课时提能演练(四十八)
(45分钟 100分)
一、选择题(每小题6分,共36分)
1.已知圆x2+y2+Dx+Ey=0的圆心在直线x+y=1上,则D与E的关系是( )
(A)D+E=2 (B)D+E=1
(C)D+E=-1 (D)D+E=-2
2.若曲线C:x2+y2+2ax-4ay+5a2-4=0上所有的点均在第二象限内,则a的取值范围为( )
(A)(-∞,-2) (B)(-∞,-1)
(C)(1,+∞) (D)(2,+∞)
3.(2012·淮南模拟)圆心在直线y=x上,经过原点,且在x轴上截得弦长为2的圆的方程为( )
(A)(x-1)2+(y-1)2=2
(B)(x-1)2+(y+1)2=2
(C)(x-1)2+(y-1)2=2或(x+1)2+(y+1)2=2
(D)(x-1)2+(y+1)2=2或(x+1)2+(y-1)2=2
4.已知圆C1:(x+1)2+(y-1)2=1,圆C2与圆C1关于直线x-y-1=0对称,则圆C2的方程为( )
(A)(x+2)2+(y-2)2=1 (B)(x-2)2+(y+2)2=1
(C)(x+2)2+(y+2)2=1 (D)(x-2)2+(y-2)2=1
5.(2012·宝鸡模拟)圆心在曲线y=(x>0)上,且与直线2x+y+1=0相切的面积最小的圆的方程为( )
(A)(x-1)2+(y-2)2=5
(B)(x-2)2+(y-1)2=5
(C)(x-1)2+(y-2)2=25
(D)(x-2)2+(y-1)2=25
6.(2012·武昌模拟)圆x2+y2-2x+6y+5a=0关于直线y=x+2b成轴对称图形,则a-b的取值范围是( )
(A)(-∞,4) (B)(-∞,0)
(C)(-4,+∞) (D)(4,+∞)
二、填空题(每小题6分,共18分)
7.(2012·西安模拟)过点P(8,4)作圆x2+y2=6的两条切线,切点分别为A、B,O为坐标原点,则△OAB的外接圆方程是 .
8.(易错题)已知方程x2+y2-2(m+3)x+2(1-4m2)y+16m4+9=0表示一个圆,则实数m的取值范围为 ;该圆半径r的取值范围是 .
9.(2012·陕西师大附中模拟)已知点P在圆C1:x2+y2-8x-4y+11=0上运动,点Q在圆C2:x2+y2-6x-4y+6=0上运动,则|PQ|的最小值为 .
三、解答题(每小题15分,共30分)
10.已知圆C:(x+1)2+y2=8.
(1)设点Q(x,y)是圆C上一点,求x+y的取值范围;
(2)在直线x+y-7=0上找一点P(m,n),使得过该点所作圆C的切线段最短.
11.(易错题)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C由圆弧C1和圆弧C2相接而成,两相接点M,N均在直线x=5上.圆弧C1的圆心是坐标原点O,半径为13;圆弧C2过点A(29,0).
(1)求圆弧C2的方程.
(2)曲线C上是否存在点P,满足PA=PO?若存在,指出有几个这样的点;若不存在,请说明理由.
【探究创新】
(16分)如图,已知圆O的直径AB=4,定直线L到圆心的距离为4,且直线L垂直于直线AB.点P是圆O上异于A、B的任意一点,直线PA、PB分别交L于M、N点.
(1)若∠PAB=30°,求以MN为直径的圆的方程;
(2)当点P变化时,求证:以MN为直径的圆必过AB上的一定点.
答案解析
1.【解析】选D.圆心坐标为(-,-),
∴--=1,即D+E=-2.
2.【解析】选D.曲线C的方程可化为(x+a)2+(y-2a)2=4,则该方程表示圆心为(-a,2a),半径等于2的圆.因为圆上的点均在第二象限,所以a>2.
3.【解析】选C.设圆心为(a,b),半径为r,
则,解得或,r=,故选C.
4.【解析】选B.圆C2的圆心与圆C1的圆心关于直线x-y-1=0对称,所以设圆C2的圆心为(a,b),则=-1a+b=0,且(,)在x-y-1=0上,解得a=2,b=-2.
5.【解析】选A.设圆心为(a,)(a>0),则
r=≥=,
当且仅当a=1时,等号成立.当r最小时,圆的面积S=πr2最小,此时圆的方程为(x-1)2+(y-2)2=5.
6.【解析】选A.把圆的方程化为标准方程,得
(x-1)2+(y+3)2=10-5a,
∴圆心为(1,-3),r2=10-5a>0,∴a<2,
由题意得-3=1+2b,∴b=-2,
∴a-b=a+2<4,故选A.
7.【解析】由题意可得∠PAO,∠PBO均为直角,所以P, A,O,B四点共圆,且该圆以PO为直径,所以△OAB的外接圆方程是(x-4)2+(y-2)2=20.
答案:(x-4)2+(y-2)2=20
8.【解析】将圆方程配方得:
(x-m-3)2+(y-4m2+1)2=-7m2+6m+1,
由-7m2+6m+1>0,得m的取值范围是-<m<1;
由于r=≤,
∴0<r≤.
答案:-<m<1 0<r≤
9.【解题指南】转化为两圆心之间的距离和两圆半径的关系.
【解析】配方得圆C1:(x-4)2+(y-2)2=9,
圆C2:(x-3)2+(y-2)2=7,
∴两圆的圆心分别为C1(4,2),C2(3,2),r1=3,r2=,
∴|C1C2|=1,∴r1-r2<|C1C2|
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