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1、
高考數(shù)學(xué)精品復(fù)習(xí)資料
2019.5
一、填空題
1.直線xsin θ+ycos θ=2+sin θ與圓(x-1)2+y2=4的位置關(guān)系是________.
解析:由于d==2=r,
∴直線與圓相切.
答案:相切
2.過點(diǎn)(0,1)的直線與x2+y2=4相交于A、B兩點(diǎn),則|AB|的最小值為________.
解析:當(dāng)過點(diǎn)(0,1)的直線與直徑垂直且(0,1)為垂足時(shí),|AB|的最小值為2.
答案:2
3.已知圓C1:x2+y2-2mx+m2=4,圓C2:x2+y2+2x-2my=8-m2(m>3),
2、則兩圓的位置關(guān)系是________.
解析:將兩圓方程分別化為標(biāo)準(zhǔn)式,
圓C1:(x-m)2+y2=4,
圓C2:(x+1)2+(y-m)2=9,
則|C1C2|=
=>=5=2+3,
∴兩圓相離.
答案:相離
4.若直線x-y=2被圓(x-a)2+y2=4所截得的弦長為2,則實(shí)數(shù)a的值為________.
解析:圓心(a,0)到直線x-y=2的距離d=,則()2+()2=22,
∴a=0或4.
答案:0或4
5.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,設(shè)直線l:kx-y+1=0與圓C:x2+y2=4相交于A、B兩點(diǎn),以O(shè)A、OB為鄰邊作平行四邊形OAMB,若點(diǎn)M在圓C上,則實(shí)
3、數(shù)k=________.
解析:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則消去y得,(1+k2)x2+2kx-3=0,∴x1+x2=-,y1+y2=,∴M(-,),又M在x2+y2=4上,代入得k=0.
答案:0
6.設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),C為圓(x-2)2+y2=3的圓心,且圓上有一點(diǎn)M(x,y)滿足·=0,則=________.
解析:∵·=0,
∴OM⊥CM,∴OM是圓的切線.
設(shè)OM的方程為y=kx,
由=,得k=±,即=±.
答案:或-
7.若過點(diǎn)A(a,a)可作圓x2+y2-2ax+a2+2a-3=0的兩條切線,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為
4、________.
解析:圓方程可化為(x-a)2+y2=3-2a,
由已知可得,解得a<-3或1<a<.
答案:(-∞,-3)∪(1,)
8.若圓O1:x2+y2=5與圓O2:(x-m)2+y2=20(m∈R)相交于A、B兩點(diǎn),且兩圓在點(diǎn)A處的切線互相垂直,則|AB|=________.
解析:由題知O1(0,0),O2(m,0),且<|m|<3,
又O1A⊥AO2,所以有m2=()2+(2)2=25,
解得m=±5.∴|AB|=2×=4.
答案:4
9.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知圓x2+y2=4上有且只有四個(gè)點(diǎn)到直線1
5、2x-5y+c=0的距離為1,則實(shí)數(shù)c的取值范圍是________.
解析:因?yàn)閳A的半徑為2,且圓上有且僅有四個(gè)點(diǎn)到直線12x-5y+c=0的距離為1,
即要求圓心到直線的距離小于1,
即<1,解得-13<c<13.
答案:(-13,13)
二、解答題
10.已知圓C經(jīng)過P(4,-2),Q(-1,3)兩點(diǎn),且在y軸上截得的線段長為4,半徑小于5.
求:(1)直線PQ與圓C的方程;
(2)求過點(diǎn)(0,5)且與圓C相切的直線方程.
解析:(1)直線PQ的方程為y-3=(x+1),
即x+y-2=0,
解法一 由題意圓心C在PQ的中垂線
y-=1×
6、(x-),即y=x-1上,
設(shè)C(n,n-1),則r2=|CQ|2=(n+1)2+(n-4)2,
由題意,有r2=(2)2+|n|2,
∴n2+12=2n2-6n+17,解得n=1或5,
∴r2=13或37(舍),∴圓C為:(x-1)2+y2=13.
解法二 設(shè)所求圓的方程為x2+y2+Dx+Ey+F=0,
由已知得,
解得或.
當(dāng)時(shí),r=<5;
當(dāng)時(shí),r=>5(舍).
∴所求圓的方程為x2+y2-2x-12=0.
(2)當(dāng)切線斜率存在時(shí),設(shè)其方程為y=kx+5,
則=,解得k=或-,
∴切線方程為3x-2y+10=0或2x+3y-15=0,
當(dāng)切線斜率
7、不存在時(shí),不滿足題意,
∴切線方程為3x-2y+10=0或2x+3y-15=0.
11.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,△AOB和△COD為兩等腰直角三角形,A(-2,0),C(a,0)(a>0).設(shè)△AOB和△COD的外接圓圓心分別為M、N.
(1)若⊙M與直線CD相切,求直線CD的方程;
(2)若直線AB截⊙N所得弦長為4,求⊙N的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(3)是否存在這樣的⊙N,使得⊙N上有且只有三個(gè)點(diǎn)到直線AB的距離為,若存在,求此時(shí)⊙N的標(biāo)準(zhǔn)方程;若不存在,說明理由.
解析:(1)圓心M(-1,1).
∴圓M的方程為(x+1)2+(y-1)2=2,
直線CD的方程為x+
8、y-a=0.
∵⊙M與直線CD相切,
∴圓心M到直線CD的距離d==,
化簡得a=2(舍去負(fù)值).
∴直線CD的方程為x+y-2=0.
(2)直線AB的方程為x-y+2=0,圓心N(,),
圓心N到直線AB的距離為=.
∵直線AB截⊙N所得的弦長為4,∴22+()2=.
∴a=2(舍去負(fù)值).
∴⊙N的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-)2+(y-)2=6.
(3)存在,由(2)知,圓心N到直線AB的距離為(定值),且AB⊥CD始終成立,
∴當(dāng)且僅當(dāng)圓N的半徑=2,即a=4時(shí),⊙N上有且只有三個(gè)點(diǎn)到直線AB的距離為.此時(shí),⊙N的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-2)2+(y-2)2=8.
12.設(shè)圓上的點(diǎn)A(2,3)關(guān)于直線x+2y=0的對(duì)稱點(diǎn)仍在圓上,且與直線x-y+1=0相交的弦長為2,求圓的方程.
解析:設(shè)圓的方程為(x-a)2+(y-b)2=r2.
∵點(diǎn)A(2,3)關(guān)于直線x+2y=0的對(duì)稱點(diǎn)A′仍在這個(gè)圓上,
∴圓心(a,b)在直線x+2y=0上,
∴a+2b=0,①
(2-a)2+(3-b) 2=r2.②
又直線x-y+1=0截圓所得的弦長為2,
∴r2-()2=()2.③
解由方程①、②、③組成的方程組得:
或
∴所求圓的方程為
(x-6)2+(y+3)2=52或(x-14)2+(y+7)2=244.