- 直线与圆的位置关系
- 共93题
已知曲线C1:(为参数),曲线C2:(t为参数)。
(1)指出C1,C2各是什么曲线,并说明C1与C2公共点的个数;
(2)若把C1,C2上各点的纵坐标都压缩为原来的一半,分别得到曲线,写出的参数方程。与公共点的个数和C公共点的个数是否相同?说明你的理由。
正确答案
见解析
解析
(1)是圆,是直线。
的普通方程为,圆心,半径。
的普通方程为。 ……………2分
因为圆心到直线的距离为,
所以与只有一个公共点。 ……………4分
(2)压缩后的参数方程分别为
:(为参数); :(t为参数)。
化为普通方程为::,:,……………6分
联立消元得,
其判别式,……………7分
所以压缩后的直线与椭圆仍然只有一个公共点,和与公共点个数相同。
知识点
以直角坐标系的原点为极点O,轴正半轴为极轴,已知点P的直角坐标为(1,5),点C的极坐标为,若直线L经过点P,且倾斜角为,圆C的半径为4.
(1)求直线l的参数方程及圆C的极坐标方程;
(2)试判断直线l与圆C有位置关系.
正确答案
见解析。
解析
(1)直线的参数方程,即(为参数)
由题知点的直角坐标为,圆半径为,
∴圆方程为 将 代入
得圆极坐标方程 ………5分
(2)由题意得,直线的普通方程为,
圆心到的距离为,
∴直线与圆相离。 ………10分
知识点
已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,经过点,离心率。
(1)求椭圆的方程;
(2)椭圆的左、右顶点分别为、,点为直线上任意一点(点不在轴上),
连结交椭圆于点,连结并延长交椭圆于点,试问:是否存在,使得成立,若存在,求出的值;若不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)的焦点为,的焦点为,
由条件得
所以抛物线的方程为
(2)由得,交点
设:,则:,
设
将代入得:,
由韦达定理得:,;
同理,将代入得:,
由韦达定理得:,,
所以
因为,所以
知识点
如图,已知两圆交于A、B两点,过点A、B的直线分别与两圆
交于P、Q和M、N,求证:PM//QN。
正确答案
见解析。
解析
连结,易得,
,
所以,
又点三点共线,
故。
知识点
在极坐标系中,圆,以极点为坐标原点,极轴为x轴正半轴建立平面直角坐标系,设直线的参数方程为为参数)。
(1)求圆C的标准方程和直线的普通方程;
(2)若直线与圆C恒有公共点,求实数的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1)由得
所以直线的普通方程为:,………………………2分
由
又
所以,圆的标准方程为,………………………5分
(2)因为直线与圆恒有公共点, 所以,…………7分
两边平方得
所以a的取值范围是.……………………………………………10分
知识点
在极坐标系中,圆:上到直线:距离为1的点的个数为
正确答案
解析
直线的方程为x=2,圆的方程为,圆心到直线的距离为1,故圆C上有2个点到l距离为1,选B.
知识点
如图,已知直线与抛物线和圆都相切,是抛物线的焦点。
(1)求与的值;
(2)设是上的一动点,以为切点作抛物线的切线,直线交轴于点,以,为邻边作平行四边形,证明:点在一条定直线上;
(3)在(2)的条件下,记点所在的定直线为,直线与轴交点为,连接交抛物线于,两点,求△的面积的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1)由已知,圆的圆心为,半径.
由题设圆心到直线的距离,即,
解得,.………………3分
设与抛物线的切点为,又,得,.
代入直线方程得:,
∴,.………………5分
(2)由(1)知抛物线方程为,焦点.
设,由(1)知以为切点的切线的方程为.
令,得切线交y轴的B点坐标为
所以,,
∴,
∴,即点在定直线上.……………8分
(3)设直线,代入
得,设,的横坐标分别为,
则,
∴;
∵,
∴,即△的面积S范围是. ……………13分
知识点
已知圆,在圆上任取一点,过点作轴的垂线段,为垂足,点满足.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)过点作直线,与交于、两点,与交于、两点,求的最大值。
正确答案
(1)
(2)
解析
(1)设,则,∴ ,
由题可知: 即,解得
而在圆上,∴有
故点的轨迹方程为.
(2)当直线斜率不存在时,,,则;
当直线斜率存在时,设其斜率为,则的方程为.
设,将与联立,消去,整理得:
,由根与系数关系得:,
∴
同理可设,将与联立,消去,整理得:
,由根与系数关系得:,
∴
故
综上可知:的最大值为.
知识点
在直角坐标系中,直线l的参数方程为:在以O为极点,以x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,圆C的极坐标方程为:
(1)将直线l的参数方程化为普通方程,圆C的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)判断直线与圆C的位置关系。
正确答案
(1)(2)直线与圆相交
解析
(1)将直线的参数方程经消参可得直线的普通方程为: 3分
由得,
即圆直角坐标方程为.6分
(2)由(1)知,圆的圆心,半径,
则圆心到直线的距离故直线与圆相交。10分
知识点
如图,已知C、F是以AB为直径的半圆上的两点,且CF=CB,过C作CDAF交AF的延长线与点D。
(1)证明:CD为圆O的切线;
(2)若AD=3,AB=4,求AC的长。
正确答案
见解析
解析
(1)证明:∵,。
∵,,
则,∥。
∵,,则为圆的切线。
(2)解:连接,由(Ⅰ)知。
又,∽.
,则,所以
知识点
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