2019届高考数学一轮复习第九章解析几何层级快练54文20180420383 下载本文

内部文件,版权追溯 内部文件,版权追溯 内部文件,版权追溯 层级快练(五十四)

1.已知一圆的圆心为点(2,-3),一条直径的两个端点分别在x轴和y轴上,则此圆的方程是( )

A.(x-2)+(y+3)=13 C.(x-2)+(y+3)=52 答案 A

解析 设该直径的两个端点分别为P(a,0),Q(0,b), 则A(2,-3)是线段PQ的中点,

所以P(4,0),Q(0,-6),圆的半径r=|PA|=(4-2)+3=13. 故圆的方程为(x-2)+(y+3)=13.

2.过点A(1,-1),B(-1,1),且圆心在直线x+y-2=0上的圆的方程是( ) A.(x-3)+(y+1)=4 C.(x-1)+(y-1)=4 答案 C

解析 设圆心C的坐标为(a,b),半径为r. ∵圆心C在直线x+y-2=0上,∴b=2-a.

∵|CA|=|CB|,∴(a-1)+(2-a+1)=(a+1)+(2-a-1). ∴a=1,b=1.∴r=2. ∴方程为(x-1)+(y-1)=4.

3.(2018·贵州贵阳一模)圆C与x轴相切于T(1,0),与y轴正半轴交于A,B两点,且|AB|=2,则圆C的标准方程为( ) A.(x-1)+(y-2)=2 C.(x+1)+(y+2)=4 答案 A

解析 由题意得,圆C的半径为1+1=2,圆心坐标为(1,2),∴圆C的标准方程为(x-1)+(y-2)=2,故选A.

4.(2018·沧州七校联考)半径为2的圆C的圆心在第四象限,且与直线x=0和x+y=22均相切,则该圆的标准方程为( ) A.(x-1)+(y+2)=4

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B.(x+2)+(y-3)=13 D.(x+2)+(y-3)=52

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B.(x+3)+(y-1)=4 D.(x+1)+(y+1)=4

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B.(x-1)+(y-2)=2 D.(x-1)+(y-2)=4

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B.(x-2)+(y+2)=2

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1

C.(x-2)+(y+2)=4 答案 C

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D.(x-22)+(y+22)=4

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解析 依题意,设圆C的圆心坐标为(2,b),(b<0).则圆心到直线x+y=22的距离d=|2+b-22|

2

=2,∴b=-2,∴该圆的标准方程为(x-2)+(y+2)=4.选C.

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5.(2018·四川成都外国语学校)已知圆C1:(x+1)+(y-1)=1,圆C2与圆C1关于直线x-y-1=0对称,则圆C2的方程为( ) A.(x+2)+(y-2)=1 C.(x+2)+(y+2)=1 答案 B

解析 C1:(x+1)+(y-1)=1的圆心为(-1,1),它关于直线x-y-1=0对称的点为(2,-2),对称后半径不变,所以圆C2的方程为(x-2)+(y+2)=1.

6.已知圆C:x+y+Dx+Ey+F=0,则“E=F=0且D<0”是“圆C与y轴相切于原点”的( )

A.充分不必要条件 C.充要条件 答案 A

解析 圆C与y轴相切于原点?圆C的圆心在x轴上(设坐标为(a,0)),且半径r=|a|.∴DD2

当E=F=0且D<0时,圆心为(-,0),半径为||,圆C与y轴相切于原点;圆(x+1)

22+y=1与y轴相切于原点,但D=2>0,故选A.

7.过坐标原点O作单位圆x+y=1的两条互相垂直的半径OA、OB,若在该圆上存在一点C,→→→

使得OC=aOA+bOB(a,b∈R),则以下说法正确的是( ) A.点P(a,b)一定在单位圆内 B.点P(a,b)一定在单位圆上 C.点P(a,b)一定在单位圆外

D.当且仅当ab=0时,点P(a,b)在单位圆上 答案 B

解析 由题意得|OC|=a+b=1,所以点P(a,b)在单位圆上,故选B.

8.已知圆C关于x轴对称,经过点(0,1),且被y轴分成两段弧,弧长之比为2∶1,则圆的方程为( ) A.x+(y±2

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B.(x-2)+(y+2)=1 D.(x-2)+(y-2)=1

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B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件

324)= 33

B.x+(y±

2

321

)= 33

2

C.(x±3242

)+y= 33

D.(x±

3212

)+y= 33

答案 C

解析 方法一:(排除法)由圆心在x轴上,则排除A,B,再由圆过(0,1)点,故圆的半径大于1,排除D,选C.

方法二:(待定系数法)设圆的方程为(x-a)+y=r,圆C与y轴交于

11

A(0,1),B(0,-1),由弧长之比为2∶1,易知∠OCA=∠ACB=×120°=60°,则tan60°

22|OA|133324222

==,所以a=|OC|=,即圆心坐标为(±,0),r=|AC|=1+()=.|OC||OC|3333所以圆的方程为(x±

3224

)+y=,选C. 33

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9.(2018·山东青岛一模)若过点P(1,3)作圆O:x+y=1的两条切线,切点分别为A和B,则弦长|AB|=( ) A.3 C.2 答案 A

解析 如图所示,∵PA,PB分别为圆O:x+y=1的切线, ∴OA⊥AP.

∵P(1,3),O(0,0), ∴|OP|=1+3=2. 又∵|OA|=1,

1

∴在Rt△APO中,cos∠AOP=. 2

∴∠AOP=60°,∴|AB|=2|AO|sin∠AOP=3.

10.已知点P在圆x+y=5上,点Q(0,-1),则线段PQ的中点的轨迹方程是( ) A.x+y-x=0 C.x+y-y-2=0 答案 B

解析 设P(x0,y0),PQ中点的坐标为(x,y),则x0=2x,y0=2y+1,代入圆的方程即得所求的方程是4x+(2y+1)=5,化简,得x+y+y-1=0.

11.在圆x+y-2x-6y=0内,过点E(0,1)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为( ) A.52

B.102

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B.2 D.4

B.x+y+y-1=0 D.x+y-x+y=0

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3

C.152 答案 B

D.202

解析 圆的标准方程为(x-1)+(y-3)=10,则圆心(1,3),半径r=10,由题意知1

AC⊥BD,且|AC|=210,|BD|=210-5=25,所以四边形ABCD的面积为S=|AC|·|BD|

21

=×210×25=102. 2

12.已知两点A(0,-3),B(4,0),若点P是圆x+y-2y=0上的动点,则△ABP面积的最小值为( ) A.6 C.8 答案 B

解析 如图,过圆心C向直线AB作垂线交圆于点P,连接BP,xy

AP,这时△ABP的面积最小.直线AB的方程为+=1,

4-3即3x-4y-12=0,圆心C到直线AB的距离为d=|3×0-4×1-12|16116

=,∴△ABP的面积的最小值为×5×(22

5253+(-4)11

-1)=.

2

13.若方程x+y-2x+2my+2m-6m+9=0表示圆,则m的取值范围是________;当半径最大时,圆的方程为________. 答案 2

解析 ∵原方程可化为(x-1)+(y+m)=-m+6m-8,∴r=-m+6m-8=-(m-2)(m-4)>0,∴2

当m=3时,r最大为1,圆的方程为(x-1)+(y+3)=1.

14.以直线3x-4y+12=0夹在两坐标轴间的线段为直径的圆的方程为________. 32252

答案 (x+2)+(y-)=

24

解析 对于直线3x-4y+12=0,当x=0时,y=3;当y=0时,x=-4.即以两点(0,3),3+45433

(-4,0)为端点的线段为直径,则r==,圆心为(-,),即(-2,).

2222232252

∴圆的方程为(x+2)+(y-)=. 24

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22

B.D.

11

221 2

4