- 圆的方程
- 共2177题
已知|AB|=2,动点P满足|PA|=2|PB|,试建立恰当的直角坐标系,动点P的轨迹方程为________.
正确答案
(x-)2+y2=
如图所示,以AB的中点O为原点,直线AB为x轴建立直角坐标系,则A(-1,0),B(1,0).
设P(x,y),因为|PA|=2|PB|,所以=2
.
两边平方,得(x+1)2+y2=4[(x-1)2+y2].
整理,得x2+y2-x+1=0,即(x-
)2+y2=
.
故动点P的轨迹方程为(x-)2+y2=
.
已知点在直线
上,若圆
(
为坐标原点)上存在点
使得
,则
的取值范围为 .
正确答案
试题分析:由已知条件得圆O与直线相离,当
在
且满足
时,
是圆O的切线;当
且满足
时,
与圆O相离,即满足条件的点
不存在;同理当
时点
亦不存在;综上可知
的取值范围为
.
(本题满分10分)
在极坐标系中,已知两点O(0,0),B(2,
).
(Ⅰ)求以OB为直径的圆C的极坐标方程,然后化成直角坐标方程;
(Ⅱ)以极点O为坐标原点,极轴为轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为
(t为参数).若直线l与圆C相交于M,N两点,圆C的圆心为C,求DMNC的面积.
正确答案
(1) (x-1)2+(y-1)2="2" (2)
试题分析:解: (Ⅰ)设P(r,q)为圆上任意一点,则|OP|=r,ÐPOx=q-,
在RtDPOB中,cos(q-)=
,即r=2
cos(q-
).
∴r2=2rcosq×
+2
rsinq×
,
∴圆C的直角坐标方程为(x-1)2+(y-1)2=2. ……5分
(Ⅱ)作CD^MN于D,C到直线l的距离为d=,
在RtDCDA中,|MN|=2=
,
∴S=×
×
=
. ……10分
点评:熟练掌握极坐标与直角坐标的互化,同时能利用直线与圆的位置关系,利用圆的半径,点到直线的距离公式以及弦长的关系来求解,并结合三角形正弦面积公式得到,属于中档题。
已知点(
),过点
作抛物线
的切线,切点分别为
、
(其中
).
(Ⅰ)若,求
与
的值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,若以点为圆心的圆
与直线
相切,求圆
的方程;
(Ⅲ)若直线的方程是
,且以点
为圆心的圆
与直线
相切,
求圆面积的最小值.
正确答案
,
. (Ⅱ)圆
的面积为
.
(Ⅲ)圆面积的最小值
.
本试题主要考查了抛物线的的方程以及性质的运用。直线与圆的位置关系的运用。
中∵直线与曲线
相切,且过点
,∴
,利用求根公式得到结论先求直线
的方程,再利用点P到直线的距离为半径,从而得到圆的方程。
(3)∵直线的方程是
,
,且以点
为圆心的圆
与直线
相切∴点
到直线
的距离即为圆
的半径,即
,借助于函数的性质圆
面积的最小值
(Ⅰ)由可得,
. ------1分
∵直线与曲线
相切,且过点
,∴
,即
,
∴,或
, --------------------3分
同理可得:,或
----------------4分
∵,∴
,
. -----------------5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,
,则
的斜率
,
∴直线的方程为:
,又
,
∴,即
. -----------------7分
∵点到直线
的距离即为圆
的半径,即
,--------------8分
故圆的面积为
. --------------------9分
(Ⅲ)∵直线的方程是
,
,且以点
为圆心的圆
与直线
相切∴点
到直线
的距离即为圆
的半径,即
, ………10分
∴
,
当且仅当,即
,
时取等号.
故圆面积的最小值
.
已知直线的斜率的范围是
,则该直线倾斜角的范围是
正确答案
略
如下图,动点C在⊙O的弦AB上运动,AB=,连接OC,CD⊥OC交⊙O于D,则CD的最大值为_____________.
正确答案
试题分析:由题意, ,因为
为圆的半径是定值,所以
最小时,
最大,而当
最小时,
垂直于
,
所以,故
最大为
.
点评:熟练掌握垂径定理,巧妙的利用直角三角形的边与边间的关系进行转化是解题的关键.
已知三角形的三个顶点是A(0,0),B(8,0),C(0,6),则△的外接圆的标准方程为 .
正确答案
由圆的几何性质:圆心在AB的垂直平分线x=4上,也在AC的垂直平分线y=3上;
所以圆心坐标为(4,3),又圆过(0,0),所以圆半径为5;故圆的标准方程为
已知圆心角为120° 的扇形AOB半径为,C为
中点.点D,E分别在半径OA,OB上.若CD2+CE2+DE2=
,则OD+OE的取值范围是 .
正确答案
略
(本小题满分12分)
已知一圆C的圆心为(2,-1),且该圆被直线:x-y-1="0" 截得的弦长为2
,
(1)求该圆的方程
(2)求过弦的两端点的切线方程
(本小题满分12分)
正确答案
解:(1)设圆C的方程是(r>0),则弦长P=2
,其中d为圆心到直线x-y-1=0
的距离,∴P=2=2
,∴
,圆的方程为
(2)由 ,解得弦的二端点坐标是(2,1)、(0,-1),∴过弦二端点的该圆的切线方程是
和
,即
和
略
本小题满分10分)求圆心在上,与
轴相切,且被直线
截得弦长为
的圆的方程
.
正确答案
解:由已知设圆心为(),与
轴相切则
,
圆心到直线的距离,弦长为
得:
,解得
,
圆心为(1,3)或(-1,-3),,
圆的方程为,或
------12分
略
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