- 直线与圆的位置关系
- 共1189题
一艘轮船在沿直线返回港口的途中,接到气象台的台风预报:台风中心位于轮船正西70km处,受影响的范围是半径长30km的圆形区域。已知港口位于台风正北40km处,如果这艘轮船不改变航线,那么它是否会受到台风的影响?
正确答案
解:我们以台风中心为原点O,东西方向为x轴,
建立如右图所示的直角坐标系,
这样,受台风影响的圆形区域所对应的圆的方程为 ①
轮船航线所在直线的方程为
,
即4x+7y-280=0, ②
如果圆O与直线有公共点,则轮船受影响,需要改变航向;
如果O与直线无公共点,则轮船不受影响,无需改变航向。
由于圆心O(0,0)到直线的距离为
,
所以直线与圆O无公共点,这说明轮船将不受台风影响,不用改变航向。
已知直线:3x+4y-5=0,圆O:x2+y2=4。
(1)求直线被圆O所截得的弦长;
(2)如果过点(-1,2)的直线与
垂直,
与圆心在直线x-2y=0上的圆M相切,圆M被直线
分成两段圆弧,其弧长比为2:1,求圆M的方程。
正确答案
解:(1)由题意得,
圆心到直线:3x+4y-5=0的距离
,
由垂径定理知弦长为。
(2)直线:
,
设圆心M为,圆心M到直线
的距离为r,即圆的半径,
由题意可得,圆心M到直线的距离为
,
所以有:,
解得:或=0,
当时,此时圆心为
,
,
所以,所求圆的方程为;
当=0时,此时圆心为M(0,0),r=2,
所以,所求圆的方程为,
综上所述,圆M的方程为或
。
如图:已知圆O:和定点A(2,1),由圆O外一点P(,b)向圆O引切线PQ,切点为Q,且满足|PQ|=|PA|,
(1)求实数,b间满足的等量关系式;
(2)求线段PQ长的最小。
正确答案
解:(1)连接OP,
因为Q为切点,∴PQ⊥OQ,
由勾股定理有,
又由已知|PQ|=|PA|,故|PQ|2=|PA|2,
即,
化简,得2a+b-3=0。
(2)由2a+b-3=0,得b=-2a+3,
∴,
故当时,线段PQ长取最小值
。
圆的方程为x2+y2-6x-8y=0,过坐标原点作长为8的弦,求弦所在的直线方程.
正确答案
x2+y2-6x-8y=0即(x-3)2+(y-4)2=25,斜率存在时设所求直线为y=kx.
∵圆半径为5,圆心M(3,4)到该直线距离为3,∴d==3,
∴9k2-24k+16=9(k2+1),∴k=.∴所求直线为y=
x;
当斜率不存在是直线为x=0,验证其弦长为8,所以x=0也是所求直线.故所求直线为:y=x或x=0.
已知实数x、y满足方程(x-3)2+(y-3)2=6,求x+y的最大值和最小值.
正确答案
设x+y=t,则直线y=-x+t与圆(x-3)2+(y-3)2=6有公共点,
∴≤
,
∴6-2≤t≤6+2
,
则x+y最小值为6-2,最大值为6+2
.
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