内容正文:
课时作业18圆的一般方程
一、选择题
1.若方程表示圆,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.当方程所表示的圆取得最大面积时,直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
3.已知是圆内的一点,则过点的最长弦所在直线的方程是( )
A. B.
C. D.
4.已知圆关于直线成轴对称图形,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.与圆有相同的圆心,且半径是圆的半径的一半的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
6.若曲线上所有的点均在第二象限内,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.(多选题)若是一个圆的方程,则实数可取( )
A. B. C. D.
8.(多选题)若原点在圆外,则的值可以是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.已知方程表示的曲线是圆,则实数的值是________.
10.已知直线与圆相交于两点,且弦的中点的坐标为,则直线的方程为________________________.
11.已知圆的方程为,设该圆过点的最长弦和最短弦分别为和,则四边形的面积为________.
12.已知圆经过两点,且圆心在直线上,直线的方程为,则圆的一般方程为________________.若圆的圆心到直线的距离是,则的值是________.
三、解答题
13.已知关于的方程表示一个圆.
(1)求实数的取值范围;
(2)若,过点的直线与圆的圆心的距离是,求出直线的方程.
14.在平面直角坐标系中,已知的顶点,边上的中线所在直线为,边上的高所在直线方程为,求:
(1)顶点的坐标;
(2)求外接圆的方程.
15.已知方程表示的图形是圆.
(1)求的取值范围;
(2)求满足条件的面积最大的圆的方程;
(3)若点恒在所给圆内,求的取值范围.
参考答案
1.D 2.C 3.B
4.B 解析:根据圆的一般方程中,得,解得.由圆关于直线对称,可知圆心在直线上,即,解得,故.
5.A 解析:易知圆的标准方程为,
所以圆的圆心坐标为,半径为,故所求圆的圆心坐标为,半径为,所以所求圆的方程为,即.
6.D 解析:由曲线的方程可化为,则曲线表示的是以为圆心,为半径的圆.要使圆上所有的点均在第二象限内,则圆心必须在第二象限,从而有,并且圆心到两坐标轴的最短距离应该大于圆的半径.易知圆心到两坐标轴的最短距离为,则有,故.
7.BCD
8.BD 解析:由题意,圆可化为,可得,得.又原点在圆外,可得,解得,所以实数的取值范围是或.故选BD.
9. 解析:把方程化简整理可得,因为此曲线表示圆,所以,并且,解得.
10. 解析:易知圆心的坐标为,因为的中点的坐标为,所以直线的斜率,所以直线的斜率,故直线的方程为,即.
11. 解析:由题意可知,圆心,且圆的半径为,又点在圆内,最长弦即为该圆直径,所以.又最短弦,作出图象,
则,所以,.
12. 解析:设圆的一般方程为,由条件,得
解得
所以圆的一般方程为.因为圆心,所以圆心到直线的距离,解得.
13.解:(1)方程可化为,因为,所以.
所以的取值范围是.
(2)当时,圆的方程为,
则圆心为,半径为.
①当直线的斜率存在时,设的方程为,
化为,则圆心到直线的距离为,解得.
所以直线的方程为,整理得.
②当直线的斜率不存在时,直线与圆心的距离也是.
综上,直线的方程为和.
14.解:(1)因为,所在直线的方程为,不妨设直线的方程为,将代入得,解得,所以直线的方程为,联立直线,的方程,即
解得点的坐标为.
(2)设点,则点,因为点在上,点在上,
所以 解得.
设外接圆的方程为,
则有
解得,
所以外接圆的方程为.
15.解:(1)已知方程可化为.
设圆的半径为,则,得,故的取值范围是.
(2)由(1)知,
所以当时,,此时圆的面积最大,所对应的圆的方程是.
(3)当且仅当时,点恒在圆内,
所以,所以,即的取值范围是.
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