(人教A版)高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期中復(fù)習(xí)講與練專題07 直線與圓的位置關(guān)系(解析版)_第1頁(yè)
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專題07直線與圓的位置關(guān)系【知識(shí)梳理】1、直線與圓的位置關(guān)系:(1)直線與圓相交,有兩個(gè)公共點(diǎn);(2)直線與圓相切,只有一個(gè)公共點(diǎn);(3)直線與圓相離,沒(méi)有公共點(diǎn).2、直線與圓的位置關(guān)系的判定:(1)代數(shù)法:判斷直線與圓C的方程組成的方程組是否有解.如果有解,直線與圓C有公共點(diǎn).有兩組實(shí)數(shù)解時(shí),直線與圓C相交;有一組實(shí)數(shù)解時(shí),直線與圓C相切;無(wú)實(shí)數(shù)解時(shí),直線與圓C相離.(2)幾何法:由圓C的圓心到直線的距離與圓的半徑的關(guān)系判斷:當(dāng)時(shí),直線與圓C相交;當(dāng)時(shí),直線與圓C相切;當(dāng)時(shí),直線與圓C相離.3、圓的切線方程的求法(1)點(diǎn)在圓上,如圖.法一:利用切線的斜率與圓心和該點(diǎn)連線的斜率的乘積等于,即.法二:圓心到直線的距離等于半徑.(2)點(diǎn)在圓外,則設(shè)切線方程:,變成一般式:,因?yàn)榕c圓相切,利用圓心到直線的距離等于半徑,解出.詮釋:因?yàn)榇藭r(shí)點(diǎn)在圓外,所以切線一定有兩條,即方程一般是兩個(gè)根,若方程只有一個(gè)根,則還有一條切線的斜率不存在,務(wù)必要把這條切線補(bǔ)上.常見圓的切線方程:(1)過(guò)圓上一點(diǎn)的切線方程是;(2)過(guò)圓上一點(diǎn)的切線方程是.4、求直線被圓截得的弦長(zhǎng)的方法(1)應(yīng)用圓中直角三角形:半徑,圓心到直線的距離,弦長(zhǎng)具有的關(guān)系,這也是求弦長(zhǎng)最常用的方法.(2)利用交點(diǎn)坐標(biāo):若直線與圓的交點(diǎn)坐標(biāo)易求出,求出交點(diǎn)坐標(biāo)后,直接用兩點(diǎn)間的距離公式計(jì)算弦長(zhǎng).(3)利用弦長(zhǎng)公式:設(shè)直線,與圓的兩交點(diǎn),將直線方程代入圓的方程,消元后利用根與系數(shù)關(guān)系得弦長(zhǎng):=.【專題過(guò)關(guān)】【考點(diǎn)目錄】考點(diǎn)1:直線與圓的位置關(guān)系考點(diǎn)2:直線與圓相交的性質(zhì)——韋達(dá)定理及應(yīng)用考點(diǎn)3:切線問(wèn)題考點(diǎn)4:切點(diǎn)弦問(wèn)題考點(diǎn)5:弦長(zhǎng)問(wèn)題考點(diǎn)6:面積問(wèn)題考點(diǎn)7:直線與圓中的定點(diǎn)定值問(wèn)題【典型例題】考點(diǎn)1:直線與圓的位置關(guān)系1.直線與圓的位置關(guān)系是(

)A.相離 B.相切 C.相交 D.不確定【答案】B【解析】圓心坐標(biāo)為,半徑為,圓心到直線的距離為,所以直線與圓相切.故選:B2.已知點(diǎn)在圓上,則直線與圓的位置關(guān)系是(

)A.相交 B.相切 C.相離 D.無(wú)法判斷【答案】B【解析】由題意得,又,即直線與圓相切,故選:B3.直線與圓的位置關(guān)系是(

)A.相切 B.相交 C.相離 D.相交或相切【答案】B【解析】圓,即,表示以為圓心、半徑等于3的圓.圓心到直線的距離.再根據(jù),而的判別式,故有,即,故直線和圓相交,故選:B.4.若直線與曲線恰有兩個(gè)不同公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)k的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】直線過(guò)定點(diǎn),

曲線為以為圓心,1為半徑,且位于軸上半部分的半圓,如圖所示當(dāng)直線過(guò)點(diǎn)時(shí),直線與曲線有兩個(gè)不同的交點(diǎn),此時(shí),解得.當(dāng)直線和曲線相切時(shí),直線和半圓有一個(gè)交點(diǎn),圓心到直線的距離,解得結(jié)合圖像可知,當(dāng)時(shí),直線和曲線恰有兩個(gè)交點(diǎn),故選:B5.直線與圓有兩個(gè)不同的交點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是(

)A. B.C.或 D.或【答案】B【解析】因?yàn)橹本€與圓有兩個(gè)不同的交點(diǎn),所以圓心到直線的距離小于圓的半徑圓心為,半徑所以,整理得:解得:故選:B.6.(多選題)已知直線與圓,則(

)A.直線與圓C相離B.直線與圓C相交C.圓C上到直線的距離為1的點(diǎn)共有2個(gè)D.圓C上到直線的距離為1的點(diǎn)共有3個(gè)【答案】BD【解析】由圓,可知其圓心坐標(biāo)為,半徑為,圓心到直線的距離,所以可知選項(xiàng)B,D正確,選項(xiàng)A,C錯(cuò)誤.故選:BD7.圓與直線的位置關(guān)系為__________.【答案】相交【解析】由得,令所以直線過(guò)定點(diǎn).把的坐標(biāo)代入圓的方程的左邊得到,所以點(diǎn)在圓內(nèi),所以直線和圓相交.故答案為:相交8.已知圓上至少存在兩點(diǎn)到直線的距離為1,則實(shí)數(shù)的取值范圍是___________.【答案】【解析】根據(jù)題意得圓的圓心為,半徑為,因?yàn)閳A上至少存在兩點(diǎn)到直線的距離為1,所以圓心到直線的距離滿足:,即,解得所以實(shí)數(shù)的取值范圍是故答案為:9.已知圓上有且僅有四個(gè)點(diǎn)到直線的距離為1,則實(shí)數(shù)c的取值范圍是______.【答案】【解析】由圓的方程知其圓心為,半徑,設(shè)圓心到直線的距離為,則;圓上有且僅有四個(gè)點(diǎn)到直線的距離為,則,解得:,所以實(shí)數(shù)c的取值范圍是.故答案為:.考點(diǎn)2:直線與圓相交的性質(zhì)——韋達(dá)定理及應(yīng)用10.已知一個(gè)動(dòng)點(diǎn)P在圓上移動(dòng),它與定點(diǎn)所連線段的中點(diǎn)為M.(1)求點(diǎn)M的軌跡方程;(2)是否存在過(guò)定點(diǎn)的直線l與點(diǎn)M的軌跡方程交于不同的兩點(diǎn),,且滿足,若存在,求直線l的方程;若不存在,說(shuō)明理由.【解析】(1)設(shè),因M是線段PQ的中點(diǎn),而點(diǎn),則有點(diǎn),因在圓:上,于是得:,化簡(jiǎn)得:,所以點(diǎn)M的軌跡方程是:.(2)假定存在符合條件的直線l,當(dāng)l斜率不存在時(shí),直線與圓M相切,不符合題意,當(dāng)直線l斜率存在時(shí),設(shè)直線l方程為:,由消去y并整理得:,則,解得,,,由,得,解得,與矛盾,所以不存在過(guò)定點(diǎn)的直線l與點(diǎn)M的軌跡方程交于不同的兩點(diǎn),,且滿足.11.已知圓的圓心C在直線上,且圓經(jīng)過(guò),兩點(diǎn).(1)求圓的方程;(2)已知點(diǎn),過(guò)原點(diǎn)的直線與圓交于,兩點(diǎn),且.若,求直線的斜率的取值范圍.【解析】(1)設(shè),則,解得,.從而圓的半徑,故圓的方程為(或).(2)設(shè)直線:,,.聯(lián)立,整理得,則,.因?yàn)椋瑑牲c(diǎn)在直線上,所以,,所以,.因?yàn)?,所以,所以,即,則,即.因?yàn)?,所以,所以,解得?2.已知圓過(guò)點(diǎn),且圓心在軸.(1)求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)圓與軸的負(fù)半軸的交點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)作兩條直線分別交圓于,兩點(diǎn),且,求證:直線恒過(guò)定點(diǎn).【解析】(1)由題意設(shè)圓心為,則,解得,,所以圓方程為;(2)在圓方程中令得或,所以,斜率存在時(shí),設(shè)方程為,設(shè),由得,,即(*),,,,,化簡(jiǎn)得,,所以或,都滿足(*)式.時(shí),方程為,過(guò)定點(diǎn),舍去,時(shí),方程為,過(guò)定點(diǎn),斜率不存在時(shí),,,,又,,解得,因此也過(guò)點(diǎn).綜上,直線過(guò)定點(diǎn).13.已知過(guò)點(diǎn)且斜率為k的直線l與圓交于M,N兩點(diǎn).(1)求k的取值范圍;(2)若,其中O為坐標(biāo)原點(diǎn),求.【解析】(1)圓,圓心,半徑設(shè)直線的方程為,即因?yàn)橹本€與圓交于兩點(diǎn),所以,解得.所以的取值范圍為.(2)設(shè),.聯(lián)立,整理得,所以,,所以.由題設(shè)得,解得,所以直線的方程為,所以圓心在直線上,所以.14.已知圓C經(jīng)過(guò)兩點(diǎn)A(2,2),B(3,3),且圓心C在直線x-y+1=0上.(1)求圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)直線l:y=kx+1與圓C相交于M,N兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若,求|MN|的值.【解析】(1)設(shè)所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,由題意,有,解得,所以圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)設(shè),,,,將代入,整理得,所以,,,所以,解得或,檢驗(yàn)時(shí),不合題意,所以,所以,,所以.考點(diǎn)3:切線問(wèn)題15.圓心為C的圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)和,且圓心C在直線上(1)求圓心為C的圓的方程;(2)過(guò)點(diǎn)作圓C的切線,求切線的方程.【解析】(1)因圓心C在直線上,則設(shè),由得:,解得,因此,圓心,半徑,所以圓C的方程為:.(2)設(shè)過(guò)點(diǎn)的圓C的切線方程為:,,于是有:,整理得:,解得或,當(dāng)時(shí),切線方程為:,當(dāng)時(shí),切線方程為:,所以過(guò)點(diǎn)的圓C的切線方程為或.16.(多選)設(shè)有一組圓,下列命題正確的是(

)A.不論如何變化,圓心始終在一條直線上B.存在圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)C.存在定直線與圓都相切D.經(jīng)過(guò)點(diǎn)的圓有且只有一個(gè)【答案】AC【解析】根據(jù)題意,圓,其圓心為,半徑為2;依次分析選項(xiàng):對(duì)于A,圓心為,其圓心在直線上,A正確;對(duì)于B,圓,將代入圓的方程可得,化簡(jiǎn)得,,方程無(wú)解,B錯(cuò)誤;對(duì)于C,存在直線,即或,圓心到直線或的距離,這兩條直線始終與圓相切,C正確,對(duì)于D,將代入圓的方程可得,解得,故D錯(cuò)誤;故選:AC.17.過(guò)圓上一點(diǎn)作圓O的切線l,則直線l的方程是(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】由題意點(diǎn)為切點(diǎn),所以,又,所以,因此直線l的方程為.故選:D18.過(guò)點(diǎn)作圓的切線,則的方程為(

)A. B.或C. D.或【答案】C【解析】根據(jù)題意,設(shè)圓x2+y2﹣2x﹣6y+2=0的圓心為C,圓x2+y2﹣2x﹣6y+2=0,即,其圓心為(1,3),又由點(diǎn)M的坐標(biāo)為(3,1),有,即點(diǎn)M在圓上,則,則切線的斜率k=1,則切線的方程為y﹣1=(x﹣3),即x﹣y﹣2=0;故選:C.19.過(guò)點(diǎn)的直線l與圓相切,則直線l的方程是(

)A.或 B.C.或 D.【答案】B【解析】把圓化為標(biāo)準(zhǔn)方程得:.因?yàn)樵趫A上,所以過(guò)P的切線有且只有一條.顯然過(guò)點(diǎn)且斜率不存在的直線:與圓相交,所以過(guò)P的切線的斜率為k.因?yàn)榍芯€與過(guò)切點(diǎn)的半徑垂直,所以,解得:,所以切線方程為:,即.故選:B20.已知直線是圓的一條對(duì)稱軸,過(guò)點(diǎn)向圓作切線,切點(diǎn)為,則(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】由圓,可知該圓的圓心坐標(biāo)為,半徑為,因?yàn)橹本€是圓的一條對(duì)稱軸,所以圓心在直線上,所以有,因?yàn)檫^(guò)點(diǎn)向圓作切線,切點(diǎn)為,所以所以,故選:C21.直線平分圓的周長(zhǎng),過(guò)點(diǎn)作圓C的一條切線,切點(diǎn)為Q,則(

)A.5 B.4 C.3 D.2【答案】B【解析】圓的圓心為,半徑為,因?yàn)橹本€平分圓的周長(zhǎng),所以直線經(jīng)過(guò),所以,故,由已知,,,圓的半徑為3,所以,故選:B.22.經(jīng)過(guò)圓上一點(diǎn)且與圓相切的直線的一般式方程為__________.【答案】【解析】由題意,圓,可得圓心坐標(biāo)為,因?yàn)?,則則過(guò)點(diǎn)且與圓相切的直線的斜率為,根據(jù)直線的點(diǎn)斜式方程,可得直線的方程為,即,即點(diǎn)且與圓相切的直線的一般式方程為.故答案為:23.已知圓C:x2+y2=20,則過(guò)點(diǎn)P(4,2)的圓的切線方程是________.【答案】【解析】由知在圓上,而,,所以所求切線斜率為,方程為,即.故答案為:.24.過(guò)點(diǎn)且與圓相切的直線的方程是______.【答案】或【解析】當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),因?yàn)檫^(guò)點(diǎn),所以直線,此時(shí)圓心到直線的距離為1=r,此時(shí)直線與圓相切,滿足題意;當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)斜率為k,所以,即,因?yàn)橹本€l與圓相切,所以圓心到直線的距離,解得,所以直線l的方程為.綜上:直線的方程為或故答案為:或25.過(guò)直線上的動(dòng)點(diǎn)作圓的切線,切點(diǎn)為,則切線長(zhǎng)的最小值為____________.【答案】【解析】根據(jù)題意,圓的方程為,其圓心,半徑;設(shè)圓心為,即;則有,當(dāng)取得最小值時(shí),切線長(zhǎng)最小,因?yàn)榈淖钚≈禐?,則的最小值為;故答案為:.26.已知圓與直線相切,則___________.【答案】【解析】,圓的圓心為(2,-2),半徑r=1,∵圓和直線相切,∴.故答案為:.考點(diǎn)4:切點(diǎn)弦問(wèn)題27.過(guò)圓外一點(diǎn)引圓的兩條切線,則經(jīng)過(guò)兩切點(diǎn)的直線方程是________.【答案】【解析】設(shè)切點(diǎn)分別為,因?yàn)辄c(diǎn)在圓上,所以以為切點(diǎn)的切線方程分別為:,而點(diǎn)在兩條切線上,所以,即點(diǎn)P滿足直線.故答案為:.28.過(guò)點(diǎn)作圓的兩條切線,設(shè)兩切點(diǎn)分別為A、B,則直線的方程為_________.【答案】【解析】根據(jù)題意,過(guò)點(diǎn)作圓的兩條切線,設(shè)兩切點(diǎn)分別為、,則,則以為圓心,為半徑為圓為,即圓,為兩圓的公共弦所在的直線,則有,變形可得:;即直線的方程為,故答案為:29.已知圓,過(guò)動(dòng)點(diǎn)分別做直線、與圓相切,切點(diǎn)為、,設(shè)經(jīng)過(guò)、兩點(diǎn)的直線為,則動(dòng)直線恒過(guò)的定點(diǎn)坐標(biāo)為__________.【答案】【解析】設(shè)點(diǎn)為圓上一點(diǎn),當(dāng)?shù)男甭蚀嬖谇也粸榱銜r(shí),直線的斜率為,此時(shí),圓在點(diǎn)處的切線方程為,即,當(dāng)與軸重合時(shí),,,此時(shí)切線方程為,滿足,當(dāng)與軸重合時(shí),,,此時(shí)切線方程為,滿足.綜上所述,圓在其上一點(diǎn)處的切線方程為.設(shè)點(diǎn)、,則直線的方程為,直線的方程為,由題意可得,所以,點(diǎn)、的坐標(biāo)滿足方程,故直線的方程為,即,由,解得,因此,直線恒過(guò)的定點(diǎn)坐標(biāo)為.故答案為:.30.已知直線是圓的對(duì)稱軸.過(guò)點(diǎn)作圓的兩條切線,切點(diǎn)分別為、,則直線的方程為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】根據(jù)題意,圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為,即圓心為C(2,1),半徑為2.點(diǎn)(2,1)在直線上,即點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-4,-1)過(guò)點(diǎn)A作圓C的切線所得切線長(zhǎng)為以點(diǎn)A為圓心,6為半徑的圓A的方程為圓A與圓C的方程作差得,即直線BD的方程為故選:A.31.過(guò)點(diǎn)作圓C:的兩條切線,切點(diǎn)分別為A,B,則直線AB的方程為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】,即,圓心為,半徑.當(dāng)斜率不存在時(shí),直線與圓相切,切點(diǎn)為;當(dāng)斜率為0時(shí),直線與圓相切,切點(diǎn)為.故直線方程為斜率,直線方程為,即.故選:A.32.過(guò)原點(diǎn)作圓的兩條切線,設(shè)切點(diǎn)分別為、,則線段的長(zhǎng)為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】由題意,可化為,∴圓心,半徑,則有,故切線段長(zhǎng),若線段的長(zhǎng)為,則,得.故選:B.考點(diǎn)5:弦長(zhǎng)問(wèn)題33.過(guò)點(diǎn)M(2,2)的直線l與圓x2+y2﹣2x﹣8=0相交于A,B兩點(diǎn),則|AB|的最小值為_____;此時(shí)直線l的方程為_______.【答案】

4

【解析】∵圓x2+y2﹣2x﹣8=0,即(x﹣1)2+y2=9,圓心C(1,0),半徑為3,點(diǎn)M(2,2)在圓內(nèi),,要使|AB|的值最小,則MC⊥AB,此時(shí)|MC|=,|AB|=;直線l的斜率為,則直線l的方程為y﹣2=(x﹣2),即x+2y﹣6=0.故答案為:4;.34.已知直線與圓有公共點(diǎn),則的取值范圍為______,所有的弦中,最長(zhǎng)的弦的長(zhǎng)度為______.【答案】

【解析】由于直線與圓有公共點(diǎn),所以;又弦長(zhǎng),可知當(dāng)時(shí),有最大值,其最大值為.故答案為:,35.已知三點(diǎn)在圓C上,直線,(1)求圓C的方程;(2)判斷直線與圓C的位置關(guān)系;若相交,求直線被圓C截得的弦長(zhǎng).【解析】(1)設(shè)圓C的方程為:,由題意得:,

消去F得:,解得:,∴F=-4,

∴圓C的方程為:.(2)由(1)知:圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為:,圓心,半徑;點(diǎn)到直線的距離,故直線與圓C相交,故直線被圓C截得的弦長(zhǎng)為36.已知圓,直線.(1)寫出圓的圓心坐標(biāo)和半徑,并判斷直線與圓的位置關(guān)系;(2)設(shè)直線與圓交于A、兩點(diǎn),若直線的傾斜角為120°,求弦的長(zhǎng).【解析】(1)由題設(shè)知圓:,∴圓的圓心坐標(biāo)為C,半徑為r=.又直線可變形為:,則直線恒過(guò)定點(diǎn),∵,∴點(diǎn)在圓內(nèi),故直線必定與圓相交.(2)由題意知,∴直線l的斜率,∴圓心到直線:的距離,∴.37.已知圓的圓心在軸上,且經(jīng)過(guò)點(diǎn).(1)求線段的垂直平分線方程;(2)求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(3)若過(guò)點(diǎn)的直線與圓相交于兩點(diǎn),且,求直線的方程.【解析】(1)設(shè)的中點(diǎn)為,則.由圓的性質(zhì),得,所以,得.所以線段的垂直平分線的方程是.(2)設(shè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,其中,半徑為,由(1)得直線的方程為,由圓的性質(zhì),圓心在直線上,化簡(jiǎn)得,所以圓心,,所以圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(3)由(1)設(shè)為中點(diǎn),則,得,圓心到直線的距離,當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),的方程,此時(shí),符合題意;當(dāng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)的方程,即,由題意得,解得;故直線的方程為,即;綜上直線的方程為或.38.已知圓M過(guò)點(diǎn).(1)求圓M的方程;(2)若直線與圓M相交所得的弦長(zhǎng)為,求b的值.【解析】(1)設(shè)圓M的方程為,因?yàn)閳AM過(guò)三點(diǎn),則解得,所以圓M的方程為,即;(2)由題意,得圓心到直線l的距離,故,即,解得或16.故所求b的值為6或16.39.直線被圓所截得的弦長(zhǎng)為__________【答案】【解析】圓的圓心為,半徑為圓心到直線的距離為則直線被圓所截得的弦長(zhǎng)為故答案為:40.已知是圓內(nèi)一點(diǎn),則過(guò)點(diǎn)最短的弦長(zhǎng)為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】圓,即,則該圓的半徑為,圓心為,M到圓心的距離,過(guò)點(diǎn)最短的弦長(zhǎng)為=.故選:A41.若直線與圓所截得的弦長(zhǎng)為,則實(shí)數(shù)為(

).A.或 B.1或3 C.3或6 D.0或4【答案】D【解析】圓的圓心坐標(biāo)為,半徑為2,圓心到直線的距離為,又直線被圓所截的弦長(zhǎng)為,故,即,解得或.故選:D.42.已知直線與圓相交于、兩點(diǎn),若,則實(shí)數(shù)的值為(

)A.或 B.或 C.或 D.或【答案】A【解析】圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,圓心為,半徑為,因?yàn)榍遥蕿榈妊苯侨切?,且,則圓心到直線的距離為,由點(diǎn)到直線的距離公式可為,解得或.故選:A.43.已知直線:與圓相交于,兩點(diǎn),若,則非零實(shí)數(shù)的值為(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】圓,可化為,∴圓心C的坐標(biāo),半徑為∴圓心到直線的距離為,又圓心到直線的距離∴,解得(舍去)或故選:C考點(diǎn)6:面積問(wèn)題44.過(guò)直線上任意點(diǎn)作圓的兩條切線,切點(diǎn)分別為,當(dāng)切線長(zhǎng)最小時(shí),切線長(zhǎng)為_________;同時(shí)的面積為_______.【答案】

1

【解析】依據(jù)題意,作出圖形,如下圖:因?yàn)橹本€過(guò)點(diǎn)且與圓相切于點(diǎn)A,所以,所以,要使得最小,則要最小,由題可得:的最小值就是點(diǎn)到直線的距離.此時(shí),,所以由切線的對(duì)稱性可得:所以的面積為,故答案為:1;.45.已知點(diǎn),點(diǎn),直線過(guò)定點(diǎn).(1)求以線段AB為直徑的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)記(1)中求得的圓的圓心為C,(i)若直線l與圓C相切,求直線l的方程;(ii)若直線l與圓C交于,PQ兩點(diǎn),求面積的最大值,并求此時(shí)直線l的方程.【解析】(1)依題可知線段AB的中點(diǎn)為是圓心,半徑.∴所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:;(2)(i)由(1)知:圓心,半徑,當(dāng)直線斜率不存在時(shí),方程為,是圓的切線,滿足題意;當(dāng)直線斜率存在時(shí),設(shè)其方程為,即,∴圓心到直線距離,解得:,∴:;綜上所述:直線的方程為或;(ii)由直線與圓交于,兩點(diǎn)知:直線斜率存在且不為0,設(shè)其方程為:,即,∴圓心到直線距離,∵(當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào)),由得:,解得:或,∴面積的最大值為2,此時(shí)方程為:或.46.已知直線與圓相交于,兩點(diǎn),求:(1)交點(diǎn),的坐標(biāo)(2)的面積.【解析】(1)直線與圓的交點(diǎn),由,可得,所以交點(diǎn),的坐標(biāo)為,(2)設(shè)直線與軸的交點(diǎn)為,則所以47.直線與圓交于、兩點(diǎn),則的面積是_________.【答案】【解析】圓,到直線的距離,∴,∴故答案為:48.已知圓的方程為,設(shè)該圓過(guò)點(diǎn)的最長(zhǎng)弦和最短弦分別為和,則四邊形面積為(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,圓心為,半徑為,,故點(diǎn)在圓內(nèi),如下圖所示:則,過(guò)點(diǎn)的弦過(guò)圓心時(shí),弦長(zhǎng)取最大值,即,當(dāng)過(guò)的弦與垂直時(shí),弦長(zhǎng)取最小值,即,此時(shí),此時(shí),四邊形的面積為.故選:C.49.設(shè)直線與圓相交于、兩點(diǎn),且的面積為,則(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】由三角形的面積公式可得,可得,,故,則為等腰直角三角形,所以,圓心到直線的距離為,由點(diǎn)到直線的距離公式可得,解得.故選:D.50.已知圓的方程為,設(shè)該圓過(guò)點(diǎn)的最長(zhǎng)弦和最短弦分別為AC和BD,則四邊形ABCD面積為(

)A. B. C.8 D.13【答案】B【解析】圓的方程為,化為標(biāo)準(zhǔn)方程:,圓心為,半徑為,當(dāng)過(guò)點(diǎn)的直線與垂直時(shí),弦長(zhǎng)最短,且,當(dāng)過(guò)點(diǎn)的直線且過(guò)圓心時(shí),弦長(zhǎng)最長(zhǎng),且,此時(shí),,所以四邊形ABCD面積為,故選:B考點(diǎn)7:直線與圓中的定點(diǎn)定值問(wèn)題51.已知圓的圓心與點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,且圓與軸相切于原點(diǎn).(1)求圓的方程;(2)過(guò)原點(diǎn)的兩條直線與圓分別交于兩點(diǎn),直線的斜率之積為,為垂足,是否存在定點(diǎn),使得為定值,若存在,求出點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.【解析】(1)(1)設(shè)M(a,b).則.解得.所以該圓的半徑為3,.所以圓M的方程為;(2)設(shè)OA所在直線方程為,聯(lián)立得,同理把k換做-,可得所以AB所在直線方程為).當(dāng)時(shí),可得,故直線AB過(guò)定點(diǎn)C(4,0).由于OC為定值,且△ODC為直角三角形,OC為斜邊,所以O(shè)C中點(diǎn)P滿足為定值,由于O(0,0),C(4,0),故由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得P(2,0),故存在點(diǎn)P(2,0),使得|DP|為定值.52.已知圓經(jīng)過(guò)點(diǎn),及.經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的斜率為的直線與圓交于,兩點(diǎn).(1)求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若點(diǎn),分別記直線?直線的斜率為?,求的值.【解析】(1)設(shè)圓的方程為:,由圓過(guò),及.∴可得,∴圓的方程為:,其標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)設(shè),,直線為,與圓:聯(lián)立得:,∴,則,,∴.53.已知圓:,直線

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