- 直线与圆的位置关系
- 共1189题
在直角坐标系中,以M(-1,0)为圆心的圆与直线x-y-3=0相切.
(1)求圆M的方程;
(2)已知A(-2,0)、B(2,0),圆内动点P满足|PA|•|PB|=|PO|2,求•
的取值范围.
正确答案
(1)依题意,圆M的半径等于圆心M(-1,0)到直线x-y-3=0的距离,
即r==2.(4分)
∴圆M的方程为(x+1)2+y2=4.(6分)
(2)设P(x,y),由|PA|•|PB|=|PO|2,
得•
=x2+y2,
即x2-y2=2.(9分)
•
=(-2-x,-y)•(2-x,-y)=y2+x2-4=2(y2-1)(11分)
∵点在圆M内,
∴(x+1)2+y2<4,而x2-y2=2
∴<x<
,
⇒0≤y2<1+⇒-1≤y2-1<
,
∴•
的取值范围为[-2,
).(14分)
直线Ax+By+C=0与圆x2+y2=4相交于两点M,N,若满足C2=A2+B2,O为坐标原点,则•
等于 ______.
正确答案
设M(x1,y1),N(x2,y2)则•
=x1x2+y1y2 由方程Ax+By+c=0与x2+y2=4联立
消去y得(A2+B2)x2+2ACx+(C2-4A2)=0
所以x1x2=
同理,消去x可得:y1y2=
所以x1x2+y1y2=
又C2=A2+B2,得:x1x2+y1y2=-2 即•
=-2
故答案为:-2
给出下列命题:
(1)函数y=的最小值是2;
(2)函数y=sinx+的最小值为4;
(3)无论α怎样变化,直线xcosα+ysinα+1=0与圆x2+y2=1总相切.
(4)圆x2+y2+2x+4y-3=0上到直线x+y+1=0的距离为的点有3个.
上述命题中,正确命题的番号是______.
正确答案
(1)y==
+
,
令t=,则t≥2,则 y=t+
y′=1-≥0,所以 y=t+
在[2,+∝)上是增函数,
所以 y=t+在[2,+∝)上的最小值是2+
=
,故错;
(2)根据三角函数的范围得到sinx的范围,函数y=sinx+的值可以取到负值,故错;
(3)由题设知圆心到直线的距离 d==1=r,圆的半径 r=1,
所以直线xcosθ+ysinθ-2=0与圆x2+y2=1的位置关系是相切.正确;
(4)圆x2+y2+2x+4y-3=0的圆心(-1,-2)到直线x+y+1=0的距离为 =
,是半径2
的一半,故圆上有三个点到直线x+y+1=0的距离为
,正确.
故答案为:(3)(4).
若直线ax+2by-2=0(a>0,b>0)始终平分圆x2+y2-4x-2y-8=0的周长,则+
的最小值为______,ab的取值范围是______.
正确答案
x2+y2-4x-2y-8=0可化为:(x-2)2+(y-1)2=13,∴圆的圆心是(2,1)
∵直线平分圆的周长,所以直线恒过圆心(2,1)
把(2,1)代入直线ax+2by-2=0,得a+b=1
∴+
=(
+
)(a+b)=3+
+
∵a>0,b>0,
∴+
=(
+
)(a+b)=3+
+
≥3+2
0≤ab≤(
a+b
2
)2=
故答案为:3+2,(0,
]
若圆C:(x-h)2+(y-1)2=1在不等式x+y+1≥0所表示的平面区域内,则h的最小值为______.
正确答案
由圆的方程(x-h)2+(y-1)2=1,得到圆心C的坐标为(h,1),半径r=1,
当直线x+y+1=0与圆C相切且圆在直线的上方时,圆心C到直线x+y+1=0的距离d==r=1,
解得:h=-2或h=-
-2(不合题意,舍去),
则h的最小值为:-2.
故答案为:-2
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