或2x﹣y=0
7.两点A(﹣1,0),B(0,2),点P是圆(x﹣2)2+y2=1上任意一点,则△PAB面积最小值是( )
A. B.2 C. D.
8.若圆x2+(y﹣2)2=r2(r>0)上到直线的距离为1的点有且仅有2个,则r的取值范围是( )
A.(0,1) B.(1,3) C.(3,+∞) D.(0,+∞)
2、 多选题(每题6分,共18分)
9.已知直线l1:ax﹣(a+2)y﹣2=0,l2:(a﹣2)x+3ay+2=0,则下列说法正确的是( )
A.l1恒过点(﹣1,﹣1) B.若l1∥l2,则a=±1
C.若l1⊥l2,则a=0或a=﹣4 D.若l2不经过第三象限,则a<0
10.已知圆C:(x+4)2+(y﹣2)2=4,直线l经过A(﹣1,1),B(0,2)两点,点M为圆C上一动点,则下列说法正确的有( )
A.直线l的方程为x﹣y+2=0 B.l与圆C相离
C.点M到直线l的距离的最小值为 D.直线BM的斜率的最大值为
11.已知点P(x,y)在圆C:x2+y2﹣6x﹣4y+12=0上运动,则下列结论正确的是( )
A.的最大值为
B.x﹣y的最小值为
C.若过点P且斜率为的直线与y轴交于点Q,则线段PQ长度的取值范围为[4,8]
D.若A(﹣1,0),B(1,0),则|PA|2+|PB|2的最小值为
3、 填空题(每题5分,共15分)
12.设直线l的方程为xcosθ+y+m=0(θ∈R),则直线l的倾斜角α的范围是 .
13.已知圆C1:x2+y2=1与圆C2:x2+y2﹣8x﹣6y+m=0外切,则m的值为 .
14.已知圆C:(x+2)2+(y﹣1)2=8,直线l:4x﹣y﹣8=0,M为直线l上一动点,N为圆C上一动点,定点P(2,3),则|MN|+|MP|的最小值为 .
四、解答题(共77分)
15.(本小题满分13分)已知两点A(1,3),B(3,1).
(1)求直线AB的方程;
(2)直线3x﹣2y﹣1=0与直线x﹣2y+1=0交于点C,求△ABC的面积.
16.(本小题满分15分)已知直线l1:x﹣2y+3=0,l2:2x+3y﹣8=0.
(1)求经过点A(1,4)且与直线l2平行的直线方程;
(2)求经过直线l1与l2的交点,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程.
17.(本小题满分15分)已知圆C的圆心在x轴上,其半径为1,直线l:8x﹣6y﹣3=0被圆C所截的弦长为,且点C在直线l的下方.
(1)求圆C的方程;
(2)若P为直线l1:x+y﹣3=0上的动点,过P作圆C的切线PA,PB,切点分别为A,B,当|PC|•|AB|的值最小时,求直线AB的方程.
18.(本小题满分17分)已知圆A:(x+1)2+(y+1)2=1,圆MA上一动点M、圆A外一动点C,满足|MC|的最大值为其最小值的2倍.
(1)求点C的轨迹方程;
(2)若圆B:(x﹣2)2+(y﹣2)2=15,P,Q是圆B与(1)中所求的点C轨迹的交点.
(i)求以PQ为直径的圆H的方程;
(ⅱ)若直线l:y=kx+1与圆H交于I,J两点,探究当k不断变化时,在y轴上是否存在一定点W,使得直线WI、WJ的斜率互为相反数?若存在,求出点W的坐标;若不存在,请说明理由.
19.(本小题满分17分)平面直角坐标系xOy中,已知圆C的半径为2,圆心在y轴的非负半轴上,直线3x+4y+10=0与圆C相切.
(1)求圆C的方程;
(2)设E(0,1),过点E作斜率为k的直线l,交圆C于A、B两点,设M、N是圆C与y轴的两个交点(M在N的上方).
①求四边形AMBN面积的最大值;
②证明:直线AM与BN的交点在定直线上.
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