第二章 直线和圆的方程 单元检测卷(一)-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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内容正文:
人教A版2019高中数学选择性必修一
第二章 直线和圆的方程
单元检测卷(一)
学校______ 考号______ 班级______ 姓名______
注意事项:
1.本试卷满分 150 分,考试时间 120 分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、考号、姓名填写清楚.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡对应的位置上,写在本试卷上无效.
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题(本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.已知直线 经过点 ,,若 的倾斜角为 ,则 ( )
A. B.
C. D.
2.直线 的斜率和它在 轴上的截距分别为( )
A., B.,
C., D.,
3.若直线 与 平行,则实数 ( )
A. B.
C. D.
4.过点 且与直线 垂直的直线方程为( )
A. B.
C. D.
5.点 到直线 的距离为( )
A. B.
C. D.
6.圆 的圆心坐标和半径分别为( )
A., B.,
C., D.,
7.直线 被圆 截得的弦长为( )
A. B.
C. D.
8.圆 与圆 的位置关系是( )
A.外离 B.外切
C.相交 D.内切
二、多项选择题(本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得 6 分,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分)
9.下列说法中正确的有( )
A.直线 的倾斜角为
B.坐标平面内的任意一条直线都有斜率
C.过点 且与直线 平行的直线方程为
D.方程 可以表示坐标平面内的任意一条直线
10.已知圆 ,则下列结论中正确的有( )
A.圆 的圆心坐标为
B.圆 的半径为
C.直线 被圆 截得的弦长为
D.点 在圆 上
11.已知直线 ,,则下列结论中正确的有( )
A.直线 恒过定点
B.存在实数 ,使得 与直线 垂直
C.存在实数 ,使得 的倾斜角为
D.存在实数 ,使得原点到直线 的距离为
三、填空题(本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)
12.过点 且与直线 平行的直线 的方程为______.
13.点 到直线 的距离为______.
14.圆 上的点到直线 的最小距离为______.
四、解答题(本题共 5 小题,共 77 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13 分)已知 的三个顶点分别为 ,,.
(1)求边 上的中线所在直线的方程;
(2)求边 上的高所在直线的方程;
(3)求 的面积.
16.(15 分)已知圆 经过点 ,,.
(1)求圆 的标准方程;
(2)求点 到圆 的切线长;
(3)求过点 的圆 的切线方程.
17.(15 分)已知直线 ,.
(1)求 与 之间的距离;
(2)求点 关于直线 的对称点 的坐标;
(3)求到直线 与 距离相等的直线的方程.
18.(17 分)已知圆 和直线 .
图1
(1)若直线 与圆 相切,求 的值;
(2)若直线 被圆 截得的弦长为 ,求 的值;
(3)求过原点且与圆 相切的直线方程.
19.(17 分)已知圆 ,圆 .
图2
(1)判断圆 与圆 的位置关系,并说明理由;
(2)求两圆公共弦所在直线的方程及公共弦的长;
(3)求两圆的公切线方程.
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$人教A版2019高中数学选择性必修一
第二章 直线和圆的方程
单元检测卷(一)
学校______ 考号______ 班级______ 姓名______
注意事项:
1.本试卷满分 150 分,考试时间 120 分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、考号、姓名填写清楚.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡对应的位置上,写在本试卷上无效.
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题(本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.已知直线 经过点 ,,若 的倾斜角为 ,则 ( )
A. B.
C. D.
2.直线 的斜率和它在 轴上的截距分别为( )
A., B.,
C., D.,
3.若直线 与 平行,则实数 ( )
A. B.
C. D.
4.过点 且与直线 垂直的直线方程为( )
A. B.
C. D.
5.点 到直线 的距离为( )
A. B.
C. D.
6.圆 的圆心坐标和半径分别为( )
A., B.,
C., D.,
7.直线 被圆 截得的弦长为( )
A. B.
C. D.
8.圆 与圆 的位置关系是( )
A.外离 B.外切
C.相交 D.内切
二、多项选择题(本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得 6 分,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分)
9.下列说法中正确的有( )
A.直线 的倾斜角为
B.坐标平面内的任意一条直线都有斜率
C.过点 且与直线 平行的直线方程为
D.方程 可以表示坐标平面内的任意一条直线
10.已知圆 ,则下列结论中正确的有( )
A.圆 的圆心坐标为
B.圆 的半径为
C.直线 被圆 截得的弦长为
D.点 在圆 上
11.已知直线 ,,则下列结论中正确的有( )
A.直线 恒过定点
B.存在实数 ,使得 与直线 垂直
C.存在实数 ,使得 的倾斜角为
D.存在实数 ,使得原点到直线 的距离为
三、填空题(本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)
12.过点 且与直线 平行的直线 的方程为______.
13.点 到直线 的距离为______.
14.圆 上的点到直线 的最小距离为______.
四、解答题(本题共 5 小题,共 77 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13 分)已知 的三个顶点分别为 ,,.
(1)求边 上的中线所在直线的方程;
(2)求边 上的高所在直线的方程;
(3)求 的面积.
16.(15 分)已知圆 经过点 ,,.
(1)求圆 的标准方程;
(2)求点 到圆 的切线长;
(3)求过点 的圆 的切线方程.
17.(15 分)已知直线 ,.
(1)求 与 之间的距离;
(2)求点 关于直线 的对称点 的坐标;
(3)求到直线 与 距离相等的直线的方程.
18.(17 分)已知圆 和直线 .
图1
(1)若直线 与圆 相切,求 的值;
(2)若直线 被圆 截得的弦长为 ,求 的值;
(3)求过原点且与圆 相切的直线方程.
19.(17 分)已知圆 ,圆 .
图2
(1)判断圆 与圆 的位置关系,并说明理由;
(2)求两圆公共弦所在直线的方程及公共弦的长;
(3)求两圆的公切线方程.
参考答案与解析
一、单项选择题(每小题 5 分,共 40 分)
1.【答案】C 【解析】由倾斜角为 得直线 的斜率 ,于是 ,即 ,解得 .注意 ,否则直线垂直于 轴、倾斜角为 ,与题设矛盾.
2.【答案】A 【解析】由 得 ,故斜率为 ;令 得 ,即在 轴上的截距为 .一般式 ()的斜率为 ,不要误取成 .
3.【答案】D 【解析】两直线平行需 ,即 ,得 .当 时 可化为 ,与 不重合,故两直线平行,符合题意.
4.【答案】A 【解析】直线 的斜率为 ,所求直线斜率为 ,过点 得 ,化为 .也可直接用垂直时法向量垂直: 验证.
5.【答案】D 【解析】点到直线的距离公式:.
6.【答案】B 【解析】配方得 ,即 ,故圆心为 ,半径为 .注意半径是 而不是 .
7.【答案】B 【解析】圆心 到直线 的距离 ,圆半径 ,由勾股定理得弦长 .
8.【答案】B 【解析】 圆心 ,半径 ; 圆心 ,半径 .圆心距 ,故两圆外切.
二、多项选择题(每小题 6 分,共 18 分)
9.【答案】AC 【解析】A 正确:与 轴垂直的直线倾斜角为 ,此时斜率不存在但倾斜角存在.B 错误:垂直于 轴的直线没有斜率.C 正确:与 平行,可设所求直线为 ,代入 得 .D 错误: 不能表示垂直于 轴的直线.故选 AC.
10.【答案】ACD 【解析】配方:,即 ,圆心 ,半径 .A 正确;B 错误,半径为 ;C 正确,直线 过圆心,截得的弦为直径,长为 ;D 正确,,点在圆上.故选 ACD.
11.【答案】ACD 【解析】将方程整理为 ,令 且 ,解得 ,,故直线恒过定点 ,A 正确.B 错误:若 与 垂直,应有 ,即 ,矛盾.C 正确:当 时,方程为 ,即 ,倾斜角为 .D 正确:直线恒过 ,原点到直线的距离不超过 到定点 的距离 ,当直线与 连线垂直时取到最大值 ,此时直线为 ,取 即可.故选 ACD.
三、填空题(每小题 5 分,共 15 分)
12.【答案】 【解析】直线 的斜率为 ,所求直线斜率也是 ,由点斜式得 ,即 .
13.【答案】 【解析】.
14.【答案】 【解析】圆心 到直线 的距离 ,故直线与圆相离,圆上点到该直线的最小距离为 .
四、解答题(共 77 分)
15.(13 分)【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)设 的中点为 ,则 .由两点式得直线 的斜率 ,故中线所在直线方程为 ,即 .(4 分)
(2),故 边上的高所在直线的斜率为 ,过点 得 ,即 .(4 分)
(3)直线 的方程为 ,即 ;且 .点 到直线 的距离 .故 .(5 分)
16.(15 分)【答案】(1);(2);(3) 与
【解析】(1)设圆 的标准方程为 .因为 的中点为 且 平行于 轴,所以 的垂直平分线为 ; 的中点为 且 平行于 轴,所以 的垂直平分线为 .两条垂直平分线的交点即圆心,故圆心 ,半径 ,标准方程为 .(6 分)
(2),切线长为 .(4 分)
(3)当切线斜率存在时,设切线为 ,即 .由圆心到切线距离等于半径,得 ,即 ,解得 ,对应切线 与 .当斜率不存在时,直线 到圆心 的距离为 ,不是切线.综上,切线方程为 与 .(5 分)
17.(15 分)【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)两平行线 与 间的距离 ,故 .(5 分)
(2)设 .由对称性知线段 的中点 在直线 上,且 .于是 ,整理得 ;又 的法向量 与 平行,故 ,整理得 .联立解得 ,,即 .(6 分)
(3)设所求直线为 ,则 ,即 ,解得 ,所求直线为 ,即 .(4 分)
18.(17 分)【答案】(1);(2);(3) 与
【解析】圆心 ,半径 ,圆心到直线 的距离 .
(1)相切时 ,即 ,解得 .(6 分)
(2)由勾股定理,弦长 ,故 ,即 ,得 ,解得 .(6 分)
(3)当切线斜率存在时,设切线为 ,即 ,则 ,平方得 ,即 ,解得 或 ,对应切线 与 .当斜率不存在时,直线 到圆心 的距离为 ,不是切线.综上,切线方程为 与 .(5 分)
19.(17 分)【答案】(1)相交;(2),公共弦长 ;(3) 与
【解析】(1)圆 圆心 ,半径 ;由 配方得 ,圆心 ,半径 .圆心距 ,而 ,,故 ,两圆相交.(5 分)
(2)把两圆方程相减得 ,即 ,即 ,这就是公共弦所在直线.圆心 到直线 的距离为 ,故公共弦长 .(6 分)
(3)两圆半径相等且相交,故只有两条公切线,且都平行于连心线 (即平行于 轴).设公切线为 ,由它与两圆都相切得 ,即 ,得 .故公切线方程为 与 .(6 分)
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