- 直线与圆的位置关系
- 共93题
2.在平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2+y2-8x+15=0,若直线y=kx+2上至少存在一点使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则k的最小值是( ).
正确答案
解析
圆C的方程为x2+y2-8x+15=0,整理得(x-4)2+y2=1,即圆C是以(4,0)为圆心,1为半径的圆.又直线y=kx+2上至少存在一点使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,∴只需圆C的圆心(4,0)到直线y=kx+2的距离d不大于2即可.
又d=≤2,即3k2+4k≤0,
∴-≤k≤0.∴k的最小值是-
.
知识点
9.已知圆C:x2+y2=16,过点P(2,3)作直线l交圆C于A,B两点,分别过A,B两点作圆C的切线,若两条切线相交于点Q,则点Q的轨迹方程为_______.
正确答案
2x+3y=16
解析
设A(x1,y1),B(x2,y2),Q(m,n),则直线AQ的方程为x1x+y1y=16,直线BQ的方程为x2x+y2y=16,
因为点Q为两直线的交点,所以所以A,B两点都在直线xm+yn=16上,又点P(2,3)在弦AB上,所以2m+3n=16,故点Q的轨迹方程为2x+3y=16
知识点
9.过点P(3,6)作圆的切线,则切线方程为_____________.
正确答案
x=3,4x-3y+6=0
解析
过点P(3,6)斜率不存在时,直线方程为x=3,
此时与圆相切.
过点P(3,6)斜率存在时,
设方程为y-6=k(x-3),
即kx-y+6-3k=0.
由
得
于是
即4x-3y+6=0.
知识点
4.在平面直角坐标系中,A和B分别是x轴和y轴上的动点,若以AB为直径的圆C与直线2x+y-4=0相切,则圆C周长的最小值为( )
正确答案
解析
设直线2x+y-4=0与圆C相切于点D,∵∠AOB=90°,∴点O在圆C上,则点C与点O间的距离等于点C到直线2x+y-4=0的距离,∴点C在以O为焦点,以直线2x+y-4=0为准线的抛物线上,∴当且仅当O,C,D共线时,圆的直径最小为|OD|。
又|OD|=,∴圆C的半径最小为
,∴圆C周长的最小值为2π×
.
知识点
8.设A={(x,y)|x2+(y-1)2=1},B={(x,y)|x+y+m≥0},则使A⊆B成立的实数m的取值范围是________
正确答案
[,+∞)
解析
集合A是圆x2+(y-1)2=1上的点的集合,集合B是不等式x+y+m≥0表示的平面区域内的点的集合,要使A⊆B,则应使圆被平面区域所包含(如图),即直线x+y+m=0应与圆相切或相离(在圆的下方),当直线与圆相切时,
=1,又m≥0,所以m=
-1,故m的取值范围是[
-1,+∞)。
知识点
10.若直线y=x+b与曲线y=3-有公共点,则b的取值范围是( ).
正确答案
解析
.C 曲线方程可化简为(x-2)2+(y-3)2=4(1≤y≤3),即表示圆心为(2,3)半径为2的半圆,依据数形结合,当直线y=x+b与此半圆相切时,须满足圆心(2,3)到直线y=x+b的距离等于2,∴=2,解得b=1+2
或b=1-2
,因为是下半圆,如图,所以b=1-2
,当直线过(0,3)时,解得b=3,所以1-2
≤b≤3.
知识点
15.圆C经过点(1,0),且与直线x=-1,y=4都相切,则点C的坐标为_______.
正确答案
(1,2)或(9,-6)
解析
设C(a,b),根据题意有
解得或
知识点
1.设P是圆(x-3)2+(y+1)2=4上的动点,Q是直线x=-3上的动点,则|PQ|的最小值为( )
正确答案
解析
由题意知,圆的圆心坐标为(3,-1),圆的半径r=2,|PQ|的最小值为圆心到直线x=-3的距离减去圆的半径长,所以|PQ|min=3-(-3)-2=4。
知识点
9.过点(,0)引直线l与曲线y=
相交于A、B两点,O为坐标原点,当△AOB的面积取最大值时,直线l的斜率为_________
正确答案
-
解析
如图,∵S△AOB=
|OA|·|OB|·sin∠AOB=
sin∠AOB≤
,
当∠AOB=时,S△AOB面积最大,
此时点O到AB的距离d=.
设AB的方程为y=k(x-)(k<0),即kx-y-
k=0,
由d==
,得k=-
.
知识点
16.若不等式≤k(x+2)-
的解集为区间[a,b],且b-a=2,则k=_______.
正确答案
解析
令y1=,y2=k(x+2)-
,其中-3≤x≤3,在同一个坐标系中作出y1,y2的图象,如图所示.
由≤k(x+2)-
的解集为[a,b],且b-a=2,
结合图象知b=3,a=1,即直线y2与圆y1的交点坐标为(1,2).
又因为点(-2,-)在直线y2上,
所以k==
知识点
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