内容正文:
专题02隐圆模型
1、 到定点的距离等于定长
1.已知是坐标原点,若圆上有2个点到的距离为2,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.已知,,,若点满足,则的最大值为( )
A.4 B. C. D.
2、 阿波罗尼斯圆模型(简称阿氏圆):平面内到两个定点,的距离之比为常数(且)的动点的轨迹是圆 ,且
3.已知圆的直径,动点与的距离是它与的距离的倍,当面积最大时,( )
A.16 B.32 C.48 D.64
4.古希腊数学家阿波罗尼斯发现:平面内到两个定点A,B的距离的比值为定值()的点的轨迹是圆.后来,人们将这个圆以他的名字命名,称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆.若平面内两定点A,B间的距离为2,动点P满足,则的最大值为________
3、 到两定点距离的平方和为定值()
5.已知点,若直线上存在点M,使则实数k的取值范围是______.
6.已知四点共面,,,,则的最大值为_____
4、 到两定点的夹角为90(常结合直线垂直的斜率关系或向量数量积为0)
7.已知直线和,和的交点记为,若点,则的最大值为( )
A. B. C. D.
8.已知平面向量满足,则的取值范围是__________.
5、 边与对角为定值、对角互补、数量积定值
9.在平面直角坐标系xOy中,设,点P满足,动点Q满足,当时,点P的纵坐标为( )
A. B. C. D.
10.在平面四边形中,连接对角线,已知,,,,则对角线的最大值为( )
A.27 B.16 C.10 D.25
11.设向量,,满足:,,,则的最大值为( )
A. B. C. D.
12.在平面直角坐标系中,点M在圆心为C的圆上.若动点P满足,则对于,点P到直线的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
专题02常见隐圆模型答案解析
1.A【详解】将圆的方程化为标准方程得,所以.
到原点的距离为2的轨迹方程为,因为圆上有2个点到的距离为2,所以圆与圆相交,所以,又,
解得,即实数的取值范围为.故选:A.
2.D【详解】设,则,而,可得,而,,,则,,
即表示到点的距离,而由两点间距离公式得点到圆心的距离为,得到的最大值为,故D正确.
3.D【详解】以所在直线为轴,线段的中垂线为轴建立平面直角坐标系如图所示.则由题可知,,则圆的方程为:.设动点,则根据可得,化简可得:,即动点的轨迹是以为圆心,为半径的圆.因为,所以当面积最大时,点坐标,当点的坐标为时,,,所以.当点的坐标为时,,,所以.故选:D.
4.【详解】如图所示,以的中点为原点,所在直线为x轴建立平面直角坐标系,不妨取,.设,则,整理得,
所以点的轨迹方程.,
其中可看作圆上的点到原点的距离的平方,所以,所以,即的最大值为.故答案为:
5.或【详解】设点,由,则,整理得,即点M在以原点为圆心,以2为半径的圆上,若直线上存在点M,使,则直线与圆有交点,故圆心到直线的距离小于等于半径;即,解得:或,
故答案为:或
6.以BC为x轴,BC中点O为原点建立平面直角坐标系,B(-1,0),C(1,0)设A(x,y),即+++=20,解得+=9,,(-1,)=3(x-1,y),即,,代入得,+=81,点D是以(-2,0)为圆心,1为半径的圆,的最大值就是B点到圆心的距离加半径长,即+9=10
7.B【详解】直线过定点,直线过定点,
因为两直线始终保持相互垂直,因此交点的轨迹是以为直径的圆,且为圆心,半径,如下图所示:由于不包含直线,不包含直线,所以点轨迹不经过点,圆上的点到点距离最大值为,此时点的位置不在处,满足题意,故的最大值为.故选:B.
8.
【详解】因为,所以,,所以,
不妨取,,设,则,整理得,所以点在以为圆心,为半径的圆上,
,表示点到点的距离,又,所以的取值范围是.
9.A【详解】由题意,,设,则,化简得,所以点的轨迹是以圆心为,半径为的圆,设,由,得,化简得,故点的轨迹是以为圆心,2为半径的圆.由,得,代入,得,联立,解得,即点的纵坐标为.故选:A
10.A【详解】以D为坐标原点,DB,DC分别为x,y轴建立如图所示直角坐标系,则,因为,,所以由平面几何知识得A点轨迹为圆弧(因为为平面四边形,所以取图中第四象限部分的圆弧),设圆心为E,则由正弦定理可得圆半径为,因此对角线的最大值为故选:A
11.A【详解】由题意可得,,, ,又,, 设,,,则,,
又,, 、、、四点共圆,
当最大时,有,为该圆的半径,由,所以,在中,由正弦定理可得,当且仅当是的平分线时,取等号,此时的最大值为圆的直径大小为. 故选:A.
12.A【详解】圆C的方程变形为,圆心,半径,
又,,所以,即在方向上的投影为,所以,又,所以,则点P的轨迹是以C为圆心,2为半径的圆,又直线恒过定点,所以,
则P到直线的距离的最大值为.
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