2022年高考數(shù)學一輪復習 第九章 解析幾何 課時規(guī)范練42 圓的方程 文 北師大版

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1、2022年高考數(shù)學一輪復習 第九章 解析幾何 課時規(guī)范練42 圓的方程 文 北師大版 1.(2018河北淶水月考,5)圓x2+y2-(4m+2)x-2my+4m2+4m+1=0的圓心在直線x+y-4=0上,則圓的面積為(　　) A.9π B.π C.2π D.由m的值而定 2.已知點A(-4,-5),B(6,-1),則以線段AB為直徑的圓的方程為(　　) A.(x+1)2+(y-3)2=29 B.(x-1)2+(y+3)2=29 C.(x+1)2+(y-3)2=116 D.(x-1)2+(y+3)2=116 3.(2018四川閬中中學期中,4)若點(1,1)在圓(x-a)2+

2、(y+a)2=4的內(nèi)部,則a的取值范圍是(　　) A.-11 D.a=±1 4.(2018貴州凱里期末,6)設圓x2+y2-4x+4y+7=0上的動點P到直線x+y-4=0的距離為d,則d的取值范圍是(　　) A.[0,3] B.[2,4] C.[3,5] D.[4,6] 5.(2018甘肅蘭州診斷,7)半徑為2的圓C的圓心在第四象限,且與直線x=0和x+y=2均相切,則該圓的標準方程為(　　) A.(x-1)2+(y+2)2=4 B.(x-2)2+(y+2)2=2 C.(x-2)2+(y+2)2=4 D.(x-2)2+(y+

3、2)2=4 6.已知直線l:x+my+4=0,若曲線x2+y2+2x-6y+1=0上存在兩點P,Q關于直線l對稱,則m的值為(　　) A.2 B.-2 C.1 D.-1 7.在平面直角坐標系xOy中,以點(1,0)為圓心且與直線mx-y-2m-1=0(m∈R)相切的所有圓中,半徑最大的圓的標準方程為　　　　　　　　　　.? 8.若直線l:2ax-by+2=0(a>0,b>0)與x軸相交于點A,與y軸相交于點B,被圓x2+y2+2x-4y+1=0截得的弦長為4,則|OA|+|OB|(O為坐標原點)的最小值為　　　　　.? 9.已知等腰三角形ABC,其中頂點A的坐標為(0,0),底邊的一

4、個端點B的坐標為(1,1),則另一個端點C的軌跡方程為　　　　　　　　　　　　　　　.? 10.已知圓M與y軸相切,圓心在直線y=x上,并且在x軸上截得的弦長為2,則圓M的標準方程為　　　　　　　　　　.? 綜合提升組 11.設點M(x0,1),若在圓O:x2+y2=1上存在點N,使得∠OMN=45°,則x0的取值范圍是(　　) A.[-1,1] B.- C.[-] D.- 12.已知點P在圓x2+y2=1上,點A的坐標為(-2,0),O為原點,則的最大值為　　　　　.? 13.已知M為圓C:x2+y2-4x-14y+45=0上任意一點,且點Q(-2,3). (1)求|MQ|的

5、最大值和最小值; (2)若M(m,n),求的最大值和最小值. 14.已知圓C:x2+y2+2x-4y+3=0. (1)若圓C的切線在x軸和y軸上的截距相等,求此切線的方程; (2)從圓C外一點P(x1,y1)向該圓引一條切線,切點為M,O為坐標原點,且有|PM|=|PO|,求使|PM|取得最小值時點P的坐標. 創(chuàng)新應用組 15.(2018安徽定遠重點中學月考,16)如圖所示,邊長為1的正方形PABC沿x軸滾動,點B恰好經(jīng)過原點.設頂點P(x,y)的軌跡方程是y=f(x),則對函數(shù)y=f(x)有下列判斷: ①若-2≤x≤2

6、,則函數(shù)y=f(x)是偶函數(shù); ②對任意的x∈R,都有f(x+2)=f(x-2); ③函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[2,3]上單調(diào)遞減; ④函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[4,6]上是減函數(shù). 其中判斷正確的序號是　　　　　.(寫出所有正確結(jié)論的序號)? 16.已知平面區(qū)域恰好被面積最小的圓C:(x-a)2+(y-b)2=r2及其內(nèi)部所覆蓋,則圓C的方程為　　　　　　　　　　.? 課時規(guī)范練42　圓的方程 1.B　∵圓的方程是x2+y2-(4m+2)x-2my+4m2+4m+1=0, ∴圓心坐標是(2m+1,m), ∵圓心在直線x+y-4=0上,∴2m+1+m-4=0,解得m=1,

7、 ∴圓的方程是x2+y2-6x-2y+9=0,即(x-3)2+(y-1)2=1, ∴半徑r=1,圓的面積S=πr2=π, 故選B. 2.B　由題意知以線段AB為直徑的圓的圓心為點,即(1,-3), 其半徑為, 故以線段AB為直徑的圓的方程是(x-1)2+(y+3)2=29. 故選B. 3.A　∵點(1,1)在圓(x-a)2+(y+a)2=4的內(nèi)部, ∴(1-a)2+(1+a)2<4,解得-1

8、短距離為4-1=3,最大距離為4+1=5,故選C. 5.C　設圓心坐標為(2,-a)(a>0),則圓心到直線x+y=2的距離d==2,所以a=2,所以圓C的標準方程為(x-2)2+(y+2)2=4. 6.D　曲線x2+y2+2x-6y+1=0是圓(x+1)2+(y-3)2=9,若圓(x+1)2+(y-3)2=9上存在兩點P,Q關于直線l對稱,則直線l:x+my+4=0過圓心(-1,3),所以-1+3m+4=0,解得m=-1,故選D. 7.(x-1)2+y2=2　由mx-y-2m-1=0,可得m(x-2)=y+1,由m∈R知該直線過定點(2,-1),從而點(1,0)與直線mx-y-2m-1

9、=0的距離的最大值為.故所求圓的標準方程為(x-1)2+y2=2. 8.3+2　由題意可得圓的標準方程為(x+1)2+(y-2)2=4,其圓心為(-1,2),半徑為2,而直線l被圓截得的弦長為4,所以直線過圓心,所以a+b=1,又A-,0,B0, , 所以|OA|+|OB|==(a+b)≥=3+2, 當且僅當b=a時等號成立. 9.x2+y2=2(除去點(1,1)和點(-1,-1))　設C(x,y),根據(jù)在等腰三角形中|AB|=|AC|,可得(x-0)2+(y-0)2=(1-0)2+(1-0)2,即x2+y2=2. 考慮到A,B,C三點要構(gòu)成三角形,因此點C不能為(1,1)和(-1,

10、-1). 所以點C的軌跡方程為x2+y2=2(除去點(1,1)和點(-1,-1)). 10.(x-2)2+(y-1)2=4或(x+2)2+(y+1)2=4　設圓M的標準方程為(x-a)2+(y-b)2=r2, 由題意可得解得 所以圓M的標準方程為(x-2)2+(y-1)2=4或(x+2)2+(y+1)2=4. 11.A　如圖所示,設點A(0,1)關于直線OM的對稱點為P,則點P在圓O上, 且MP與圓O相切,而點M在直線y=1上運動,圓上存在點N使∠OMN=45°, 則∠OMN≤∠OMP=∠OMA, ∴∠OMA≥45°,∴∠AOM≤45°. 當∠AOM=45°時,x0=±1

11、. ∴結(jié)合圖像知,當∠AOM≤45°時,-1≤x0≤1, ∴x0的取值范圍為[-1,1]. 12.6　方法1:設P(cos α,sin α),α∈R,則=(2,0),=(cos α+2,sin α),=2cos α+4. 當α=2kπ,k∈Z時,2cos α+4取得最大值,最大值為6. 故的最大值為6. 方法2:設P(x,y),x2+y2=1,-1≤x≤1,=(2,0),=(x+2,y),=2x+4,故的最大值為6. 13.解 (1)由圓C:x2+y2-4x-14y+45=0,可得(x-2)2+(y-7)2=8, 所以圓心C的坐標為(2,7),半徑r=2. 又|QC|==4>

12、2, 所以點Q在圓C外, 所以|MQ|max=4+2=6, |MQ|min=4-2=2. (2)由題意可知表示直線MQ的斜率, 設直線MQ的方程為y-3=k(x+2), 即kx-y+2k+3=0,則=k. 因為直線MQ與圓C有交點, 所以≤2, 所以2-≤k≤2+, 所以的最大值為2+,最小值為2-. 14.解 (1)將圓C的方程配方,得(x+1)2+(y-2)2=2. ①當切線在兩坐標軸上的截距為零時,設切線方程為y=kx,由,得k=2±, ∴切線方程為y=(2±)x. ②當切線在兩坐標軸上的截距不為零時,設切線方程為x+y-a=0(a≠0),由,得|a-1|=2

13、,即a=-1或a=3. ∴切線方程為x+y+1=0或x+y-3=0. 綜上,圓的切線方程為y=(2+)x或y=(2-)x或x+y+1=0或x+y-3=0. (2)由|PO|=|PM|,得=(x1+1)2+(y1-2)2-2, 整理得2x1-4y1+3=0,即點P在直線l:2x-4y+3=0上. 當|PM|取最小值時,|PO|取最小值,此時直線PO⊥l, ∴直線PO的方程為2x+y=0. 解方程組得點P的坐標為-. 15.①②④　當-2≤x≤-1,點P的軌跡是以A為圓心,半徑為1的圓, 當-1≤x≤1時,點P的軌跡是以B為圓心,半徑為圓, 當1≤x≤2時,點P的軌跡是以C為圓

14、心,半徑為1的圓, 當3≤x≤4時,點P的軌跡是以A為圓心,半徑為1的圓, ∴函數(shù)y=f(x)的周期是4. 畫出函數(shù)y=f(x)的部分圖像如圖所示. ①根據(jù)圖像的對稱性可知函數(shù)y=f(x)是偶函數(shù),∴①正確. ②由圖像可知函數(shù)的周期是4.∴②正確. ③函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[2,3]上單調(diào)遞增,∴③錯誤. ④函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[4,6]上是減函數(shù),∴④正確. 故答案為①②④. 16.(x-2)2+(y-1)2=5　由題意知,此平面區(qū)域表示的是以O(0,0),P(4,0),Q(0,2)所構(gòu)成的三角形及其內(nèi)部,所以覆蓋它且面積最小的圓是其外接圓. 因為△OPQ為直角三角形, 所以圓心為斜邊PQ的中點(2,1),半徑r=, 所以圓C的方程為(x-2)2+(y-1)2=5.