解析几何题库一、选择题1.已知圆C 与直线x -y =0 及x -y -4=0都相切,圆心在直线x +y =0上,则圆C 的方程为 A.22(1)(1)2x y ++-= B. 22(1)(1)2x y -++= C.22(1)(1)2x y -+-= D. 22(1)(1)2x y +++=【解析】圆心在x +y =0上,排除C 、D,再结合图象,或者验证A 、B 中圆心到两直线的距离等于半径2即可. 【答案】B 2.直线1y x =+与圆221x y +=的位置关系为( )A .相切B .相交但直线不过圆心C .直线过圆心D .相离【解析】圆心(0,0)为到直线1y x =+,即10x y -+=的距离2d ==,而012<<,选B 。
【答案】B 3.圆心在y 轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为( )A .22(2)1xy +-=B .22(2)1xy ++=C .22(1)(3)1x y -+-=D .22(3)1xy +-=解法1(直接法):设圆心坐标为(0,)b1=,解得2b =,故圆的方程为22(2)1x y +-=。
解法2(数形结合法):由作图根据点(1,2)到圆心的距离为1易知圆心为(0,2),故圆的方程为22(2)1x y +-=解法3(验证法):将点(1,2)代入四个选择支,排除B ,D ,又由于圆心在y 轴上,排除C 。
【答案】A4.点P (4,-2)与圆224x y +=上任一点连续的中点轨迹方程是( )A.22(2)(1)1x y -++= B.22(2)(1)4x y -++=C.22(4)(2)4x y ++-=D.22(2)(1)1x y ++-=【解析】设圆上任一点为Q (s ,t ),PQ 的中点为A (x ,y ),解得:⎩⎨⎧+=-=2242y t x s ,代入圆方程,得(2x -4)2+(2y+2)2=4,整理,得:22(2)(1)1x y -++=【答案】A 5.已知直线12:(3)(4)10,:2(3)230,l kx k y l k x y -+-+=--+=与平行,则k 得值是( )A. 1或3B.1或5C.3或5D.1或2【解析】当k =3时,两直线平行,当k ≠3时,由两直线平行,斜率相等,得:kk --43=k -3,解得:k =5,故选C 。
【答案】C6.过圆22(1)(1)1C x y -+-=:的圆心,作直线分别交x 、y 正半轴于点A 、B ,AOB ∆被圆分成四部分(如图), 若这四部分图形面积满足|||,S S S S I∏+=+则直线AB 有( )(A ) 0条 (B ) 1条 (C ) 2条 (D ) 3条 【解析】由已知,得:,IV II III I S S S S -=-,第II ,IV 部分的面积是定值,所以,IVII S S -为定值,即,III I S S -为定值,当直线AB 绕着圆心C 移动时,只可能有一个位置符合题意,即直线 AB 只有一条,故选B 。
【答案】B7.过原点且倾斜角为60︒的直线被圆2240x y y +-=所截得的弦长为A.3 B.2 C.6 D.2322224024323x y y x y +-=⇔+-=∴∴⇒解析:(),A(0,2),OA=2,A 到直线ON 的距离是1,ON=弦长【答案】D 二、填空题8.以点(2,1-)为圆心且与直线6x y +=相切的圆的方程是 .【解析】将直线6x y +=化为60x y +-=,圆的半径|216|5112r --==+,所以圆的方程为2225(2)(1)2x y -++=【答案】2225(2)(1)2x y -++=9.设直线1l 的参数方程为113x ty t=+⎧⎨=+⎩(t 为参数),直线2l 的方程为y =3x +4则1l 与2l 的距离为_______【解析】由题直线1l 的普通方程为023=--y x ,故它与与2l 的距离为510310|24|=+。
【答案】510310.若圆422=+y x与圆)0(06222>=-++a ay y x 的公共弦长为32,则a =________.【解析】由已知,两个圆的方程作差可以得到相交弦的直线方程为ay 1=, 利用圆心(0,0)到直线的距离d 1|1|a =为13222=-,解得a =1.【答案】111.若直线m 被两平行线12:10:30l x y l x y -+=-+=与所截得的线段的长为22,则m 的倾斜角可以是 ①15 ②30 ③45 ④60⑤75其中正确答案的序号是 .(写出所有正确答案的序号)【解析】解:两平行线间的距离为211|13|=+-=d ,由图知直线m 与1l 的夹角为o 30,1l 的倾斜角为o 45,所以直线m 的倾斜角等于00754530=+o或00153045=-o 。
【答案】①⑤ 12.已知AC BD 、为圆O:224x y +=的两条相互垂直的弦,垂足为(2M ,则四边形ABCD 的面积的最大值为 。
【解析】设圆心O 到AC BD 、的距离分别为12d d 、,则222123d d OM ==+.四边形ABCD 的面积222212121||||2(4)8()52S AB CD d d d d =⋅=-≤-+=)(4- 【答案】5 13.已知圆O :522=+y x和点A (1,2),则过A 且与圆O 相切的直线与两坐标轴围成的三角形的面积等于【解析】由题意可直接求出切线方程为y -2=21-(x -1),即x +2y -5=0,从而求出在两坐标轴上的截距分别是5和25,所以所求面积为42552521=⨯⨯。
【答案】 25414.过原点O 作圆x 2+y 2--6x -8y +20=0的两条切线,设切点分别为P 、Q , 则线段PQ 的长为 。
【解析】可得圆方程是22(3)(4)5x y -+-=又由圆的切线性质及在三角形中运用正弦定理得4PQ =.【答案】4 15..设直线系:cos (2)sin 1(02)M x y θθθπ+-=≤≤,对于下列四个命题:A .M 中所有直线均经过一个定点B .存在定点P 不在M 中的任一条直线上C .对于任意整数(3)n n ≥,存在正n 边形,其所有边均在M 中的直线上D .M 中的直线所能围成的正三角形面积都相等其中真命题的代号是 (写出所有真命题的代号). 【解析】因为cos (2)sin 1x y θθ+-=所以点(0,2)P 到M 中每条直线的距离2211cos sin d θθ==+即M 为圆C :22(2)1x y +-=的全体切线组成的集合,从而M 中存在两条平行直线,所以A 错误;又因为(0,2)点不存在任何直线上,所以B 正确; 对任意3n ≥,存在正n 边形使其切圆为圆C ,故C 正确;M 中边能组成两个大小不同的正三角形ABC 和AEF ,故D 错误,故命题中正确的序号是 B,C. 【答案】,B C 三、解答题16.(本小题满分16分)在平面直角坐标系xoy中,已知圆221:(3)(1)4C x y ++-=和圆222:(4)(5)4C x y -+-=.(1)若直线l 过点(4,0)A ,且被圆1C 截得的弦长为23,求直线l 的方程;(2)设P 为平面上的点,满足:存在过点P 的无穷多对互相垂直的直线1l 和2l ,它们分别与圆1C 和圆2C 相交,且直线1l 被圆1C 截得的弦长与直线2l 被圆2C 截得的弦长相等,试求所有满足条件的点P 的坐标。
解 (1)设直线l 的方程为:(4)y k x =-,即40kx y k --=由垂径定理,得:圆心1C 到直线l 的距离22234()12d=-=, 结合点到直线距离公式,得:2|314|1,1k k k ---=+化简得:272470,0,,24kk k or k +===-求直线l 的方程为:0y =或7(4)24y x =--,即0y =或724280x y +-= (2) 设点P 坐标为(,)m n ,直线1l 、2l 的方程分别为:1(),()y n k x m y n x m k -=--=--,即:110,0kx y n km x y n m k k-+-=--++=因为直线1l 被圆1C 截得的弦长与直线2l 被圆2C 截得的弦长相等,两圆半径相等。
由垂径定理,得::圆心1C 到直线1l 与2C 直线2l 的距离相等。
故有:2241|5||31|111n m k n km kk k k --++--+-=++, 化简得:(2)3,(8)5m n km n m n k m n --=---+=+-或关于k 的方程有无穷多解,有:20,30m n m n --=⎧⎧⎨⎨--=⎩⎩m-n+8=0或m+n-5=0 解之得:点P 坐标为313(,)22-或51(,)22-。
2005—2008年高考题一、选择题1.等腰三角形两腰所在直线的方程分别为20x y +-=与x-7y-4=0,原点在等腰三角形的底边上,则底边所在直线的斜率为( ).A .3B .2C .13-D .12-答案 A 解析 1,02:11-==-+k y x l ,71,047:22==--k y x l ,设底边为kx y l =:3 由题意,3l 到1l 所成的角等于2l 到3l 所成的角于是有371711112211+-=-+⇒+-=+-k k k k k k k k k k k 再将A 、B 、C 、D 代入验证得正确答案 是A 。
2.原点到直线052=-+y x 的距离为 ( )A .1B .3C .2D .5答案 D解析 52152=+-=d 。
3.将直线3y x =绕原点逆时针旋转090,再向右平移1个单位长度,所得到的直线为( ) A.1133y x =-+B.113y x =-+C.33y x =-D.113y x =+答案 A4.如图,在平面直角坐标系中,Ω是一个与x 轴的正半轴、y 轴的正半轴分别相切于点C 、D 的定圆所围成的区域(含边界),A 、B 、C 、D是该圆的四等分点.若点()P x y ,、点()P x y ''',满足x x '≤且y y '≥,则称P 优于P '.如果Ω中的点Q 满足:不存在Ω中的其它点优于Q ,那么所有这样的点Q 组成的集合是劣弧 ( )A.B .C .D .答案 D5.若直线与圆122=+y x 相交于P 、Q 两点,且∠POQ =120°(其中O 为原点),则k 的值为( )A .-3或3B.3C.-2或2D.2答案 A 6. “2a=”是“直线20ax y +=平行于直线1x y +=”的 ( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件答案 C 7.圆1)3()1(22=++-y x 的切线方程中有一个是 ( )A.x -y =0B.x +y =0C.x =0D.y =0答案 C 8.设直线的方程是0=+By Ax ,从1,2,3,4,5这五个数中每次取两个不同的数作为A 、 B 的值,则所得不同直线的条数是( )A .20B .19C .18D .16答案 C9.设直线l 过点)0,2(-,且与圆122=+y x 相切,则l 的斜率是工( )A.1±B.21±C.33±D.3±答案 C 10.若直线2=+-c y x 按向量)1,1(-=a 平移后与圆522=+y x 相切,则c 的值为( ) A .8或-2 B .6或-4 C .4或-6 D .2或-8答案 A 11. “m=21”是“直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m -2)x+(m+2)y -3=0相互垂直”的( )A.充分必要条件B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件 答案 B 二、填空题12.已知圆C 的圆心与点(2,1)P -关于直线y=x+1对称,直线3x+4y-11=0与圆C 相交于B A ,两点,且6=AB ,则圆C 的方程为_______.答案 22(1)18xy ++=13.已知直线:40l x y -+=与圆()()22:112C x y -+-=,则C 上各点到l 的距离的最小值为_______.答案 214.经过圆2220xx y ++=的圆心C ,且与直线0x y +=垂直的直线程是 . 答案 10x y -+=15.如图,A B ,是直线l 上的两点,且2=AB .两个半径相等的动圆分别与相切于点,是这两个圆的公共点,则圆弧AC ,CB 与线段AB 围成图形面积S 的取值围是 .答案 ⎥⎦⎤ ⎝⎛-22,0π16.圆心为(11),且与直线4x y +=相切的圆的方程是 .答案 (x-1)2+(y-1)2=217.已知变量x,y 满足约束条件1≤x +y ≤4,-2≤x -y ≤2.若目标函数z=ax+y(其中a >0)仅在点(3,1)处取得最大值,则a 的取值围为___.答案 a >118.设实数x,y 满足的最大值是则x y y y x y x ,03204202⎪⎩⎪⎨⎧≤-≥-+≤-- .答案23 第二部分 三年联考汇编2009年联考题一、选择题1. “a = 3”是“直线210ax y --=与直线640x y c -+=平行”的( )条件A .充要B .充分而不必要C .必要而不充分D .既不充分也不必要 答案 C 2.直线x+y+1=0与圆()2122=+-y x 的位置关系是 ( )A.相交B.相离C.相切D.不能确定 答案 C 3.两圆32cos 3cos 42sin 3sin x x y y θθθθ=-+=⎧⎧⎨⎨=+=⎩⎩与的位置关系是 ( )A .切 B .外切 C .相离 D .含 答案 B4.已知点P (x ,y )是直线kx +y +4 = 0(k > 0)上一动点,PA 、PB 是圆C :2220x y y +-=的两条切线,A 、B 是切点,若四边形PACB的最小面积是2,则k 的值为 ( )A .3BC.D .2 答案 D5.已知实系数方程x 2+ax+2b=0,的一个根大于0且小于1,另一根大于1且小于2,则21b a --的取值围是 ( )A .(14,1)B .(12,1)C.(-12,14) D.(0,13) 答案 A6.点(4,)t 到直线431x y -=的距离不大于3,则t 的取值围是 ()A .13133t ≤≤B .100t<< C .100t ≤≤D .0t <或10t > 答案 C7.已知圆的方程为22680xy x y +--=,设圆中过点(2,5)的最长弦与最短弦分别为AB 、CD ,则直线AB 与CD 的斜率之( ) A.1- B.0 C. 1 D.2- 答案 B8.直线)1(1:-=-x k y l 和圆0222=-+y y x 的关系是( )A.相离B.相切或相交C.相交D.相切答案 C9.过点)2,1(M 的直线l 将圆(x-2)2+y 2=9分成两段弧,当其中的劣弧最短时,直线l 的方程是 ( )A .1=xB .1=y C .01=+-y x D .032=+-y x答案 D 二、填空题10.从圆(x-1)2+(y-1)2=1外一点(2,3)P 向这个圆引切线,则切线长为 .答案 211.直线032=-+y x 与直线04=++b y ax 关于点)0,1(A 对称,则b =___________。