《(魯京津瓊專用)2020版高考數學一輪復習 專題9 平面解析幾何 第63練 圓與圓的位置關系練習(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(魯京津瓊專用)2020版高考數學一輪復習 專題9 平面解析幾何 第63練 圓與圓的位置關系練習(含解析)(5頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、第63練 圓與圓的位置關系
[基礎保分練]
1.若圓C1:x2+y2=1與圓C2:x2+y2-6x-8y+m=0外切,則m等于( )
A.21B.19C.9D.-11
2.已知圓O1:(x-a)2+(y-b)2=4,O2:(x-a-1)2+(y-b-2)2=1(a,b∈R),那么兩圓的位置關系是( )
A.內含B.內切C.相交D.外切
3.若圓(x-a)2+(y-b)2=1(a∈R,b∈R)關于直線y=x+1對稱的圓的方程是(x-1)2+(y-3)2=1,則a+b等于( )
A.4B.2C.6D.8
4.已知圓M:x2+(y+1)2=4,圓N的圓心坐標為(2,1),若圓M
2、與圓N交于A,B兩點,且|AB|=2,則圓N的方程為( )
A.(x-2)2+(y-1)2=4
B.(x-2)2+(y-1)2=20
C.(x-2)2+(y-1)2=12
D.(x-2)2+(y-1)2=4或(x-2)2+(y-1)2=20
5.已知圓x2+y2-2x+F=0和圓x2+y2+2x+Ey-4=0的公共弦所在的直線方程是x-y+1=0,則( )
A.E=-4,F=8 B.E=4,F=-8
C.E=-4,F=-8 D.E=4,F=8
6.兩圓x2+y2+2ax+a2-4=0和x2+y2-4by-1+4b2=0恰有三條公切線,若a∈R,b∈R且ab≠0,則+的最小值
3、為( )
A.1B.3C.D.
7.已知集合A={(x,y)|x(x-1)+y(y-1)≤r},集合B={(x,y)|x2+y2≤r2},若A?B,則實數r可以取的一個值是( )
A.+1B.C.2D.1+
8.(2018·天津模擬)已知圓C1:(x-a)2+(y+2)2=4與圓C2:(x+b)2+(y+2)2=1外切,則ab的最大值為( )
A.B.C.D.2
9.已知圓C1:(x+1)2+y2=1,圓C2與圓C1外切,且與直線x=3切于點(3,1),則圓C2的方程為__________________.
10.已知圓C1:(x-1)2+(y+1)2=1,圓C2:(x-4
4、)2+(y-5)2=9,點M,N分別是圓C1,圓C2上的動點,P為x軸上的動點,則|PN|-|PM|的最大值是________.
[能力提升練]
1.(2018·南昌市六校聯考)若圓(x-a)2+(y-b)2=b2+1始終平分圓(x+1)2+(y+1)2=4的周長,則a,b應滿足的關系式是( )
A.a2-2a-2b-3=0 B.a2+2a+2b+5=0
C.a2+2b2+2a+2b+1=0 D.3a2+2b2+2a+2b+1=0
2.已知平面內兩點A(1,2),B(3,1)到直線l的距離分別是,+,則滿足條件的直線l的條數為( )
A.1B.2C.3D.4
3.設兩圓C1,
5、C2都和兩坐標軸相切,且都過點(4,1),則兩圓心的距離|C1C2|等于( )
A.4B.4C.8D.8
4.以圓C1:x2+y2+4x+1=0與圓C2:x2+y2+2x+2y+1=0的公共弦為直徑的圓的方程為( )
A.(x-1)2+(y-1)2=1
B.2+2=2
C.(x+1)2+(y+1)2=1
D.2+2=2
5.(2018·四川雙流中學考試)若圓x2+y2=4與圓x2+y2+2ay-6=0(a>0)的公共弦長為2,則實數a的值為________.
6.已知圓C1:x2+y2=4和圓C2:(x-2)2+(y-2)2=4,若點P(a,b)(a>0,b>0)在兩圓的公
6、共弦上,則+的最小值為________.
答案精析
基礎保分練
1.C 2.C 3.A 4.D 5.C 6.A 7.A
8.C 9.2+(y-1)2=
10.9
解析 圓C1的圓心為C1(1,-1),半徑為1,圓C2的圓心為C2(4,5),半徑為3,要使|PN|-|PM|最大,需|PN|最大,|PM|最小,|PN|最大為|PC2|+3,|PM|最小為|PC1|-1,故|PN|-|PM|的最大值是|PC2|+3-(|PC1|-1)=|PC2|-|PC1|+4,C2關于x軸的對稱點為C2′(4,-5),|PC2|-|PC1|=|PC2′|-|PC1|≤|C1C2′|==5,
故|
7、PN|-|PM|的最大值是5+4=9.
能力提升練
1.B [圓(x-a)2+(y-b)2=b2+1始終平分圓(x+1)2+(y+1)2=4的周長,
∴過兩圓交點的直線過(x+1)2+(y+1)2=4的圓心(-1,-1),
兩圓方程相減,可得(2+2a)x+(2+2b)y-a2-1=0,
將(-1,-1)代入可得-2-2a-2-2b-a2-1=0,
即5+2a+2b+a2=0,故選B.]
2.A [點A(1,2)到直線l的距離是,直線l是以A為圓心,為半徑的圓的切線,同理點B(3,1)到直線l的距離是+,直線l是以B為圓心,+為半徑的圓的切線,∴滿足條件的直線l是以A為圓心,為半
8、徑的圓和以B為圓心,+為半徑的圓的公切線,
∵|AB|==,
兩個半徑分別為和+,
∴兩圓內切,∴兩圓公切線有1條,
故滿足條件的直線l有1條.]
3.C [∵兩圓與兩坐標軸都相切,且都經過點(4,1),
∴兩圓圓心均在第一象限且每個圓心的橫、縱坐標相等.
設兩圓的圓心坐標分別為(a,a),(b,b),
則有(4-a)2+(1-a)2=a2,(4-b)2+(1-b)2=b2,
即a,b為方程(4-x)2+(1-x)2=x2的兩個根,
整理得x2-10x+17=0,
∴a+b=10,ab=17.
∴(a-b)2=(a+b)2-4ab=100-4×17=32,
∴|C1C
9、2|=
==8.]
4.C [∵圓C1:x2+y2+4x+1=0與圓C2:x2+y2+2x+2y+1=0,
∴兩圓相減可得公共弦方程為l:2x-2y=0,即x-y=0.
又∵圓C1:x2+y2+4x+1=0的圓心坐標為(-2,0),半徑為;
圓C2:x2+y2+2x+2y+1=0的圓心坐標為(-1,-1),半徑為1,
∴直線C1C2的方程為x+y+2=0,
∴聯立可得以公共弦為直徑的圓的圓心坐標為(-1,-1),
∵(-2,0)到公共弦的距離為,
∴以公共弦為直徑的圓的半徑為1,
∴以公共弦為直徑的圓的方程為(x+1)2+(y+1)2=1,故選C.]
5.1
解析 將x
10、2+y2=4與x2+y2+2ay-6=0(a>0)相減,得兩圓公共弦所在直線方程為2ay=2,即ay=1,圓x2+y2=4的圓心(0,0),半徑r=2,圓心(0,0)到直線ay=1的距離d==,∵圓x2+y2=4與圓x2+y2+2ay-6=0(a>0)的公共弦長為2,∴由勾股定理得r2=d2+2,即4=+3,解得a=1.
6.8
解析 由題意得,圓C1:x2+y2=4和圓C2:(x-2)2+(y-2)2=4兩個方程相減即可得到兩圓的公共弦,即x+y=2,
又點P(a,b)(a>0,b>0)在兩圓的公共弦上,
即a+b=2,則
+=(a+b)==5+
≥5+×2=8(當且僅當b=3a,即a=,b=時等號成立),
即+的最小值為8.
5