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1、
1
2、 1
課時(shí)規(guī)范練
A組 基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練
1.方程x2+y2+2x-4y-6=0表示的圖形是( )
A.以(1,-2)為圓心,為半徑的圓
B.以(1,2)為圓心,為半徑的圓
C.以(-1,-2)為圓心,為半徑的圓
D.以(-1,2)為圓心,為半徑的圓
解析:由x2+y2+2x-4y-6=0得(x+1)2+(y-2)2=11,故圓心為(-1,2),半徑為.
答案:D
2
3、.若圓C的半徑為1,圓心C與點(diǎn)(2,0)關(guān)于點(diǎn)(1,0)對(duì)稱(chēng),則圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A.x2+y2=1 B.(x-3)2+y2=1
C.(x-1)2+y2=1 D.x2+(y-3)2=1
解析:因?yàn)閳A心C與點(diǎn)(2,0)關(guān)于點(diǎn)(1,0)對(duì)稱(chēng), 故由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得C(0,0),所以所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為x2+y2=1.
答案:A
3.圓(x+2)2+y2=5關(guān)于原點(diǎn)(0,0)對(duì)稱(chēng)的圓的方程為( )
A.x2+(y-2)2=5 B.(x-2)2+y2=5
C.x2+(y+2)2=5 D.(x-1)2+y2=5
解析:因?yàn)樗髨A的圓心與圓(x+2)2+y2=5的圓心
4、(-2,0)關(guān)于原點(diǎn)(0,0)對(duì)稱(chēng),所以所求圓的圓心為(2,0),半徑為,故所求圓的方程為(x-2)2+y2=5.
答案:B
4.已知圓C的圓心在x軸的正半軸上,點(diǎn)M(0,)在圓C上,且圓心到直線(xiàn)2x-y=0的距離為,則圓C的方程為_(kāi)_______.
解析:設(shè)圓心為(a,0)(a>0),則圓心到直線(xiàn)2x-y=0的距離d==,得a=2,半徑r==3,所以圓C的方程為(x-2)2+y2=9.
答案:(x-2)2+y2=9
5.設(shè)P是圓(x-3)2+(y+1)2=4上的動(dòng)點(diǎn),Q是直線(xiàn)x=-3上的動(dòng)點(diǎn),則|PQ|的最小值為_(kāi)_______.
解析:如圖所示,圓心M(3,-1)到定直線(xiàn)x=-
5、3上點(diǎn)的最短距離為|MQ|=3-(-3)=6,又圓的半徑為2,故所求最短距離為6-2=4.
答案:4
6.(20xx·唐山一中調(diào)研)點(diǎn)P(4,-2)與圓x2+y2=4上任一點(diǎn)連線(xiàn)的中點(diǎn)的軌跡方程是________.
解析:設(shè)圓上任意一點(diǎn)為(x1,y1),中點(diǎn)為(x,y),則,即,代入x2+y2=4,得(2x-4)2+(2y+2)2=4,化簡(jiǎn)得(x-2)2+(y+1)2=1.
答案:(x-2)2+(y+1)2=1
7.已知圓C經(jīng)過(guò)點(diǎn)(0,1),且圓心為C(1,2).
(1)寫(xiě)出圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過(guò)點(diǎn)P(2,-1)作圓C的切線(xiàn),求該切線(xiàn)的方程及切線(xiàn)長(zhǎng).
解析:(1)由題意知,
6、圓C的半徑r==,
所以圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-1)2+(y-2)2=2.
(2)由題意知切線(xiàn)斜率存在,故設(shè)過(guò)點(diǎn)P(2,-1)的切線(xiàn)方程為y+1=k(x-2),即kx-y-2k-1=0,則=,
所以k2-6k-7=0,解得k=7或k=-1,
故所求切線(xiàn)的方程為7x-y-15=0或x+y-1=0.
由圓的性質(zhì)易得所求切線(xiàn)長(zhǎng)為==2.
8.(20xx·南昌二中檢測(cè))在平面直角坐標(biāo)系xOy中,經(jīng)過(guò)函數(shù)f(x)=x2-x-6的圖象與兩坐標(biāo)軸交點(diǎn)的圓記為圓C.
(1)求圓C的方程;
(2)求經(jīng)過(guò)圓心C且在坐標(biāo)軸上截距相等的直線(xiàn)l的方程.
解析:(1)設(shè)圓的方程為x2+y2+Dx+Ey+F
7、=0,函數(shù)f(x)=x2-x-6的圖象與兩坐標(biāo)軸交點(diǎn)為(0,-6),(-2,0),(3,0),由,
解得,
所以圓的方程為x2+y2-x+5y-6=0.
(2)由(1)知圓心坐標(biāo)為(,-),若直線(xiàn)經(jīng)過(guò)原點(diǎn),則直線(xiàn)l的方程為5x+y=0;若直線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn),設(shè)直線(xiàn)l的方程為x+y=a,則a=-=-2,即直線(xiàn)l的方程為x+y+2=0.綜上可得,直線(xiàn)l的方程為5x+y=0或x+y+2=0.
B組 能力提升練
1.已知圓x2+y2-4ax+2by+b2=0(a>0,b>0)關(guān)于直線(xiàn)x-y-1=0對(duì)稱(chēng),則ab的最大值是( )
A. B.
C. D.
解析:由圓x2+y2-4ax+2by
8、+b2=0(a>0,b>0)關(guān)于直線(xiàn)x-y-1=0對(duì)稱(chēng),可得圓心(2a,-b)在直線(xiàn)x-y-1=0上,故有2a+b-1=0,即2a+b=1≥2 ,解得ab≤,故ab的最大值為,故選B.
答案:B
2.(20xx·綿陽(yáng)診斷)圓C的圓心在y軸正半軸上,且與x軸相切,被雙曲線(xiàn)x2-=1的漸近線(xiàn)截得的弦長(zhǎng)為,則圓C的方程為( )
A.x2+(y-1)2=1 B.x2+(y-)2=3
C.x2+(y+1)2=1 D.x2+(y+)2=3
解析:依題意得,題中的雙曲線(xiàn)的一條漸近線(xiàn)的斜率為,傾斜角為60°,結(jié)合圖形(圖略)可知,所求的圓C的圓心坐標(biāo)是(0,1)、半徑是1,因此其方程是x2+(y
9、-1)2=1,選A.
答案:A
3.已知圓C與直線(xiàn)y=x及x-y-4=0都相切,圓心在直線(xiàn)y=-x上,則圓C的方程為( )
A.(x+1)2+(y-1)2=2
B.(x+1)2+(y+1)2=2
C.(x-1)2+(y-1)2=2
D.(x-1)2+(y+1)2=2
解析:由題意知x-y=0和x-y-4=0之間的距離為=2,所以r=.又因?yàn)閥=-x與x-y=0,x-y-4=0均垂直,所以由y=-x和x-y=0聯(lián)立得交點(diǎn)坐標(biāo)為(0,0),由y=-x和x-y-4=0聯(lián)立得交點(diǎn)坐標(biāo)為(2,-2),所以圓心坐標(biāo)為(1,-1),圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-1)2+(y+1)2=2.
答案:D
10、
4.已知△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為A(-2,3),B(-2,-1),C(6,-1),以原點(diǎn)為圓心的圓與此三角形有唯一的公共點(diǎn),則該圓的方程為( )
A.x2+y2=1
B.x2+y2=4
C.x2+y2=3
D.x2+y2=1或x2+y2=37
解析:如圖,易知AC所在直線(xiàn)的方程為x+2y-4=0.
點(diǎn)O到直線(xiàn)x+2y-4=0的距離d==>1,OA==,OB==,OC==,
∴以原點(diǎn)為圓心的圓若與三角形ABC有唯一的公共點(diǎn),則公共點(diǎn)為(0,-1)或(6,-1),
∴圓的半徑為1或,
則該圓的方程為x2+y2=1或x2+y2=37.故選D.
答案:D
5.圓心在
11、直線(xiàn)x-2y=0上的圓C與y軸的正半軸相切,圓C截x軸所得弦的長(zhǎng)為2,則圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為_(kāi)_______.
解析:依題意,設(shè)圓心的坐標(biāo)為(2b,b)(其中b>0),則圓C的半徑為2b,圓心到x軸的距離為b,所以2=2,b>0,解得b=1,故所求圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-2)2+(y-1)2=4.
答案:(x-2)2+(y-1)2=4
6.已知圓C過(guò)點(diǎn)P(1,1),且與圓M:(x+2)2+(y+2)2=r2(r>0)關(guān)于直線(xiàn)x+y+2=0對(duì)稱(chēng).
(1)求圓C的方程;
(2)設(shè)Q為圓C上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求·的最小值.
解析:(1)設(shè)圓心C(a,b),
由已知得M(-2,-2),
則解得
則圓C的方程為x2+y2=r2,將點(diǎn)P的坐標(biāo)代入得r2=2,故圓C的方程為x2+y2=2.
(2)設(shè)Q(x,y),則x2+y2=2,
·=(x-1,y-1)·(x+2,y+2)
=x2+y2+x+y-4=x+y-2.
令x=cos θ,y=sin θ,
所以·=x+y-2=(sin θ+cos θ)-2
=2sin-2,
又min=-1,
所以·的最小值為-4.