- 圆与方程
- 共4684题
与圆C:x2+y2-2x-2y+l=0相切的直线与x轴、y轴的正半轴交于A,B且|OA|>2,|OB|>2(O为坐标原点),则三角形AOB面积的最小值为( )。
正确答案
平行于直线2x-y+1=0且与圆x2+y2=5相切的直线的方程是______.
正确答案
设所求直线方程为2x-y+b=0,平行于直线2x-y+1=0且与圆x2+y2=5相切,
所以=
,所以b=±5,所以所求直线方程为:2x-y+5=0或2x-y-5=0
故答案为:2x-y+5=0或2x-y-5=0
已知C:,圆C外有一动点P,点P到圆C的切线长等于它到原点O的距离。
(1)求点P的轨迹方程;
(2)当点P到圆C的切线长最小时,切点为M,求∠MPO的值。
正确答案
解:(1)点P的轨迹方程是;
(2)。
已知正三角形OAB的三个顶点都在抛物线y2=2x上,其中O为坐标原点,设圆C是OAB的内接圆(点C为圆心)。
(1)求圆C的方程;
(2)设圆M的方程为(x-4-7cosθ)2+(y-7sinθ)2=1,过圆M上任意一点P分别作圆C的两条切线PE,PF,切点为E,F,求的最大值和最小值。
正确答案
解:(1)设A、B两点坐标为,
由题设知
解得
所以或
设圆心C的坐标为(r,0),则
因此圆C的方程为。
(2)设∠ECF=2α,
则
在中,
由圆的几何性质得:|PC|≤|MC|+1=7+1=8,|PC|≥|MC|-1=7-1=6
所以
由此可得
故的最大值为
,最小值为-8。
已知椭圆的左焦点为F,O为坐标原点。
(1)求过点O、F,并且与椭圆的左准线相切的圆的方程;
(2)设过点F的直线交椭圆于A、B两点,并且线段AB的中点在直线x+y=0上,求直线AB的方程。
正确答案
解:(1)∵
∴,F(-1,0),l:x=-2
∵圆过点O、F
∴圆心M在直线上
设,则圆半径
由,得
解得
∴所求圆的方程为。
(2)设直线AB的方程为
代入整理得
∵直线AB过椭圆的左焦点F
∴方程有两个不等实根
记,
中点
则
∵线段AB的中点N在直线上
∴
∴或
当直线AB与x轴垂直时,线段AB的中点F不在直线上
∴直线AB的方程是或
。
求过直线x-3y+3=0与2x-y-4=0的交点,圆心在直线y=2x上,且与直线y=2x+5相切的圆的方程。
正确答案
解:所求圆的方程为或
。
自点A(-3,3)发出的光线L射到x轴上,被x轴反射,其反射光线所在的直线与圆x2+y2-4x-4y+7=0相切,求光线L所在的直线方程。
正确答案
解:已知圆的标准方程是(x-2)2+(y-2)2=1,
它关于x轴的对称圆的方程是(x-2)2+(y+2)2=1。
设光线L所在直线方程是:y-3=k(x+3),
由题设知,对称圆的圆心C′(2,-2)到这条直线的距离等于1,即,
整理得,,
解得:或
,
故所求的直线方程是或
,
即3x+4y-3=0或4x+3y+3=0。
已知圆M过两点C(1,-1),D(-1,1),且圆心M在x+y-2=0上,
(1)求圆M的方程;
(2)设P是直线3x+4y+8=0上的动点,PA、PB是圆M的两条切线,A、B为切点,求四边形PAMB面积的最小值.
正确答案
解:(1)设圆M的方程为:(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0),
根据题意,得,
解得a=b=1,r=2,
故所求圆M的方程为(x-1)2+(y-1)2=4;
(2)因为四边形PAMB的面积S=S△PAM+S△PBM=|AM|·|PA|+
|BM|·|PB|,
又|AM|=|BM|=2,|PA|=|PB|,
所以S=2|PA|,而|PA|=,
即S=2,
因此要求S的最小值,只需求|PM|的最小值即可,
即在直线3x+4y+8=0上找一点P,使得|PM|的值最小,
所以|PM|min==3,
所以四边形PAMB面积的最小值为S=。
(选做题)
若直角△ABC的内切圆与斜边AB相切于点D,且AD=1,BD=2,则△ABC的面积为( ).
正确答案
2
如图,AB是圆O的直径,P在AB的延长线上,PD 切圆O于点C。已知圆O半径为,OP=2,则PC=( );∠ACD的大小为( )。
正确答案
1;75°
已知⊙O:x2+y2=1和定点A(2,1),由⊙O外一点P(a,b)向⊙O引切线PQ,切点为Q,且满足|PQ|=|PA|.
(1)求实数a,b间满足的等量关系;
(2)求线段PQ长的最小值;
(3)若以P为圆心所作的⊙P与⊙O有公共点,试求半径最小值时⊙P的方程.
正确答案
(1)连接OQ,∵切点为Q,PQ⊥OQ,由勾股定理可得 PQ2=OP2-OQ2.
由已知PQ=PA,可得 PQ2=PA2,即 (a2+b2)-1=(a-2)2+(b-1)2.
花简可得 2a+b-3=0.
(2)∵PQ==
=
=
,
故当a=时,线段PQ取得最小值为
.
(3)若以P为圆心所作的⊙P 的半径为R,由于⊙O的半径为1,∴|R-1|≤PO≤R+1.
而OP==
=
,故当a=
时,PO取得最小值为
,
此时,b=-2a+3=,R取得最小值为
-1.
故半径最小时⊙P 的方程为 (x-
6
5
)2+(y-
3
5
)2=(
3
5
5
-1)2.
已知圆C:x2+y2+2x﹣4y+3=0.
(1)若圆C的切线在x轴和y轴上的截距相等,求此切线的方程;
(2)从圆C外一点P(x1,y1)向该圆引一条切线,切点为M,O为坐标原点,且有|PM|=|PO|,求使得|PM|取得最小值的点P的坐标.
正确答案
解:(1)∵切线在两坐标轴上的截距相等,
∴当截距不为零时,设切线方程为x+y=a,
又∵圆C:(x+1)2+(y﹣2)2=2,
∴圆心C(﹣1,2)到切线的距离等于圆的半径,即
,
解得:a=﹣1或a=3,
当截距为零时,设y=kx,同理可得或
,
则所求切线的方程为x+y+1=0或x+y﹣3=0或或
.
(2)∵切线PM与半径CM垂直,
∴|PM|2=|PC|2﹣|CM|2.
∴(x1+1)2+(y1﹣2)2﹣2=x12+y12.
∴2x1﹣4y1+3=0.
∴动点P的轨迹是直线2x﹣4y+3=0.
∴|PM|的最小值就是|PO|的最小值.
而|PO|的最小值为原点O到直线2x﹣4y+3=0的距离,
∴由,
可得
P的坐标为.
如图,设M点是圆C:x2+(y-4)2=4上的动点,过点M作圆O:x2+y2=18的两条切线,切点分别为A,B,切线MA,MB分别交x轴于D,E两点。
(1)求四边形MAOB面积的最小值;
(2)是否存在点M,使得线段DE被圆C在点M处的切线平分?若存在,求出点M的纵坐标;若不存在,说明理由。
正确答案
解:(1)面积最小值为;
(2)设存在点M(x0,y0)满足条件,
设过点M且与圆O相切的直线方程为:,
则由题意得,,化简得:
,
设直线MA,MB的斜率分别为k1,k2,则
圆C在点M处的切线方程为,
令y=0,得切线与x轴的交点坐标为,
又得D,E的坐标分别为,
由题意知,
用韦达定理代入可得,,与
联立,得
。
已知圆C:及直线
:x-y+3=0。当直线
被圆C截得的弦长为
时,
求:(1)的值;
(2)求过点(3,5)并与圆C相切的切线方程。
正确答案
解:(1)依题意,可得圆心C(a,2),半径r=2,
则圆心到直线:x-y+3=0的距离
,
由勾股定理,可知,
代入,化简得,
解得:=1或=-3,
又>0,所以=1。
(2)由(1)知,圆C:,
又(3,5)在圆外,
∴①当切线方程的斜率存在时,设方程为,
由圆心到切线的距离d=r=2,可解得,
∴切线方程为;
②当过(3,5)的直线的斜率不存在时,直线方程为x=3,此时直线与圆相切;
综上,由①②可知,切线方程为或x=3。
已知圆O:x2+y2=2,直线l:y=kx-2。
(1)若直线l与圆O相切,求k的值;
(2)若直线l与圆O交于不同的两点A,B,当∠AOB为锐角时,求k的取值范围;
(3)若,P是直线l上的动点,过P作圆O的两条切线PC,PD,切点为C,D,探究:直线CD是否过定点。
正确答案
解:(1)由圆心O到直线l的距离
可得k=±1。
(2)设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
将直线l:y=kx-2代入x2+y2=2,
整理,得(1+k2)·x2-4kx+2=0,
所以
Δ=(-4k)2-8(1+k2)>0,即k2>1
当∠AOB为锐角时,
则
可得k2<3,
又因为k2>1,
故k的取值范围为或
。
(3)设切点C,D的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
动点P的坐标为(x0,y0),则过切点C的切线方程为:x·x1+y·y1=2,
所以x0·x1+y0·y1=2
同理,过切点D的切线方程为:x0·x2+y0·y2=2,
所以过C,D的直线方程为:x0·x+y0·y=2
又,将其代入上式并化简整理,
得,而x0∈R,
故且-2y-2=0,可得
,y=-1,
即直线CD过定点。
扫码查看完整答案与解析