直线与圆的方程练习题1.圆的方程是(x -1)(x+2)+(y -2)(y+4)=0,则圆心的坐标是( )A 、(1,-1)B 、(21,-1)C 、(-1,2)D 、(-21,-1) 2.过点A(1,-1)与B(-1,1)且圆心在直线x+y -2=0上的圆的方程为( )A .(x -3)2+(y+1)2=4B .(x -1)2+(y -1)2=4C .(x+3)2+(y -1)2=4D .(x+1)2+(y+1)2=43.方程()22()0x a y b +++=表示的图形是( )A 、以(a,b)为圆心的圆B 、点(a,b)C 、(-a,-b)为圆心的圆D 、点(-a,-b)4.两圆x2+y2-4x+6y=0和x2+y2-6x=0的连心线方程为( )A .x+y+3=0B .2x -y -5=0C .3x -y -9=0D .4x -3y+7=05.方程052422=+-++m y mx y x 表示圆的充要条件是( ) A .141<<m B .141><m m 或 C .41<m D .1>m 6.圆x 2+y 2+x -y -32=0的半径是( )A .1 B . 2 C .2 D .2 2 7.圆O 1:x 2+y 2-2x =0与圆O 2:x 2+y 2-4y =0的位置关系是( )A .外离 B .相交C .外切 D .内切8.圆x 2+2x +y 2+4y -3=0上到直线x +y +1=0的距离为2的点共有( )A .4 B .3 C .2 D .19.设直线过点(a,0),其斜率为-1,且与圆x 2+y 2=2相切,则a 的值为( )A .± 2 B .±2C.±2 2 D .±410.当a 为任意实数时,直线(a -1)x -y +a +1=0恒过定点C ,则以C 为圆心,5为半径的圆的方程为( )A .x 2+y 2-2x +4y =0B .x 2+y 2+2x +4y =0C .x 2+y 2+2x -4y =0D .x 2+y 2-2x -4y =011.设P 是圆(x -3)2+(y +1)2=4上的动点,Q 是直线x =-3上的动点,则|PQ|的最小值为( )A .6B .4C .3D .212.已知三点A(1,0),B(0,3),C(2,3),则△ABC 外接圆的圆心到原点的距离为( )A .53 B .213C .253 D .4313.过点(3,1)作圆(x -1)2+y 2=1的两条切线,切点分别为A ,B ,则直线AB 的方程为( )A .2x +y -3=0B .2x -y -3=0C .4x -y -3=0D .4x +y -3=014.圆22220x y x y +-+=的周长是( )A . B .2π C D .4π 15.若直线ax+by+c=0在第一、二、四象限,则有( )A 、ac>0,bc>0B 、ac>0,bc<0C 、ac<0,bc>0D 、ac<0,bc<0 16.点(1,2-a a )在圆x 2+y 2-2y -4=0的内部,则a 的取值范围是( )A .-1<a <1B . 0<a <1C .–1<a <51D .-51<a <1 17.点P (5a+1,12a )在圆(x -1)2+y2=1的内部,则a 的取值范围是( )A.|a |<1B.a |a |a18.求经过点A(-1,4)、B(3,2)且圆心在y轴上的圆的方程19.已知一圆经过点A(2,-3)和B(-2,-5),且圆心C在直线l:230x y--=上,求此圆的标准方程.20.已知圆C:()()252122=-+-yx及直线()()47112:+=+++mymxml.()Rm∈(1)证明:不论m取什么实数,直线l与圆C恒相交;(2)求直线l与圆C所截得的弦长的最短长度及此时直线l的方程.21.如果实数x、y满足x2+y2-4x+1=022.∆ABC的三个顶点分别为A(-1,5),(-2,-2),(5,5),求其外接圆方程参考答案1.D【解析】方程(1)(2)(2)(4)0x x y y -++-+=化为222100x x y y +++-=;则圆的标准方程是22145()(1).24x y +++=所以圆心坐标为1(,1).2--故选D 2.B【解析】试题分析:设圆的标准方程为(x-a )2+(y-b )2=r 2,根据已知条件可得(1-a )2+(-1-b )2=r 2,①(-1-a )2+(1-b )2=r 2,②a+b-2=0,③联立①,②,③,解得a=1,b=1,r=2.所以所求圆的标准方程为(x -1)2+(y -1)2=4.故选B 。
另外,数形结合,圆心在线段AB 的中垂线上,且圆心在直线x+y -2=0上,所以圆心是两线的交点,在第一象限,故选B 。
考点:本题主要考查圆的标准方程.点评:待定系数法求圆的标准方程是常用方法。
事实上,利用数形结合法,结合选项解答更简洁。
3.D【解析】由()22()0x a y b +++=知00,.x a y b x a y b +=+=∴=-=-且且故选D4.C【解析】试题分析:两圆x 2+y 2-4x+6y=0和x 2+y 2-6x=0的圆心分别为(2,-3),(3,0),所以连心线方程为3x -y -9=0,选C.考点:本题主要考查圆与圆的位置关系、圆的性质。
点评:数形结合,由圆心坐标确定连心线方程。
5.B【解析】试题分析:圆的一般方程要求220x y Dx Ey F ++++=中2240D E F +->。
即22(4)(2)450m m +--⋅>,解得141><m m 或,故选B 。
考点:本题主要考查圆的一般方程。
点评:圆的一般方程要求220x y Dx Ey F ++++=中2240D E F +->。
6.A【解析】考查直线斜率和倾斜角的关系。
7.A【解析】试题分析:22220x y x y +-+=,所以周长为,故选A 。
考点:本题主要考查圆的一般方程与标准方程的转化。
点评:简单题,明确半径,计算周长。
8.D【解析】直线斜率为负数,纵截距为正数,选D9.D【解析】试题分析:因为点(1,2-a a )在圆x 2+y 2-2y -4=0的内部,所以将点(1,2-a a )的坐标代入圆的方程左边应小于0,即22(2)(1)2(1)0a a a +--⋅-<,解得-51<a <1,故选D 。
考点:本题主要考查点与圆的位置关系。
点评:点在圆的内部、外部,最终转化成解不等式问题。
10.D【解析】点P 在圆(x -1)2+y 2=1内部⇔(5a +1-1)2+(12a )2<1⇔ |a 11.4 【解析】方程x 2+y 2+Dx+Ey+F=0配方得22224()().224D E D E F x y +-+++=根据条件得:22242,4,4;224D E D E F +--=-=-=解得 4.F = 12.3140x y +-=,2100x y +-=,4y = 【解析】∵线段AB 的中点为(15)-,,线段BC 的中点为(34),,线段AC 的中点为(43),, ∴三角形各边上中线所在的直线方程分别是,4y =, 即3140x y +-=,2100x y +-=,4y =.13.见解析【解析】试题分析:证明一:由A ,B 即:02=+-y x ①把C (5,7)代入方程①的左边:左边==+-=0275右边∴C 点坐标满足方程①∴C 在直线AB 上∴A ,B ,C 三点共线A ,B ,C 三点共线.考点:本题主要考查直线方程、斜率公式、两点间距离公式的应用。
点评:多种方法证明三点共线,一题多解的典型例题。
14.(1)2x+3y-1=0 (2)2x-y+5=0(3)4x+y-6=0或3x+2y-7=0(4)03=+y x 或04=+-y x .【解析】略15.圆的方程为x2+y2-8x +8y +12=0【解析】解:由题意可设圆的方程为x2+y2+Dx +Ey +F =0 (D2+E2-4F >0)∵圆过点A (2,0)、B (6,0)、C (0,-2)∴⎪⎩⎪⎨⎧==-=⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+-=++=++81280240636024F E D F E F D F D∴圆的方程为x2+y2-8x +8y +12=016.所求圆的方程为x 2+(y -1)2=10【解析】设圆的方程为x 2+(y -b)2=r 2∵圆经过A 、B 两点,∴ 222222(1)(4)3(2)b r b r ⎧-+-=⎨+-=⎩解得2110b r =⎧⎨=⎩ 所以所求圆的方程为x 2+(y -1)2=10 17.22(1)(2)10x y +++=【解析】试题分析:解:因为A (2,-3),B (-2,-5),所以线段AB 的中点D 的坐标为(0,-4),又 5(3)1222AB k ---==--,所以线段AB 的垂直平分线的方程是24y x =--.联立方程组23024x y y x --=⎧⎨=--⎩,解得12x y =-⎧⎨=-⎩.所以,圆心坐标为C (-1,-2),半径||r CA === 所以,此圆的标准方程是22(1)(2)10x y +++=.考点:本题主要考查圆的方程求法。
点评:求圆的方程,常用待定系数法,根据条件设出标准方程或一般方程。
有时利用几何特征,解答更为简便。
18.(1)见解析;(2)().052,321=---=-y x x y 即【解析】试题分析:(1)直线方程()()47112:+=+++m y m x m l ,可以改写为()0472=-++-+y x y x m ,所以直线必经过直线04072=-+=-+y x y x 和的交点.由方程组⎩⎨⎧=-+=-+04,072y x y x 解得⎩⎨⎧==1,3y x 即两直线的交点为A )1,3( 又因为点()1,3A 与圆心()2,1C 的距离所以该点在C 内,故不论m 取什么实数,直线l 与圆C 恒相交.(2)连接AC ,过A 作AC 的垂线,此时的直线与圆C 相交于B 、D .BD 为直线被圆所截得的最短弦长.此时又直线AC 的斜率,所以直线BD 的斜率为 2.此时直线方程为:().052,321=---=-y x x y 即考点:本题主要考查直线与圆的位置关系、直线方程。
点评:研究直线与圆的位置关系,可根据条件灵活选用“代数法”或‘几何法。
19【解析】,得y=kx ,所以k 为过原点的直线的斜率。