直线与圆训练题 一、选择题 1、已知两条直线 2 y ax 和(2)1 y a x 互相垂直,则 a 等于(A)2(B)1(C)0(D)1 2、如果实数 x y、满足条件 0 1, 0 1, 0 1y xyy x 那么 2x y 的最大值为 A. 2 B. 1 C. 2 D. 3 3、已知平面区域 D 由以(1,3),(5,2),(3,1)A B C 为顶点的三角形内部&边界组成。若在区域 D 上有无穷多个点(,)x y 可使目标函数 z=x+my 取得最小值,则 m A.-2 B.-1 C.1 D.4 4、若圆2 24 4 10 0 x y x y 上至少有三个不同点到直线 l : 0 ax by 的距离为 2 2 ,则直线 l 的倾斜角的取值范围是()A.[ ,12 4 ] B.[5,12 12 ] C.[ , ]6 3 D.[0, ]2 5、圆 0 1 22 2 x y x 关于直线 0 3 2 y x 对称的圆的方程是()A.21)2()3(2 2 y x B.21)2()3(2 2 y x C. 2)2()3(2 2 y x D. 2)2()3(2 2 y x 6、若直线 1x ya b 通过点(cos sin)M ,则()A.2 21 a b ≤ B.2 21 a b ≥ C.2 21 11a b ≤ D.2 21 11a b ≥ 7、等腰三角形两腰所在直线的方程分别为 2 0 x y 与 7 4 0 x y ,原点在等腰三角形的底边上,则底边所在直线的斜率为()A.3 B.2 C.13 D.12 8、直线 3 y x 绕原点逆时针旋转090,再向右平移1个单位,所得到的直线为()(A)1 13 3y x (B)113y x (C)3 3 y x (D)113y x 9、已知圆的方程为 0 8 62 2 y x y x.设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC 和 BD,则四边形 ABCD 的面积为()(A)10 6(B)20 6(C)30 6(D)40 610、过点(11,2)A 作圆2 22 4 164 0 x y x y 的弦,其中弦长为整数的共有()A.16 条 B.17 条 C.32 条 D.34 条 二、填空题 11、设直线 3 0 ax y 与圆2 2(1)(2)4 x y 相交于 A、B 两点,且弦 AB 的长为 2 3,则 a ____________. 12、已知圆 C 的圆心与点(2,1)P 关于直线 1 y x 对称.直线 3 4 11 0 x y 与圆 C 相交于 B A, 两点,且 6 AB,则圆 C 的方程为__________________. 13、三条直线 0 5 3 2 , 0 8 , 0 1 y x ay x y x 共有两个不同的交点,则 a 值为.14、过点 P(1, 2)引一直线 l,使它与两点 A(2, 3)、B(4, 5)的距离相等,则直线 l 的方程为 15、直线 0 10 7 y x 把圆 42 2 y x 分成两段弧,这两段弧长之差的绝对值是_________.三、解答题 16、如图 1,已知三点 A(1, 3)、B(1, 1)、C(2, 1),直线 l平行于 BC,分别交 AB、AC 于 P、Q,若APQ 的面积是ABC 面积的91,求直线 l 的方程.图 1 A C B x y P Q l17、已知直线 0 6 2 :1 y x l 和点 A(1, 1),过点 A 作直线 l 与已知直线1l 相交于 B 点,且 5 AB,求直线 l 的方程.18、已知圆的方程为 0 2 2 5)1(2)1 2(22 2 2 m m y m x m y x,求证:(1)不论 m 为何值,圆心在一直线上;(2)平行于此直线且与圆相交的直线在各圆上截得的弦相等.19、已知圆 0 4 4 2 :2 2 y x y x C,是否存在斜率为 1 的直线 L,使以 L 被圆 C 截得的弦 AB 为直径的圆过原点;若存在,求出直线 L 的方程;若不存在,说明理由.20、已知菱形 ABCD 的顶点 AC,在椭圆2 23 4 x y 上,对角线 BD 所在直线的斜率为 1.(Ⅰ)当直线 BD 过点(01),时,求直线 AC 的方程;(Ⅱ)当60 ABC 时,求菱形 ABCD 面积的最大值. 21、设平面直角坐标系xoy中,设二次函数 22 f x x x b x R 的图象与两坐标轴有三个交点,经过这三个交点的圆记为 C.求:
(Ⅰ)求实数 b 的取值范围;(Ⅱ)求圆 C 的方程;(Ⅲ)问圆 C 是否经过某定点(其坐标与 b 无关)?请证明你的结论.
直线与圆训练题答案 DBCBC DAABC 11、a 0; 12、2 2(1)18 x y ; 13、1 a 或32a.; 14、0 6 4 y x 或 0 7 2 3 y x ; 15、2 16、解:直线 BC 的方程:
0 1 3 2 y x,设 0 3 2 : m y x l 设0d 为 A 到 PQ 的距离,d 为 A 到 BC 的距离.APQ ∽ ABC ,2 2 0 0 1()()3APQABCSd dAPS AB d d 其中2 202 23 27,3 28md d,可求得313 m 或329 m(舍去), 直线 PQ 的方程是:
6 9 13 0 x y .17、解: 设),0 0y x B(,则有 0 6 20 0 y x ……………………⑴ 又 5 AB,25)1()12020 y x(…………⑵ 由⑴,⑵可得 10 x 或 50 x,)4 , 1(B 或)4 , 5( B :1l 0 1 4 3 1 y x x 或.18、解:(1)∵圆心坐标为(2m-1, -m-1),令 x=2m-1,y=-m-1,消 m 得:圆心在直线 l:x+2y+3=0 上;(2)设与 l平行的直线l方程为:x+2y+k=0(k 3)则圆心到直线的距离 d=35k,又l截圆可得弦长为 L 则(2L)2+d2=4,∴L2=16-4d2,∵d 与 m 无关,而 d 为常数.∴L 也为常量,得证.19、解:存在, 1 5 y x 20、(Ⅰ)由题意得直线 BD 的方程为 1 y x . 因为四边形 ABCD 为菱形,所以 AC BD .于是可设直线 AC 的方程为 y x n . 由2 23 4 x yy x n ,得2 24 6 3 4 0 x nx n .因为 A C,在椭圆上,所以212 64 0 n ,解得4 3 4 33 3n .
设 A C,两点坐标分别为1 1 2 2()()x y x y,,则1 232nx x ,21 23 44nx x,1 1y x n ,2 2y x n . 所以1 22ny y . 所以 AC 的中点坐标为34 4n n ,. 由四边形 ABCD 为菱形可知,点34 4n n ,在直线 1 y x 上,所以314 4n n ,解得 2 n . 所以直线 AC 的方程为 2 y x ,即 2 0 x y .(Ⅱ)因为四边形 ABCD 为菱形,且 60 ABC ,所以 AB BC CA . 所以菱形 ABCD 的面积2 32S AC . 由(Ⅰ)可得222 21 2 1 23 16()()2nAC x x y y ,所以23 4 3 4 3(3 16)4 3 3S n n . 所以当 0 n 时,菱形 ABCD 的面积取得最大值 4 3 . 21、(Ⅰ)令 x =0,得抛物线与 y 轴交点是(0,b); 令 22 0 f x x x b ,由题意 b≠0 且Δ>0,解得 b<1 且 b≠0.(Ⅱ)设所求圆的一般方程为2x20 y Dx Ey F 令 y =0 得20 x Dx F 这与22 x x b =0 是同一个方程,故 D=2,F= b . 令 x =0 得2y Ey =0,此方程有一个根为 b,代入得出 E=―b―1. 所以圆 C 的方程为2 22(1)0 x y x b y b .(Ⅲ)圆 C 必过定点(0,1)和(-2,1). 证明如下:将(0,1)代入圆 C 的方程,得左边=02+12+2×0-(b+1)+b=0,右边=0,所以圆 C 必过定点(0,1). 同理可证圆 C 必过定点(-2,1).