
?人教版2021屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 圓的一般方程
一.選擇題(共15小題)
1.圓C:x2+y2﹣2x﹣4y﹣6=0的半徑為( ?。?br />
A.4 B. C.11 D.
2.圓x2+y2﹣2x+4y=0的半徑為( )
A.1 B. C.2 D.
3.已知直線過(guò)圓x2+y2﹣2x=0的圓心,且與直線2x﹣y﹣1=0平行,則l的方程是( )
A.2x+y﹣2=0 B.2x﹣y+2=0 C.2x﹣y﹣3=0 D.2x﹣y﹣2=0
4.已知圓的方程是x2+y2﹣2x﹣8=0,則該圓的圓心坐標(biāo)及半徑分別為( )
A.(﹣1,0)與9 B.(1,0)與9 C.(﹣1,0)與3 D.(1,0)與3
5.圓(x﹣2)2+(y+3)2=5的圓心坐標(biāo)和半徑分別為( ?。?br />
A.(﹣2,3),5 B. C.(2,﹣3),5 D.
6.已知圓心(﹣2,1),其一條直徑的兩個(gè)端點(diǎn)恰好在兩坐標(biāo)軸上,則這個(gè)圓的方程是( ?。?br />
A.x2+y2+4x﹣2y﹣5=0 B.x2+y2﹣4x+2y﹣5=0
C.x2+y2+4x﹣2y=0 D.x2+y2﹣4x+2y=0
7.圓x2﹣2x+ay2﹣y=0的半徑是( ?。?br />
A.1 B. C. D.2
8.已知圓C經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O(0,0),A(4,3),B(1,﹣3)三點(diǎn),則圓C的方程為( )
A.x2+y2﹣4x﹣3y=0 B.x2+y2﹣x+3y=0
C.x2+y2﹣5x﹣5=0 D.x2+y2﹣7x+y=0
9.如圖,某個(gè)圓拱橋的水面跨度是20米,拱頂離水面4米;當(dāng)水面下降1米后,橋在水面的跨度為( ?。?br />
A.米 B.米 C.米 D.米
10.已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),P為圓C:(x﹣2)2+(y+4)2=5上的動(dòng)點(diǎn),則|PO|的最小值為( ?。?br />
A. B.2 C.5 D.3
11.已知實(shí)數(shù)x,y滿足x2+y2+4x﹣6y+12=0,則x的最大值是( )
A.3 B.2 C.﹣1 D.﹣3
12.圓心為(2,﹣1),半徑為3的圓的方程為( ?。?br />
A.x2+y2﹣4x+2y﹣4=0 B.x2+y2﹣4x+2y+2=0
C.x2+y2+4x﹣2y﹣4=0 D.x2+y2+4x﹣2y+2=0
13.若方程x2+y2﹣x+y﹣2m=0表示一個(gè)圓,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是( ?。?br />
A. B. C. D.()
14.若方程x2+y2+4x﹣6y+1﹣2m=0表示圓,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為( ?。?br />
A.(﹣6,+∞) B.(6,+∞) C.(﹣7,+∞) D.(7,+∞)
15.已知圓的方程為x2+y2﹣2x+2y+m=0,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是( ?。?br />
A.m>2 B.m≥2 C.m<2 D.m≤2
二.多選題(共1小題)
16.已知方程x2+y2+3ax+ay++a﹣1=0,若方程表示圓,則a的值可能為( ?。?br />
A.﹣2 B.0 C.1 D.3
三.填空題(共16小題)
17.過(guò)圓C:x2+y2+2x﹣1=0的圓心,且斜率為1的直線方程為 ?。?br />
18.已知實(shí)數(shù)x,y滿足方程x2+y2﹣4x+1=0,則y﹣x的最大值為 ?。?br />
19.若方程x2+y2+λxy+2kx+4y+5k+λ=0表示圓,則k的取值范圍為 ?。?br />
20.在平面直角坐標(biāo)系中,圓的方程為x2+y2+2x+6y+1=0,該圓的周長(zhǎng)為 .
21.已知圓C的方程為x2+y2+8x+15=0,若直線y=kx﹣2上至少存在一點(diǎn),使得以該點(diǎn)為圓心,1為半徑的圓與圓C有公共點(diǎn),則k的取值范圍為 ?。?br />
22.已知實(shí)數(shù)x,y滿足x2﹣4x+3+y2=0,則的取值范圍是 ?。?br />
23.已知m∈R,若方程x2+y2+2x+2y+m=0表示圓,則圓心坐標(biāo)為 ??;則m的取值范圍是 ?。?br />
24.方程x2+y2﹣2ax﹣4ay+6a2﹣a=0表示圓心在第一象限的圓,則實(shí)數(shù)a的范圍為 ?。?br />
25.已知圓C:x2+y2+6x﹣8y+16=0,則圓心C的坐標(biāo)為 ;設(shè)A(﹣m,0),B(m,0)(m>0),若圓C上存在點(diǎn)Q,使得AQ⊥QB,則m的取值范圍是 ?。?br />
26.已知圓的一條直徑的兩端點(diǎn)是(2,0),(2,﹣2).則此圓方程是 .
27.經(jīng)過(guò)直線x﹣2y=0與圓x2+y2﹣4x+2y﹣4=0的交點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)(1,0)的圓的方程為 .
28.若圓x2+y2+2x﹣4y+m=0(m<3)的一條弦AB的中點(diǎn)為P(0,1),則垂直于AB的直徑所在直線的一般式方程為 .
29.圓x2+y2﹣2ay﹣3a2=0的半徑長(zhǎng)為 .
30.直徑的兩個(gè)端點(diǎn)是(﹣3,5),(3,﹣3)的圓的方程為 ?。?br />
31.若方程x2+y2﹣6x﹣8y﹣k=0表示的曲線是圓,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是 .
32.方程x2+y2+2ax+ay+2a2+a﹣1=0表示圓,則a的取值范圍是 ?。?br />
四.解答題(共5小題)
33.已知△ABC的頂點(diǎn)坐標(biāo)為A(1,1),B(2,4),直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)B且與直線x﹣y+1=0平行,點(diǎn)A和點(diǎn)C關(guān)于直線l對(duì)稱.
(1)求直線AC的方程;
(2)求△ABC外接圓的方程.
34.已知圓E經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(﹣6,0),B(2,0),且圓心E在直線y=﹣x上.
(Ⅰ)求圓E的一般方程;
(Ⅱ)若圓O:x2+y2=4和圓E相交于點(diǎn)M,N,求線段MN的長(zhǎng).
35.(1)已知點(diǎn)A(﹣4,﹣5),B(6,﹣1),求以線段AB為直徑的圓的方程;
(2)求圓心在直線y=﹣x上,且過(guò)兩點(diǎn)A(2,0),B(0,﹣4)的圓的方程.
36.已知實(shí)數(shù)x,y滿足方程x2+y2﹣4x+1=0.
(1)求的最值;
(2)求y﹣x的最值;
(3)求x2+y2的最值.
37.已知方程x2+y2﹣2x﹣4y+m=0
(Ⅰ)若此方程表示圓,求m的取值范圍?
(Ⅱ)當(dāng)m變化時(shí),是否存在這樣的圓:與直線x+2y﹣4=0相交于M,N兩點(diǎn),且OM⊥ON(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),如果存在,求出m的值,如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
人教版2021屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 圓的一般方程
參考答案與試題解析
一.選擇題(共15小題)
1.圓C:x2+y2﹣2x﹣4y﹣6=0的半徑為( ?。?br />
A.4 B. C.11 D.
【分析】利用配方法將圓的一般方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,再求出半徑.
【解答】解:圓C:x2+y2﹣2x﹣4y﹣6=0可化為(x﹣1)2+(y﹣2)2=11,
則半徑為.
故選:D.
2.圓x2+y2﹣2x+4y=0的半徑為( ?。?br />
A.1 B. C.2 D.
【分析】把圓方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程得答案.
【解答】解:圓x2+y2﹣2x+4y=0化為標(biāo)準(zhǔn)方程為(x﹣1)2+(y+2)2=5,則半徑為.
故選:D.
3.已知直線過(guò)圓x2+y2﹣2x=0的圓心,且與直線2x﹣y﹣1=0平行,則l的方程是( ?。?br />
A.2x+y﹣2=0 B.2x﹣y+2=0 C.2x﹣y﹣3=0 D.2x﹣y﹣2=0
【分析】根據(jù)題意,由圓的方程可得圓心坐標(biāo),再由兩直線平行則斜率相等求得直線l的斜率,然后利用直線方程的點(diǎn)斜式得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,圓x2+y2﹣2x=0的圓心為(1,0),
直線l與直線2x﹣y﹣1=0平行,則直線l的斜率為2,
則直線l的方程為y﹣0=2(x﹣1),即2x﹣y﹣2=0.
故選:D.
4.已知圓的方程是x2+y2﹣2x﹣8=0,則該圓的圓心坐標(biāo)及半徑分別為( ?。?br />
A.(﹣1,0)與9 B.(1,0)與9 C.(﹣1,0)與3 D.(1,0)與3
【分析】根據(jù)題意,將圓的方程變形為標(biāo)準(zhǔn)方程,即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,圓的方程是x2+y2﹣2x﹣8=0,即(x﹣1)2+y2=9,
其圓心為(1,0),半徑r=3,
故選:D.
5.圓(x﹣2)2+(y+3)2=5的圓心坐標(biāo)和半徑分別為( ?。?br />
A.(﹣2,3),5 B. C.(2,﹣3),5 D.
【分析】由標(biāo)準(zhǔn)方程即可得到圓的圓心坐標(biāo)和半徑.
【解答】解:圓(x﹣2)2+(y+3)2=5的圓心坐標(biāo)是(2,﹣3),半徑是,
故選:D.
6.已知圓心(﹣2,1),其一條直徑的兩個(gè)端點(diǎn)恰好在兩坐標(biāo)軸上,則這個(gè)圓的方程是( ?。?br />
A.x2+y2+4x﹣2y﹣5=0 B.x2+y2﹣4x+2y﹣5=0
C.x2+y2+4x﹣2y=0 D.x2+y2﹣4x+2y=0
【分析】根據(jù)題意,設(shè)直徑的兩個(gè)端點(diǎn)分別A(a,0)、B(0,b),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得a、b的值,由兩點(diǎn)間距離公式計(jì)算可得圓的半徑,將其代入圓的標(biāo)準(zhǔn)方程即可得答案.
【解答】解:設(shè)直徑的兩個(gè)端點(diǎn)分別A(a,0)、B(0,b),
圓心C為點(diǎn)(﹣2,1),
由中點(diǎn)坐標(biāo)公式得,,
解得a=﹣4,b=2.
∴半徑r=,
∴圓的方程是:(x+2)2+(y﹣1)2=5,即x2+y2+4x﹣2y=0.
故選:C.
7.圓x2﹣2x+ay2﹣y=0的半徑是( ?。?br />
A.1 B. C. D.2
【分析】根據(jù)方程x2﹣2x+ay2﹣y=0表示圓求出a的值,再把圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,從而求出圓的半徑.
【解答】解:方程x2﹣2x+ay2﹣y=0表示圓,則a=1,
所以圓的方程為x2﹣2x+y2﹣y=0,可化為(x﹣1)2+=,
所以圓的半徑是.
故選:B.
8.已知圓C經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O(0,0),A(4,3),B(1,﹣3)三點(diǎn),則圓C的方程為( ?。?br />
A.x2+y2﹣4x﹣3y=0 B.x2+y2﹣x+3y=0
C.x2+y2﹣5x﹣5=0 D.x2+y2﹣7x+y=0
【分析】利用待定系數(shù)法,求出圓C的方程.
【解答】解:設(shè)圓的方程為x2+y2+Dx+Ey+F=0.
∵圓C經(jīng)過(guò)三個(gè)點(diǎn)O(0,0),A(4,3),B(1,﹣3),
∴,
解得D=﹣7,E=1,F(xiàn)=0,
即圓C的方程x2+y2﹣7x+y=0.
故選:D.
9.如圖,某個(gè)圓拱橋的水面跨度是20米,拱頂離水面4米;當(dāng)水面下降1米后,橋在水面的跨度為( ?。?br />
A.米 B.米 C.米 D.米
【分析】建立適當(dāng)?shù)钠矫嬷苯亲鴺?biāo)系,設(shè)出圓的方程,再由已知求解圓的方程,然后取y=﹣1求得x值,則答案可求.
【解答】解:建立如圖所示平面直角坐標(biāo)系,
則B(10,0),C(0,4),
設(shè)圓拱所在圓的方程為x2+(y﹣b)2=r2,
則,解得b=﹣,.
∴圓的方程為.
取y=﹣1,得=120,
∴x=.
則當(dāng)水面下降1米后,橋在水面的跨度為米.
故選:C.
10.已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),P為圓C:(x﹣2)2+(y+4)2=5上的動(dòng)點(diǎn),則|PO|的最小值為( ?。?br />
A. B.2 C.5 D.3
【分析】根據(jù)題意,分析圓C的圓心和半徑,求出|OC|的值,由點(diǎn)與圓的位置關(guān)系分析可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,圓C:(x﹣2)2+(y+4)2=5,其圓心C(2,﹣4),半徑r=,
則|OC|==2,
則|PO|的最小值為|OC|﹣r=;
故選:A.
11.已知實(shí)數(shù)x,y滿足x2+y2+4x﹣6y+12=0,則x的最大值是( ?。?br />
A.3 B.2 C.﹣1 D.﹣3
【分析】根據(jù)題意,將x2+y2+4x﹣6y+12=0變形為(x+2)2+(y﹣3)2=1,則有﹣1≤x+2≤1,分析可得x的取值范圍,即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,x2+y2+4x﹣6y+12=0,即(x+2)2+(y﹣3)2=1,
則有﹣1≤x+2≤1,解可得﹣3≤x≤﹣1,
即x的最大值是﹣1,
故選:C.
12.圓心為(2,﹣1),半徑為3的圓的方程為( ?。?br />
A.x2+y2﹣4x+2y﹣4=0 B.x2+y2﹣4x+2y+2=0
C.x2+y2+4x﹣2y﹣4=0 D.x2+y2+4x﹣2y+2=0
【分析】根據(jù)題意,由圓的圓心與半徑寫(xiě)出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,變形為一般方程,即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,圓心為(2,﹣1),半徑為3的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x﹣2)2+(y+1)2=9,
變形可得x2+y2﹣4x+2y﹣4=0,
故選:A.
13.若方程x2+y2﹣x+y﹣2m=0表示一個(gè)圓,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是( )
A. B. C. D.()
【分析】根據(jù)題意,由圓的一般方程的形式分析可得1+1﹣4×(﹣2m)>0,解可得m的取值范圍,即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,方程x2+y2﹣x+y﹣2m=0表示一個(gè)圓,
則有1+1﹣4×(﹣2m)>0,
解可得m>﹣,即m的取值范圍為(﹣,+∞);
故選:C.
14.若方程x2+y2+4x﹣6y+1﹣2m=0表示圓,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為( ?。?br />
A.(﹣6,+∞) B.(6,+∞) C.(﹣7,+∞) D.(7,+∞)
【分析】根據(jù)圓的一般方程成立的條件建立不等式進(jìn)行求解即可.
【解答】解:若方程表示圓,則42+62﹣4(1﹣2m)>0,
即16+36﹣4+8m>0,
得8m>﹣48,
得m>﹣6.
故選:A.
15.已知圓的方程為x2+y2﹣2x+2y+m=0,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是( ?。?br />
A.m>2 B.m≥2 C.m<2 D.m≤2
【分析】直接利用圓成立的充要條件的應(yīng)用求出參數(shù)的范圍.
【解答】解:圓的方程為x2+y2﹣2x+2y+m=0,整理得(x﹣1)2+(y+1)2=2﹣m,
所以2﹣m>0,解得m<2.
故選:C.
二.多選題(共1小題)
16.已知方程x2+y2+3ax+ay++a﹣1=0,若方程表示圓,則a的值可能為( ?。?br />
A.﹣2 B.0 C.1 D.3
【分析】若方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圓,則D2+E2﹣4F>0.
【解答】解:因?yàn)榉匠瘫硎緢A,
所以,
解得a<1,
所以滿足條件的只有﹣2與0.
故選:AB.
三.填空題(共16小題)
17.過(guò)圓C:x2+y2+2x﹣1=0的圓心,且斜率為1的直線方程為 x﹣y+1=0?。?br />
【分析】把圓的一般方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,求出圓心坐標(biāo),代入點(diǎn)斜式方程求解即可.
【解答】解:圓C:x2+y2+2x﹣1=0化為(x+1)2+y2=2,則圓心為(﹣1,0),
∴經(jīng)過(guò)圓心(﹣1,0)且斜率為1的直線方程為y=x+1,即x﹣y+1=0.
故答案為:x﹣y+1=0.
18.已知實(shí)數(shù)x,y滿足方程x2+y2﹣4x+1=0,則y﹣x的最大值為 ﹣2?。?br />
【分析】利用配方法求出圓心和半徑,利用直線和圓相切的條件建立方程進(jìn)行求解即可.
【解答】解:圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x﹣2)2+y2=3,圓心為C(2,0),半徑r=,
設(shè)y﹣x=t,即x﹣y+t=0,
當(dāng)直線與圓相切時(shí),圓心到直線的距離d==,
即|t+2|=,得t+2=或t+2=﹣,
得t=﹣2或t=﹣﹣2,
則t的最大值為﹣2,
故答案為:﹣2.
19.若方程x2+y2+λxy+2kx+4y+5k+λ=0表示圓,則k的取值范圍為?。ī仭?,1)∪(4,+∞)?。?br />
【分析】根據(jù)題意,先由圓的一般方程可得λ=0,由此圓的方程變形可得(x+k)2+(y+2)2=k2﹣5k+4,則有k2﹣5k+4>0,解可得k的取值范圍,即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,若方程x2+y2+λxy+2kx+4y+5k+λ=0表示圓,
則λ=0,方程為x2+y2+2kx+4y+5k=0,即(x+k)2+(y+2)2=k2﹣5k+4,
必有k2﹣5k+4>0,解可得k<1或k>4,
即k的取值范圍為(﹣∞,1)∪(4,+∞),
故答案為:(﹣∞,1)∪(4,+∞).
20.在平面直角坐標(biāo)系中,圓的方程為x2+y2+2x+6y+1=0,該圓的周長(zhǎng)為 6π?。?br />
【分析】把圓的一般方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,求出半徑,可得該圓的周長(zhǎng).
【解答】解:平面直角坐標(biāo)系中,圓的方程為x2+y2+2x+6y+1=0,即 (x+1)2+(y+3)2=9,
故該圓的半徑為3,故該圓的周長(zhǎng)為2π×3=6π,
故答案為:6π.
21.已知圓C的方程為x2+y2+8x+15=0,若直線y=kx﹣2上至少存在一點(diǎn),使得以該點(diǎn)為圓心,1為半徑的圓與圓C有公共點(diǎn),則k的取值范圍為 ?。?br />
【分析】將圓C的方程整理為標(biāo)準(zhǔn)形式,找出圓心C的坐標(biāo)與半徑r,根據(jù)直線y=kx﹣2上至少存在一點(diǎn),使得以該點(diǎn)為圓心,1為半徑的圓與圓C有公共點(diǎn),即圓心到直線y=kx﹣2的距離小于等于2,利用點(diǎn)到直線的距離公式列出關(guān)于k的不等式求出不等式的解集即可得到k的范圍.
【解答】解:將圓C的方程整理為標(biāo)準(zhǔn)方程得:(x+4)2+y2=1,
∴圓心C(﹣4,0),半徑r=1,
∵直線y=kx﹣2上至少存在一點(diǎn),使得以該點(diǎn)為圓心,1為半徑的圓與圓C有公共點(diǎn),
∴圓心(﹣4,0)到直線y=kx﹣2的距離d=,
解得:≤k≤0.
故答案為:.
22.已知實(shí)數(shù)x,y滿足x2﹣4x+3+y2=0,則的取值范圍是 [,+∞)?。?br />
【分析】變形可得,所求式子表示圓上的點(diǎn)M(x,y)與定點(diǎn)A(1,﹣3)連線的斜率k加上1,利用直線和圓相切的性質(zhì)求得k的范圍,可得結(jié)論.
【解答】解:∵實(shí)數(shù)x,y滿足x2﹣4x+3+y2=0,即(x﹣2)2+y2=1,表示以C(2,0)為圓心,半徑等于1的圓.
則==1+,表示圓上的點(diǎn)M(x,y)與定點(diǎn)A(1,﹣3)連線的斜率k加上1,如圖.
當(dāng)切線位于AB這個(gè)位置時(shí),k最小,k+1最?。?br />
當(dāng)切線位于AE這個(gè)位置時(shí),k不存在,k+1不存在.
設(shè)AB的方程為y+3=k(x﹣1),即 kx﹣y﹣k﹣3=0,由CB=1,可得=1,求得k=.
而AE的方程為x=1,
故k+1的范圍為[,+∞),
故答案為:[,+∞).
23.已知m∈R,若方程x2+y2+2x+2y+m=0表示圓,則圓心坐標(biāo)為?。ī?,﹣1)??;則m的取值范圍是?。ī仭蓿?)?。?br />
【分析】根據(jù)題意,將方程變形可得(x+1)2+(y+1)2=2﹣m,分析可得若其表示圓,則有2﹣m>0,解可得m的取值范圍,由圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可得圓心坐標(biāo),即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,方程x2+y2+2x+2y+m=0,變形可得(x+1)2+(y+1)2=2﹣m,
若其表示圓,則有2﹣m>0,解可得m<2,即m的取值范圍為(﹣∞,2),
圓心的坐標(biāo)為(﹣1,﹣1),
故答案為:(﹣1,﹣1),(﹣∞,2).
24.方程x2+y2﹣2ax﹣4ay+6a2﹣a=0表示圓心在第一象限的圓,則實(shí)數(shù)a的范圍為 ?。?,1)?。?br />
【分析】先將方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,求出圓心坐標(biāo),然后列出不等式組,求解即可.
【解答】解:方程x2+y2﹣2ax﹣4ay+6a2﹣a=0化為標(biāo)準(zhǔn)方程為(x﹣a)2+(y﹣2a)2=a﹣a2,
則圓心坐標(biāo)為(a,2a),
因?yàn)榉匠蘹2+y2﹣2ax﹣4ay+6a2﹣a=0表示圓心在第一象限的圓,
所以,解得0<a<1,
所以實(shí)數(shù)a的范圍為(0,1).
故答案為:(0,1).
25.已知圓C:x2+y2+6x﹣8y+16=0,則圓心C的坐標(biāo)為?。ī?,4)??;設(shè)A(﹣m,0),B(m,0)(m>0),若圓C上存在點(diǎn)Q,使得AQ⊥QB,則m的取值范圍是 [2,8]?。?br />
【分析】把圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)形式,可得圓心坐標(biāo);再根據(jù)以AB為直徑的圓和圓C有交點(diǎn),求得m的范圍.
【解答】解:圓C:x2+y2+6x﹣8y+16=0,即:(x+3)2+(y﹣4)2=9,則圓心C的坐標(biāo)為(﹣3,4);
設(shè)A(﹣m,0),B(m,0)(m>0),若圓C上存在點(diǎn)Q,使得AQ⊥QB,
則以AB為直徑的圓和圓C有交點(diǎn),
故故兩圓的圓心距大于或等于半徑之差小于或等于半徑之和.
而以AB為直徑的圓的圓心為原點(diǎn),半徑為m,
∴|3﹣m|≤≤m+3,即|3﹣m|≤5≤m+3,
求得2≤m≤8,
故答案為:(﹣3,4);[2,8].
26.已知圓的一條直徑的兩端點(diǎn)是(2,0),(2,﹣2).則此圓方程是?。▁﹣2)2+(y+1)2=1?。?br />
【分析】根據(jù)條件求出圓心和半徑即可得到結(jié)論.
【解答】解:∵圓的﹣條直徑的兩端點(diǎn)是(2,0),(2,﹣2).
∴圓心坐標(biāo)為(,),即(2,﹣1),
則半徑r=1,
則圓的方程為(x﹣2)2+(y+1)2=1,
故答案為:(x﹣2)2+(y+1)2=1
27.經(jīng)過(guò)直線x﹣2y=0與圓x2+y2﹣4x+2y﹣4=0的交點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)(1,0)的圓的方程為 x2+y2+3x﹣12y﹣4=0?。?br />
【分析】根據(jù)題意,設(shè)要求圓的方程為x2+y2﹣4x+2y﹣4+λ(x﹣2y)=0,將點(diǎn)(1,0)代入圓的方程,計(jì)算可得λ的值,將圓的方程變形可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,要求圓經(jīng)過(guò)直線x﹣2y=0與圓x2+y2﹣4x+2y﹣4=0的交點(diǎn),設(shè)要求圓的方程為x2+y2﹣4x+2y﹣4+λ(x﹣2y)=0,
又由要求圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)(1,0),
則有1﹣4﹣4+λ=0,解可得λ=7,
則要求圓的方程為x2+y2﹣4x+2y﹣4+7(x﹣2y)=0,變形可得x2+y2+3x﹣12y﹣4=0,
故答案為:x2+y2+3x﹣12y﹣4=0.
28.若圓x2+y2+2x﹣4y+m=0(m<3)的一條弦AB的中點(diǎn)為P(0,1),則垂直于AB的直徑所在直線的一般式方程為 x+y﹣1=0?。?br />
【分析】設(shè)圓心為C,利用CP⊥AB,求出AB的斜率,進(jìn)而可求直線AB的方程,從而得到垂直于AB的直徑所在直線的方程為x+y﹣1=0.
【解答】解:設(shè)圓x2+y2+2x﹣4y+m=0(m<3)的圓心為C,
則C的坐標(biāo)為:(﹣1,2)
∵AB的中點(diǎn)為P(O,1),
∴垂直于AB的直徑所在的直線就是CP,
∵kCP==﹣1,
∴直線CP的方程為y=﹣x+1,
即垂直于AB的直徑所在直線的方程為x+y﹣1=0.
故答案為:x+y﹣1=0.
29.圓x2+y2﹣2ay﹣3a2=0的半徑長(zhǎng)為 2|a|(a≠0)?。?br />
【分析】根據(jù)題意,將圓的方程變形為標(biāo)準(zhǔn)方程,即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,圓x2+y2﹣2ay﹣3a2=0即x2+(y﹣a)2=4a2,
則圓的半徑為2|a|,(a≠0)
故答案為:2|a|,(a≠0)
30.直徑的兩個(gè)端點(diǎn)是(﹣3,5),(3,﹣3)的圓的方程為 x2+y2﹣2y﹣24=0?。?br />
【分析】根據(jù)題意,設(shè)要求圓上任意一點(diǎn)為M,分析可得(x+3)(x﹣3)+(y﹣5)(y+3)=0,變形即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,設(shè)要求圓上任意一點(diǎn)為M,其坐標(biāo)為(x,y),
直徑的兩個(gè)端點(diǎn)是(﹣3,5),(3,﹣3),則有(x+3)(x﹣3)+(y﹣5)(y+3)=0,
變形可得:x2+y2﹣2y﹣24=0,
故答案為:x2+y2﹣2y﹣24=0.
31.若方程x2+y2﹣6x﹣8y﹣k=0表示的曲線是圓,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是?。ī?5,+∞)?。?br />
【分析】根據(jù)題意,由二元二次方程表示圓的條件可得(﹣6)2+(﹣8)2﹣4×(﹣k)>0,解可得k的取值范圍,即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,若方程x2+y2﹣6x﹣8y﹣k=0表示的曲線是圓,
則有(﹣6)2+(﹣8)2﹣4×(﹣k)>0,即100+4k>0,
解可得k>﹣25,
即k的取值范圍為(﹣25,+∞),
故答案為:(﹣25,+∞).
32.方程x2+y2+2ax+ay+2a2+a﹣1=0表示圓,則a的取值范圍是?。ī?,)?。?br />
【分析】根據(jù)題意,由二元二次方程表示圓的條件可得(2a)2+a2﹣4(2a2+a﹣1)>0,變形解可得a的取值范圍,即可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,若方程x2+y2+2ax+ay+2a2+a﹣1=0表示圓,
則有(2a)2+a2﹣4(2a2+a﹣1)>0,變形可得3a2+4a﹣4<0,
解可得:﹣2<a<,即a的取值范圍為(﹣2,),
故答案為:(﹣2,).
四.解答題(共5小題)
33.已知△ABC的頂點(diǎn)坐標(biāo)為A(1,1),B(2,4),直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)B且與直線x﹣y+1=0平行,點(diǎn)A和點(diǎn)C關(guān)于直線l對(duì)稱.
(1)求直線AC的方程;
(2)求△ABC外接圓的方程.
【分析】(1)用點(diǎn)斜式求出經(jīng)過(guò)點(diǎn)B且與直線x﹣y+1=0平行直線的方程.
(2)設(shè)△ABC外接圓的方程為 x2+y2+dx+ey+f=0,把A(1,1),B(2,4),(﹣1,3)的坐標(biāo)代入,求出d、e、f的值,可得△ABC外接圓的方程.
【解答】解:(1)由題意可得直線l的方程為y﹣4=1?(x﹣2),即x﹣y+2=0.
∵A(1,1),點(diǎn)A和點(diǎn)C關(guān)于直線l對(duì)稱,故點(diǎn)C的坐標(biāo)為(﹣1,3),
故直線AC的方程為=,即x+y﹣2=0.
(2)設(shè)△ABC外接圓的方程為 x2+y2+dx+ey+f=0,把A(1,1),B(2,4),(﹣1,3)的坐標(biāo)代入,
可得,求得 ,
∴△ABC外接圓的方程為 x2+y2﹣x﹣y+5=0,即 +=.
34.已知圓E經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(﹣6,0),B(2,0),且圓心E在直線y=﹣x上.
(Ⅰ)求圓E的一般方程;
(Ⅱ)若圓O:x2+y2=4和圓E相交于點(diǎn)M,N,求線段MN的長(zhǎng).
【分析】(Ⅰ)由已知條件推知該圓的圓心是直線x=﹣2與直線y=﹣x的交點(diǎn),求得圓心坐標(biāo),再由兩點(diǎn)間的距離公式求得半徑,則圓的方程可求;
(Ⅱ)由方程x2+y2=4與x2+y2+4x﹣4y﹣12=0消去二次項(xiàng)得,x﹣y﹣2=0,再求得圓心O到直線x﹣y﹣2=0的距離,由圓弦長(zhǎng)、圓心距和圓的半徑之間關(guān)系得線段MN的長(zhǎng).
【解答】解:(Ⅰ)由圓E經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(﹣6,0),B(2,0),得圓心E在直線x=﹣2上.
又∵圓心E在直線y=﹣x上,
∴圓心E的坐標(biāo)為(﹣2,2).
設(shè)圓E的半徑為r,則.
故圓E的方程為(x+2)2+(y﹣2)2=20.
化成一般方程為x2+y2+4x﹣4y﹣12=0.
(Ⅱ)圓O與圓E的方程聯(lián)立,得到方程組
①﹣②,得x﹣y﹣2=0,即為直線MN的方程.
原點(diǎn)O到直線MN的距離.
又圓O的半徑為2,
∴由勾股定理,得.
故.
35.(1)已知點(diǎn)A(﹣4,﹣5),B(6,﹣1),求以線段AB為直徑的圓的方程;
(2)求圓心在直線y=﹣x上,且過(guò)兩點(diǎn)A(2,0),B(0,﹣4)的圓的方程.
【分析】(1)由題意可得圓心坐標(biāo)為A,B的中點(diǎn)坐標(biāo),半徑為|AB|的一半,可得圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.
(2)由題意設(shè)圓心C的坐標(biāo)(a,﹣a),又過(guò)A,B點(diǎn),可得r=|AC|=|BC|,求出a的值,進(jìn)而求出半徑,求出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.
【解答】解:(1)由題意可得圓的圓心(1,﹣3),半徑r=|AB|==,
所以圓的方程為(x﹣1)2+(y+3)2=29;
(2)由題意設(shè)圓的圓心坐標(biāo)為C(a,﹣a),可得|AC|=|BC|,即=解得:a=3,
即圓心坐標(biāo)(3,﹣3),半徑為=,
所以圓的方程為:(x﹣3)2+(y+3)2=10.
36.已知實(shí)數(shù)x,y滿足方程x2+y2﹣4x+1=0.
(1)求的最值;
(2)求y﹣x的最值;
(3)求x2+y2的最值.
【分析】(1)整理方程可知,方程表示以點(diǎn)(2,0)為圓心,以為半徑的圓,設(shè)=k,進(jìn)而根據(jù)圓心(2,0)到y(tǒng)=kx的距離為半徑時(shí)直線與圓相切,斜率取得最大、最小值.
(2)令y﹣x=t,得到動(dòng)直線l:x﹣y+t=0,將直線l進(jìn)行平移,當(dāng)l與圓C:(x﹣2)2+y2=3相切時(shí),t達(dá)到最大或最小值.由此結(jié)合點(diǎn)到直線的距離公式加以計(jì)算,即可得到t的最大值和最小值,從而求出y﹣x的最大值.
(3)滿足x2+y2﹣4x+1=0的點(diǎn)P(x,y)在以C(2,0)為圓心,半徑為的圓上,而x2+y2=|OP|2.因此當(dāng)P、O、C三點(diǎn)共線時(shí),|OP|達(dá)到最大值或最小值.由此結(jié)合點(diǎn)到直線的距離公式,即可求出x2+y2的最大值和最小值;
【解答】解:(1)實(shí)數(shù)x,y滿足x2+y2﹣4x+1=0,可化成(x﹣2)2+y2=3表示以點(diǎn)(2,0)為圓心,以為半徑的圓.
設(shè)=k,即y=kx,由圓心(2,0)到y(tǒng)=kx的距離為半徑時(shí)直線與圓相切,斜率取得最大、最小值,
由=,解得k2=3.
∴kmax=,kmin=﹣,
則的最大值為,最小值為﹣.
(2)令y﹣x=t,即x﹣y+t=0對(duì)應(yīng)直線l
將直線l平移,當(dāng)l與圓C:(x﹣2)2+y2=3相切時(shí),t達(dá)到最大或最小值
由d==,得t=﹣2±
∴t的最小值為﹣2﹣,最大值為﹣2+;
(3)滿足x2+y2﹣4x+1=0的點(diǎn)P(x,y)在以C(2,0)為圓心,半徑為的圓上,x2+y2=|OP|2,
∵當(dāng)P、O、C三點(diǎn)共線時(shí),|OP|達(dá)到最大值或最小值
∴當(dāng)圓C上的點(diǎn)P在OC延長(zhǎng)線上時(shí),|OP|的最大值為|OC|+=2+,
得到x2+y2的最大值為(2+)2=7+4;
當(dāng)圓C上的點(diǎn)P在線段OC上時(shí),|OP|的最小值為|OC|﹣=2﹣
得到x2+y2的最大值為(2﹣)2=7﹣4.
綜上所述,x2+y2的最大值為7+4;最小值為7﹣4.
37.已知方程x2+y2﹣2x﹣4y+m=0
(Ⅰ)若此方程表示圓,求m的取值范圍?
(Ⅱ)當(dāng)m變化時(shí),是否存在這樣的圓:與直線x+2y﹣4=0相交于M,N兩點(diǎn),且OM⊥ON(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),如果存在,求出m的值,如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(Ⅰ)把此圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)式,根據(jù)半徑大于零,求得m的取值范圍.
(Ⅱ)當(dāng)m變化時(shí),根據(jù)OM⊥ON,求得16﹣8(y1+y2)+5y1y2=0 ①,把直線x+2y﹣4=0代入圓的方程,由△大于零求得m的范圍,再把它代入①得m的值.
【解答】解:(Ⅰ)原方程可化為:(x﹣1)2+(y﹣2)2=5﹣m,∵此方程表示圓,∴5﹣m>0,解得:m<5.
(Ⅱ)設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),
則x1=4﹣2y1,x2=4﹣2y2,∴OM⊥ON,∴x1x2+y1y2=0,∴16﹣8(y1+y2)+5y1y2=0 ①,
由 得,5y2﹣16y+m+8=0,
由△=162﹣20(8+m)>0,解得,∴,,
代入①得,滿足,即存在滿足條件的圓,且.
這是一份人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 數(shù)列的應(yīng)用,共40頁(yè)。試卷主要包含了《九章算術(shù)》有這樣一個(gè)問(wèn)題,數(shù)列{an}滿足等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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這是一份人教版2022屆一輪復(fù)習(xí)打地基練習(xí) 命題的否定,共11頁(yè)。試卷主要包含了命題,命題“?x0∈,命題“?x>0,>0”的否定是,下列說(shuō)法正確的有,下列四個(gè)命題的否定為真命題的是,設(shè)p等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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