高二数学题:关于圆与方程,直线的倾斜角与斜率的问题_高二数学题在线解答_101答疑网
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高二数学题:关于圆与方程,直线的倾斜角与斜率的问题
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16-12-30 13:54提问
数学老师烂柯灵狐的解答
难&&易&&度:易
圆弦问题常围绕半弦,半径,弦心距三者的勾股关系来处理问题。
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在初中任教,跨带数学与物理,并取得中教一级职称,2004后在高中任教数学
至今,高一高二高三经过了几个轮回,任教高三也有七到八年,对全国卷以及各地的地方卷比较熟悉,平时在教学中善于帮助学生解决疑难,希望以自己的十几年的高中数学教学经验能为有需求的学子尽一份绵薄之力!
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400万学生都爱用的随身家教高中数学必修二直线与圆、圆与圆的位置关系练习题
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摘要: 重难点:掌握直线与圆、圆与圆的位置关系的几何图形及其判断方法,能用坐标法判直线与圆、圆与圆的位置关系. 经典例题:已知圆C1:x2+y2=1和圆C2:(x-1)2+y2=16,动圆C与圆C1外切,与圆C2内切,求动圆C的圆心轨迹 ...
重难点:掌握直线与圆、圆与圆的位置关系的几何图形及其判断方法,能用坐标法判直线与圆、圆与圆的位置关系.
经典例题:已知圆C1:x2+y2=1和圆C2:(x-1)2+y2=16,动圆C与圆C1外切,与圆C2内切,求动圆C的圆心轨迹方程.
当堂练习:
1.已知直线和圆 有两个交点,则的取值范围是(&&& )
& A.&&&&&& B.&&&&& C.&&&&& &&D.
2.圆x2+y2-2acosx-2bsiny-a2sin=0在x轴上截得的弦长是(&&& )
& A.2a&& &&&&&&&&&&&&B.2|a|&&&&&&&&&&&& C.|a|&&&&&&&&& D.4|a|
3.过圆x2+y2-2x+4y- 4=0内一点M(3,0)作圆的割线,使它被该圆截得的线段最短,则直线的方程是(&&& )
& A.x+y-3=0&&&&&&&& B.x-y-3=0 C.x+4y-3=0&&& &&&& D.x-4y-3=0
4.若直线(1+a)x+y+1=0与圆x2+y2-2x=0相切,则a的值为(&&& )
& A.1或-1&&&&&&& B.2或-2 &&&&&& C.1&&& &&& D.-1
5.若直线3x+4y+c=0与圆(x+1)2+y2=4相切,则c的值为(&& )
A.17或-23&&&&&&&& B.23或-17&&&&&&&& C.7或-13&&&&&&& D.-7或13
6.若P(x,y)在圆 (x+3)2+(y-3)2=6上运动,则的最大值等于(&&& )
& A.-3+2&&&&&&&& B.-3+&&&&&&&&&& C.-3-2&&&&&&& D.3-2
7.圆x2+y2+6x-7=0和圆x2+y2+6y-27=0的位置关系是(&&& )
& A. 相切&&&&&&&&&& B. 相交&&&&& & C. 相离&&&&&&&&& D.内含
8.若圆x2+y2=4和圆x2+y2+4x-4y+4=0关于直线对称,则直线的方程是(&&& )
& A.x+y=0&&&&& && B.x+y-2=0&&& & && C.x-y-2=0&&&&&&&&&&&& D.x-y+2=01.
9.圆的方程x2+y2+2kx+k2-1=0与x2+y2+2(k+1)y+k2+2k=0的圆心之间的最短距离是(&&& )
A.&&&&&&&&&& B.2&&&&&&&&&& C.1&&&&&&&&&& D.
10.已知圆x2+y2+x+2y=和圆(x-sin)2+(y-1)2=, 其中0900, 则两圆的位置关系是(&&& )
& A.相交&&&&&&&&& B.外切&&&&&& & C.内切&&&&&&&& D.相交或外切
11.与圆(x-2)2+(y+1)2=1关于直线x-y+3=0成轴对称的曲线的方程是(&&& )
& A.(x-4)2+(y+5)2=1&&&& B.(x-4)2+(y-5)2=1 C.(x+4)2+(y+5)2=1&&&&&& D.(x+4)2+(y-5)2=1
12.圆x2+y2-ax+2y+1=0关于直线x-y=1对称的圆的方程为x2+y2=1, 则实数a的值为(&&& )
& A.0&&&&&&&&&&&&& B.1&&&&&&&&&&&&& C. 2&&&&&&&&& D.2
13.已知圆方程C1:f(x,y)=0,点P1(x1,y1)在圆C1上,点P2(x2,y2)不在圆C1上,则方程:
f(x,y)- f(x1,y1)-f(x2,y2)=0表示的圆C2与圆C1的关系是(&&& )
A.与圆C1重合&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. 与圆C1同心圆&
C.过P1且与圆C1同心相同的圆&&&&&&&&&&&& D. 过P2且与圆C1同心相同的圆
14.自直线y=x上一点向圆x2+y2-6x+7=0作切线,则切线的最小值为___________.
15.如果把直线x-2y+=0向左平移1个单位,再向下平移2个单位,便与圆x2+y2+2x-4y=0相切,则实数的值等于__________.
16.若a2+b2=4, 则两圆(x-a)2+y2=1和x2+(y-b)2=1的位置关系是____________.
17.过点(0,6)且与圆C: x2+y2+10x+10y=0切于原点的圆的方程是____________.
18.已知圆C:(x-1)2+(y-2)2=25, 直线:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0(mR),
证明直线与圆相交; (2) 求直线被圆C截得的弦长最小时,求直线的方程.
19.求过直线x+3y-7=0与已知圆x2+y2+2x-2y-3=0的交点,且在两坐标轴上的四个截距之和为-8的圆的方程.
20.已知圆满足:(1)截y轴所得弦长为2,(2)被x轴分成两段弧,其弧长的比为3:1,(3)圆心到直线:x-2y=0的距离为,求这个圆方程.
21.求与已知圆x2+y2-7y+10=0相交,所得公共弦平行于已知直线2x-3y-1=0且过点(-2,3),(1,4)的圆的方程.
参考答案:
经典例题:
解:设圆C圆心为C(x, y), 半径为r,由条件圆C1圆心为C1(0, 0);圆C2圆心为C2(1, 0);
两圆半径分别为r1=1, r2=4,∵圆心与圆C1外切&&&&& ∴|CC1|=r+r1,
又∵圆C与圆C2内切, ∴|CC2|=r2-r&&& (由题意r2&r),∴|CC1|+|CC2|=r1+r2,
即 , 化简得24x2+25y2-24x-144=0, 即为动圆圆心轨迹方程.
当堂练习:
1.D; 2.B; 3.A; 4.D; 5.D; 6.A; 7.B; 8.D; 9.A; 10.D; 11.D; 12.D; 13.D; 14.; 15. 13或3; 16. 外切; 17. (x-3)2+(y-3)3=18;
18. 证明:(1)将直线的方程整理为(x+y-4)+m(2x+y-7)=0,由,
&直线过定点A(3,1), (3-1)2+(1-2)2=5&25,点A在圆C的内部,故直线恒与圆相交.
(2)圆心O(1,2),当截得的弦长最小时,AO,由kAO= -, 得直线的方程为y-1=2(x-3),即2x-y-5=0.
19. 解:过直线与圆的交点的圆方程可设为x2+y2+2x-2y-3+(x+3y-7)=0,
整理得x2+y2+(2+)x+(3-2)y-3-7=0,令y=0,得x2+y2+(2+)x -3-7=0
圆在x轴上的两截距之和为x1+x2= -2-,同理,圆在y轴上的两截距之和为2-3,故有-2-+2-3=-8,=2,所求圆的方程为x2+y2+4x+4y-17=0.
20. 解:设所求圆圆心为P(a,b),半径为r,则点P到x轴、y轴的距离分别为|b|、|a|,
由题设知圆P截x轴所对劣弧对的圆心角为900,知圆P截x轴所得弦长为r,故r2=2b2, 又圆P被 y轴所截提的弦长为2,所以有r2=a2+1,从而2b2-a2=1.& 又因为P(a,b)到直线x-2y=0的距离为,
所以d==,即|a-2b|=1,&&& 解得a-2b=1,
于是r2=2b2=2, 所求圆的方程是(x+1)2+(y+1)2=2或(x-1)2+(y-1)2=2.
21. 解:公共弦所在直线斜率为,已知圆的圆心坐标为(0,),
&故两圆连心线所在直线方程为y-=-x, 即3x+2y-7=0,设所求圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,
由,& 所求圆的方程为x2+y2+2x-10y+21=0.
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高中数学解题中圆系方程的应用分析
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shfkieyrn00022
首先,把课本上的那些公式要记牢.这是解一切题的基础.然后才是方法和思路.因为圆是比较特殊的几何图形,所以在解题目的时候要学会运用圆的几何性质,比较常见的是用弦心距和半径来求弦长,用点到直线的距离来判断位置关系等.此外,如果将直线的方程平方,再与圆方程相减,得到的一次方程就是两交点的直线方程.有时候会用到圆的参数方程,x=a+rcos@:y=b+rsin@;用它解题有时候会比较简单.例如:(x-1)^2+(y-2)^2=4,求Z=2x+3y的值域.最后加一点,平时要多做点题,记忆一下典型例题的解题套路,以后再碰到这问题就顺手拈来了~!
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楼上的说的很好,我要补充一点,就是点到直线的距离,即使圆心到直线的距离,我也毕业刚好一年了,具体不知道什么情况,还有我上面的是我高中数学老师强调的话,最好记住,毕竟他还是级长,强的很。。还有他还说过,圆和其他二次曲线不同比较特殊。顺便说一下,二次曲线如椭圆等,遇到直线就联立,基本上不会错。还有点差法,不知道你知不知道,就是一种设而不求的方法,一般在二次曲线的中点问题上。