【步步高】2020屆高考數(shù)學二輪復習 專題五 第1講直線與圓

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1、專題五　解析幾何第1講　直線與圓 (推薦時間：60分鐘) 一、填空題 1．(2020·浙江)若直線x－2y＋5＝0與直線2x＋my－6＝0互相垂直，則實數(shù)m＝________. 2．已知直線l1的方向向量a＝(1,3)，直線l2的方向向量b＝(－1，k)．若直線l2經(jīng)過點(0,5)且l1⊥l2，則直線l2的方程為______________． 3．若0≤θ≤，當點(1，cos θ)到直線xsin θ＋ycos θ－1＝0的距離是時，這條直線的斜率為________． 4．(2020·遼寧)已知圓C經(jīng)過A(5,1)，B(1,3)兩點，圓心在x軸上，則C的方程為___________

2、___． 5．若某圓的半徑為1，圓心在第一象限，且與直線4x－3y＝0和x軸都相切，則該圓的標準方程是______________． 6．已知集合A＝{(x，y)|x2＋y2＝1}，B＝{(x，y)|kx－y－2≤0}，其中x，y∈R.若A?B，則實數(shù)k的取值范圍是______________． 7．設(shè)兩條直線的方程分別為x＋y＋a＝0，x＋y＋b＝0，已知a，b是方程x2＋x＋c＝0的兩個實根，且0≤c≤，則這兩條直線之間的距離的最大值和最小值分別是____________． 8．已知圓C：(x－2)2＋(y＋1)2＝2，過原點的直線l與圓C相切，則所有切線的斜率之和為_______

3、_． 9．已知直線l1：y＝2x＋3，直線l2與l1關(guān)于直線y＝－x對稱，則直線l2的斜率為________． 10．直線x＋a2y＋1＝0與直線(a2＋1)x－by＋3＝0互相垂直，a、b∈R且ab≠0，則|ab|的最小值為________． 11．若⊙O：x2＋y2＝5與⊙O1：(x－m)2＋y2＝20 (m∈R)相交于A、B兩點，且兩圓在點A處的切線互相垂直，則線段AB的長是________． 12．若a，b，c是直角三角形ABC三邊的長(c為斜邊)，則圓C：x2＋y2＝4被直線l：ax＋by＋c＝0所截得的弦長為________． 二、解答題 13.在平面直角坐標系xOy中

4、，已知圓C1：(x＋3)2＋(y－1)2＝4和圓C2：(x－4)2＋(y－5)2＝4. (1)判斷兩圓的位置關(guān)系，并求連心線的方程； (2)求直線m的方程，使直線m被圓C1截得的弦長為4，被圓C2截得的弦長為2. 14.已知圓C：x2＋y2＋x－6y＋m＝0與直線l：x＋2y－3＝0. (1)若直線l與圓C沒有公共點，求m的取值范圍； (2)若直線l與圓C相交于P、Q兩點，O為原點，且OP⊥OQ，求實數(shù)m的值． 15．已知以點C (t∈R，t≠0)為圓心的圓與x軸交于點O、A，與y軸交于點O、B，其中O為原點． (1)求證：△AOB的面積為定值； (2)設(shè)直線2x＋y－

5、4＝0與圓C交于點M、N，若OM＝ON，求圓C的方程； (3)在(2)的條件下，設(shè)P、Q分別是直線l：x＋y＋2＝0和圓C的動點，求PB＋PQ的最小值及此時點P的坐標． 答 案 1．1　2. x＋3y－15＝0　3.－ 4．(x－2)2＋y2＝10 5．(x－2)2＋(y－1)2＝1 6．[－，]　7. ， 8．－2 9. 10．2 11．4 12．2 13．解　(1)圓C1的圓心C1(－3,1)，半徑r1＝2； 圓C2的圓心C2(4,5)，半徑r2＝2. ∴C1C2＝＝>r1＋r2， ∴兩圓相離，連心線所在直線方程為： 4x－7y＋19＝0. (2)直線

6、m的斜率顯然存在． ∵直線m被圓C1截得弦長為4. ∴直線m過圓C1的圓心C1(－3,1)． ∴設(shè)直線m的方程為y－1＝k(x＋3)． ∴C2(4,5)到直線m的距離： d＝＝，∴k＝. ∴直線方程為y－1＝(x＋3)． 14．解　(1)將圓的方程配方， 得2＋(y－3)2＝， 故有>0，解得m<. 將直線l的方程與圓C的方程組成方程組，得 消去y，得x2＋2＋x－6×＋m＝0， 整理，得5x2＋10x＋4m－27＝0， ① ∵直線l與圓C沒有公共點， ∴方程①無解，故有Δ＝102－4×5(4m－27)<0，解得m>8. ∴m的取值范圍是.

7、(2)設(shè)P(x1，y1)，Q(x2，y2)， 由OP⊥OQ， 得·＝0，即x1x2＋y1y2＝0， ② 由(1)及根與系數(shù)的關(guān)系，得 x1＋x2＝－2，x1·x2＝， ③ 又∵P、Q在直線x＋2y－3＝0上， ∴y1·y2＝·＝[9－3(x1＋x2)＋x1·x2]， 將③代入上式，得y1·y2＝，④ 將③④代入②得x1·x2＋y1·y2＝＋＝0，解得m＝3. 代入方程①檢驗得Δ>0成立，∴m＝3. 15．(1)證明　由題設(shè)知，圓C的方程為(x－t)2＋2＝t2＋， 化簡得x2－2tx＋y2－y＝0，

8、 當y＝0時，x＝0或2t，則A(2t,0)； 當x＝0時，y＝0或，則B， ∴S△AOB＝OA·OB＝|2t|·＝4為定值． (2)解　∵OM＝ON，則原點O在MN的中垂線上，設(shè)MN的中點為H， 則CH⊥MN， ∴C、H、O三點共線，則直線OC的斜率k＝＝＝， ∴t＝2或t＝－2. ∴圓心為C(2,1)或C(－2，－1)， ∴圓C的方程為(x－2)2＋(y－1)2＝5或(x＋2)2＋(y＋1)2＝5， 由于當圓方程為(x＋2)2＋(y＋1)2＝5時，直線2x＋y－4＝0到圓心的距離d>r，此時不滿足直線與圓相交，故舍去， ∴圓C的方程為(x－2)2＋(y－1)2＝5. (3)解　點B(0,2)關(guān)于直線x＋y＋2＝0的對稱點為B′ (－4，－2)，則PB＋PQ＝PB′＋PQ≥B′Q， 又B′到圓上點Q的最短距離為 B′C－r＝－＝3－＝2. 所以PB＋PQ的最小值為2，直線B′C的方程為y＝x， 則直線B′C與直線x＋y＋2＝0的交點P的坐標為.