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1、-1-课时作业 一、选择题 1设 m0,则直线 2(xy)1m0 与圆 x2y2m 的位置关系为()A相切 B相交 C相切或相离 D相交或相切 C圆心到直线 l 的距离为 d1m2,圆半径为 m.因为 dr1m2 m12(m2 m1)12(m1)20,所以直线与圆的位置关系是相切或相离 2(2014福建龙岩质检)直线 x 3y2 30 与圆 x2y24 交于 A,B 两点,则OA OB ()A4 B3 C2 D2 C由x 3y2 30,x2y24消去 y 得:x2 3x0,解得 x0 或 x 3.设 A(0,2),B(3,1)OA OB 2,选 C.3(2012安徽高考)若直线 xy10 与圆
2、(xa)2y22 有公共点,则实数 a 的取值范围是()A3,1 B1,3 C3,1 D(,31,)C欲使直线 xy10 与圆(xa)2y22 有公共点,只需使圆心到直线的距离小于等于圆的半径 2即可,即|a01|12(1)2 2,化简得|a1|2,解得3a1.4过圆 x2y21 上一点作圆的切线与 x 轴,y 轴的正半轴交于 A,B 两点,则|AB|的最小值为()-2-A.2 B.3 C2 D3 C设圆上的点为(x0,y0),其中 x00,y00,则切线方程为 x0 xy0y1.分别令 x0,y0 得 A(1x0,0),B(0,1y0),则|AB|(1x0)2(1y0)2 1x0y01x2
3、0y2 022.当且仅当 x0y0时,等号成立 5(2014兰州模拟)若圆 x2y2r2(r0)上仅有 4 个点到直线 xy20 的距离为 1,则实数 r 的取值范围为()A(21,)B(21,21)C(0,21)D(0,21)A计算得圆心到直线 l 的距离为22 21,如图直线 l:xy20 与圆相交,l1,l2与 l 平行,且与直线 l 的距离为 1,故可以看出,圆的半径应该大于圆心到直线 l2的距离 21.6(2014临沂模拟)已知点 P(x,y)是直线 kxy40(k0)上一动点,PA,PB 是圆 C:x2y22y0 的两条切线,A,B 是切点,若四边形 PACB 的最小面积是 2,则
4、 k 的值为()A.2 B.212 C2 2 D2 D圆心 C(0,1)到 l 的距离 d5k21,所以四边形面积的最小值为 2(12 1 d21)2,解得 k24,即 k2.又 k0,即 k2.二、填空题 7(2014天津新华中学月考)直线 axy30 与圆(x1)2(y2)24 相交于 A,B 两点且|AB|2 3,则 a_ 解析圆的圆心为 M(1,2),半径 r2.因为|AB|2 3,所以圆心到直线的距离-3-dr2(|AB|2)2 4(3)21,即|a23|a211,解得 a0.答案0 8(2014福建质检)已知直线 l:y 3(x1)与圆 O:x2y21 在第一象限内交于点 M,且
5、l 与 y 轴交于点 A,则MOA 的面积等于_ 解析依题意,直线 l:y 3(x1)与 y 轴的交点 A 的坐标为(0,3)由x2y21y 3(x1)得,点 M 的横坐标 xM12,所以MOA 的面积为 S12|OA|xM12 31234.答案34 9(2012江西高考)过直线 xy2 20 上点 P 作圆 x2y21 的两条切线,若两条切线的夹角是 60,则点 P 的坐标是_ 解析点 P 在直线 xy2 20 上,可设点 P(x0,x02 2),且其中一个切点为 M.两条切线的夹角为 60,OPM30.故在 RtOPM 中,有 OP2OM2.由两点间的距离公式得 OP x2 0(x02 2
6、)22,解得 x0 2.故点 P 的坐标是(2,2)答案(2,2)三、解答题 10已知M:x2(y2)21,Q 是 x 轴上的动点,QA,QB 分别切M 于 A,B两点(1)若|AB|4 23,求|MQ|及直线 MQ 的方程;(2)求证:直线 AB 恒过定点 解析(1)设直线 MQ 交 AB 于点 P,则|AP|2 23,-4-又|AM|1,APMQ,AMAQ,得|MP|128913,又|MQ|MA|2|MP|,|MQ|3.设 Q(x,0),而点 M(0,2),由 x2223,得 x 5,则 Q 点的坐标为(5,0)或(5,0)从而直线 MQ 的方程为 2x 5y2 50 或 2x 5y2 5
7、0.(2)证明:设点 Q(q,0),由几何性质,可知 A,B 两点在以 QM 为直径的圆上,此圆的方程为 x(xq)y(y2)0,而线段 AB 是此圆与已知圆的公共弦,相减可得 AB 的方程为 qx2y30,所以直线 AB 恒过定点(0,32).11已知以点 C(t,2t)(tR,t0)为圆心的圆与 x 轴交于点 O、A,与 y 轴交于点O、B,其中 O 为原点(1)求证:AOB 的面积为定值;(2)设直线 2xy40 与圆 C 交于点 M、N,若|OM|ON|,求圆 C 的方程 解析(1)证明:由题设知,圆 C 的方程为(xt)2(y2t)2 t24t2,化简得 x22txy24ty0,当
8、y0 时,x0 或 2t,则 A(2t,0);当 x0 时,y0 或4t,则 B(0,4t),所以 SAOB12|OA|OB|12|2t|4t|4 为定值(2)|OM|ON|,则原点 O 在 MN 的中垂线上,设 MN 的中点为 H,则 CHMN,C、H、O 三点共线,则直线 OC 的斜率 k2tt2t212,-5-t2 或 t2.圆心为 C(2,1)或 C(2,1),圆 C 的方程为(x2)2(y1)25 或(x2)2(y1)25,由于当圆方程为(x2)2(y1)25 时,直线 2xy40 到圆心的距离 dr,此时不满足直线与圆相交,故舍去,圆 C 的方程为(x2)2(y1)25.12在平面
9、直角坐标系 xOy 中,已知圆 x2y212x320 的圆心为 Q,过点P(0,2),且斜率为 k 的直线与圆 Q 相交于不同的两点 A、B.(1)求 k 的取值范围;(2)是否存在常数 k,使得向量OA OB 与PQ 共线?如果存在,求 k 值;如果不存在,请说明理由 解析(1)圆的方程可写成(x6)2y24,所以圆心为 Q(6,0)过 P(0,2)且斜率为 k 的直线方程为 ykx2,代入圆的方程得 x2(kx2)212x320,整理得(1k2)x24(k3)x360.直线与圆交于两个不同的点 A、B 等价于 4(k3)2436(1k2)42(8k26k)0,解得34k0,即 k 的取值范围为(34,0).(2)设 A(x1,y1)、B(x2,y2)则OA OB(x1x2,y1y2),由方程得 x1x24(k3)1k2.又 y1y2k(x1x2)4.因 P(0,2)、Q(6,0),PQ(6,2),所以OA OB 与PQ 共线等价于2(x1x2)6(y1y2),将代入上式,解得 k34.而由(1)知 k(34,0),故没有符合题意的常数 k.