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《《创新设计》2014届高考数学人教a版(理)一轮复习【配套word版文档】:第九篇第2讲圆的方程》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、---第2讲圆的方程A级基础演练(时间:30分钟满分:55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.(2013·济宁一中月考)若直线3x+y+a=0过圆x2+y2+2x-4y=0的圆心,则a的值为().A.-1B.1C.3D.-3解析化圆为标准形式(x+1)2+(y-2)2=5,圆心为(-1,2).∵直线过圆心,∴3×(-1)+2+a=0,∴a=1.答案B2.(2013太·原质检)设圆的方程是x2+y2+2ax+2y+(a-1)2=0,若02、圆内D.不确定解析将圆的一般方程化为标准方程(x+a)2+(y+1)2=2a,因为00,所以原点在圆外.答案B3.圆(x+2)2+y2=5关于直线y=x对称的圆的方程为().A.(x-2)2+y2=5B.x2+(y-2)2=5C.(x+2)2+(y+2)2=5D.x2+(y+2)2=5解析由题意知所求圆的圆心坐标为(0,-2),所以所求圆的方程为x2+(y+2)2=5.答案D4.(2013·郑州模拟)动点P到点A(8,0)的距离是到点B(2,0)的距离的3、2倍,则动点P的轨迹方程为().A.x2+y2=32B.x2+y2=16--WORD格式--可编辑------第1页共8页--WORD格式--可编辑------C.(x-1)2+y2=16D.x2+(y-1)2=16解析设P(x,y),则由题意可得:2x-22+y2=x-82+y2,化简整理得x2+y2=16,故选B.答案B二、填空题(每小题5分,共10分)5.以A(1,3)和B(3,5)为直径两端点的圆的标准方程为________.解析由中点坐标公式得AB的中点即圆的圆心坐标为(2,4),再由两点间的距离公式得圆4、的半径为4-32+2-12=2,故圆的标准方程为(x-2)2+(y-4)2=2.答案(x-2)2+(y-4)2=26.已知直线l:x-y+4=0与圆C:(x-1)2+(y-1)2=2,则圆C上各点到l的距离的最小值为________.解析由题意得C上各点到直线l的距离的最小值等于圆心(1,1)到直线l的距离减去半径,即5、1-1+46、-2=2.2答案2三、解答题(共25分)7.(12分)求适合下列条件的圆的方程:(1)圆心在直线y=-4x上,且与直线l:x+y-1=0相切于点P(3,-2);(2)过三点A(1,12)7、,B(7,10),C(-9,2).解(1)法一设圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,b=-4a,3-a2+-2-b2=r2,则有8、a+b-19、=r,2解得a=1,b=-4,r=22.∴圆的方程为(x-1)2+(y+4)2=8.法二过切点且与x+y-1=0垂直的直线为y+2=x-3,与y=-4x联立可求得圆心为(1,-4).∴半径r=1-32+-4+22=22,--WORD格式--可编辑------第2页共8页--WORD格式--可编辑------∴所求圆的方程为(x-1)2+(y+4)2=8.(2)法一10、设圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,1+144+D+12E+F=0,则49+100+7D+10E+F=0,81+4-9D+2E+F=0.解得D=-2,E=-4,F=-95.22∴所求圆的方程为x+y-2x-4y-95=0.1得AB的中点坐标为(4,11),kAB=-3,则AB的垂直平分线方程为3x-y-1=0.同理得AC的垂直平分线方程为x+y-3=0.3x-y-1=0,x=1,联立得x+y-3=0y=2,即圆心坐标为(1,2),半径r=1-12+2-122=10.∴所求圆的方程为(x-1)2+(y-211、)2=100.8.(13分)已知以点P为圆心的圆经过点A(-1,0)和B(3,4),线段AB的垂直平分线交圆P于点C和D,且12、CD13、=410.(1)求直线CD的方程;(2)求圆P的方程.解(1)直线AB的斜率k=1,AB的中点坐标为(1,2),∴直线CD的方程为y-2=-(x-1),即x+y-3=0.(2)设圆心P(a,b),则由P在CD上得a+b-3=0.①又直径14、CD15、=410,∴16、PA17、=210,∴(a+1)2+b2=40,②a=-3,a=5,由①②解得或b=6b=-2.∴圆心P(-3,6)或P(5,-2),18、∴圆P的方程为(x+3)2+(y-6)2=40或(x-5)2+(y+2)2=40.--WORD格式--可编辑------第3页共8页--WORD格式--可编辑------B级能力突破(时间:30分钟满分:45分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.(2013·东莞调研)已知圆C:x2+y2+mx-4=0上存在两点关于直线x-y+3=0对称,则实数m的值为(
2、圆内D.不确定解析将圆的一般方程化为标准方程(x+a)2+(y+1)2=2a,因为00,所以原点在圆外.答案B3.圆(x+2)2+y2=5关于直线y=x对称的圆的方程为().A.(x-2)2+y2=5B.x2+(y-2)2=5C.(x+2)2+(y+2)2=5D.x2+(y+2)2=5解析由题意知所求圆的圆心坐标为(0,-2),所以所求圆的方程为x2+(y+2)2=5.答案D4.(2013·郑州模拟)动点P到点A(8,0)的距离是到点B(2,0)的距离的
3、2倍,则动点P的轨迹方程为().A.x2+y2=32B.x2+y2=16--WORD格式--可编辑------第1页共8页--WORD格式--可编辑------C.(x-1)2+y2=16D.x2+(y-1)2=16解析设P(x,y),则由题意可得:2x-22+y2=x-82+y2,化简整理得x2+y2=16,故选B.答案B二、填空题(每小题5分,共10分)5.以A(1,3)和B(3,5)为直径两端点的圆的标准方程为________.解析由中点坐标公式得AB的中点即圆的圆心坐标为(2,4),再由两点间的距离公式得圆
4、的半径为4-32+2-12=2,故圆的标准方程为(x-2)2+(y-4)2=2.答案(x-2)2+(y-4)2=26.已知直线l:x-y+4=0与圆C:(x-1)2+(y-1)2=2,则圆C上各点到l的距离的最小值为________.解析由题意得C上各点到直线l的距离的最小值等于圆心(1,1)到直线l的距离减去半径,即
5、1-1+4
6、-2=2.2答案2三、解答题(共25分)7.(12分)求适合下列条件的圆的方程:(1)圆心在直线y=-4x上,且与直线l:x+y-1=0相切于点P(3,-2);(2)过三点A(1,12)
7、,B(7,10),C(-9,2).解(1)法一设圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,b=-4a,3-a2+-2-b2=r2,则有
8、a+b-1
9、=r,2解得a=1,b=-4,r=22.∴圆的方程为(x-1)2+(y+4)2=8.法二过切点且与x+y-1=0垂直的直线为y+2=x-3,与y=-4x联立可求得圆心为(1,-4).∴半径r=1-32+-4+22=22,--WORD格式--可编辑------第2页共8页--WORD格式--可编辑------∴所求圆的方程为(x-1)2+(y+4)2=8.(2)法一
10、设圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,1+144+D+12E+F=0,则49+100+7D+10E+F=0,81+4-9D+2E+F=0.解得D=-2,E=-4,F=-95.22∴所求圆的方程为x+y-2x-4y-95=0.1得AB的中点坐标为(4,11),kAB=-3,则AB的垂直平分线方程为3x-y-1=0.同理得AC的垂直平分线方程为x+y-3=0.3x-y-1=0,x=1,联立得x+y-3=0y=2,即圆心坐标为(1,2),半径r=1-12+2-122=10.∴所求圆的方程为(x-1)2+(y-2
11、)2=100.8.(13分)已知以点P为圆心的圆经过点A(-1,0)和B(3,4),线段AB的垂直平分线交圆P于点C和D,且
12、CD
13、=410.(1)求直线CD的方程;(2)求圆P的方程.解(1)直线AB的斜率k=1,AB的中点坐标为(1,2),∴直线CD的方程为y-2=-(x-1),即x+y-3=0.(2)设圆心P(a,b),则由P在CD上得a+b-3=0.①又直径
14、CD
15、=410,∴
16、PA
17、=210,∴(a+1)2+b2=40,②a=-3,a=5,由①②解得或b=6b=-2.∴圆心P(-3,6)或P(5,-2),
18、∴圆P的方程为(x+3)2+(y-6)2=40或(x-5)2+(y+2)2=40.--WORD格式--可编辑------第3页共8页--WORD格式--可编辑------B级能力突破(时间:30分钟满分:45分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.(2013·东莞调研)已知圆C:x2+y2+mx-4=0上存在两点关于直线x-y+3=0对称,则实数m的值为(
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