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第二章 直线和圆的方程 专题测试(解析版) (人教A版)高二数学选择性必修一

第二章 直线和圆的方程专题测试注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、单选题(每题只有一个选项为正确答案,每题5分,共40分)1.(2020·福建高二学业考试)已知直线1l :2y x =-,2l :y kx =,若12//l l ,则实数k =( ) A .-2 B .-1C .0D .1【答案】D【解析】已知直线1l :2y x =-,2l :y kx =,因为12//l l ,所以1k =故选:D2.(2020·洮南市第一中学高一月考)直线()()1:2140l a x a y -+++=与()2:190l a x ay ++-=互相垂直,则a 的值是( ). A .-0.25 B .1C .-1D .1或-1【答案】D【解析】当10a +=时,1a =-,此时14:3l x =,2:9l y =-,显然两直线垂直, 当0a =时,此时1:240l x y -++=,2:9l x =,显然两直线不垂直, 当10a +≠且0a ≠时,因为12l l ⊥,所以()()()2110a a a a -+++=,解得:1a =,综上可知:1a =或1-.故选D.3.(2020·江苏省海头高级中学高一月考)直线:l (1)230m x my m ---+=(m R ∈)过定点A ,则点A 的坐标为( ) A .(3,1)- B .(3,1)C .(3,1)-D .(3,1)--【答案】B【解析】根据直线(1)230m x my m ---+=得()230m x y x ---+=, 故直线过定点为直线20x y --=和30x -+=的交点,联立方程得2030x y x --=⎧⎨-+=⎩,解得31x y =⎧⎨=⎩ ,所以定点A 的坐标为()3,1A .故选:B. 4.(2020·广东高二期末)设a R ∈,则“a =1”是“直线ax+y -1=0与直线x+ay+1=0平行”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件,【答案】C【解析】若直线ax+y -1=0与直线x+ay+1=0平行,则21a =,且11a-≠解得1a =故选C 5.(2020·黑龙江高一期末)若曲线y与直线y =k (x ﹣2)+4有两个交点,则实数k 的取值范围是( ) A .3,14⎛⎤⎥⎝⎦B .3,4⎛⎫+∞⎪⎝⎭C .(1,+∞)D .(1,3]【答案】A【解析】作出曲线y的图像,直线y =k (x ﹣2)+4恒过定点()2,4,当直线与曲线相切时,原点到直线240kx y k --+=的距离等于22=,解得34k =,由图可知, ()3401422k -<≤=--,故选:A 6.(2020·浙江柯城。

衢州二中高三其他)已知直线x y t +=与圆()2222x y t tt R +=-∈有公共点,则()4t t -的最大值为( )A .4B .289C .329D .327【答案】C【解析】因为()2222x y t tt R +=-∈表示圆,所以220->t t ,解得02t <<,因为直线x y t +=与圆()2222x y t tt R +=-∈有公共点,所以圆心到直线的距离d r ≤,即≤403t ≤≤,此时403t ≤≤, 因为()()()224424=-=-+=--+f t t t t t t ,在40,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦递增,所以()4t t -的最大值34329⎛⎫= ⎪⎝⎭f .故选:C7.(2020·广东高一期末)若两平行直线20,(0)x y m m ++=>与30x ny --=则m +n =( ) A .0 B .1C .1-D .2-【答案】A【解析】由直线20,(0)x y m m ++=>与30x ny --=平行可得2n -=即2n =-, 则直线20,(0)x y m m ++=>与230x y +-==2m =或8m =-(舍去),所以()220m n +=+-=.故选:A.8.(2020·北京市第五中学高三其他)过直线y =x 上的一点作圆22(5)(1)2x y -+-=的两条切线l 1,l 2,当直线l 1,l 2关于y =x 对称时,它们之间的夹角为( ) A .30° B .45° C .60° D .90°【答案】C【解析】如图所示,过圆心C 作CP 垂直直线y x =于点P ,直线,PA PB 分别与圆:C 22(5)(1)2x y -+-=相切,切点分别为,A B ,根据几何知识可知,直线12,l l 也关于直线CP 对称,所以直线12,l l 的夹角为APB ∠(或其补角). 在Rt CBP中,BC =CP ==所以1sin 2BPC ∠=,而BPC ∠为锐角,即有30BPC ∠=,60APB ∠=.故选:C .二、多选题(每题不止有一个选项为正确答案,每题5分,共20分)9.(2020·江苏省苏州第十中学校高一期中)圆221:20x y x O +-=和圆222:240O x y x y ++-=的交点为A ,B ,则有( )A .公共弦AB 所在直线方程为0x y -= B .线段AB 中垂线方程为10x y +-=C .公共弦ABD .P 为圆1O 上一动点,则P 到直线AB1+ 【答案】ABD【解析】对于A ,由圆221:20x y x O +-=与圆222:240O x y x y ++-=的交点为A ,B ,两式作差可得440x y -=,即公共弦AB 所在直线方程为0x y -=,故A 正确;对于B ,圆221:20x y x O +-=的圆心为()1,0,1AB k =,则线段AB 中垂线斜率为1-,即线段AB 中垂线方程为:()011y x -=-⨯-,整理可得10x y +-=,故B 正确; 对于C ,圆221:20x y x O +-=,圆心1O ()1,0到0x y -=的距离为2d ==1r =所以AB ==,故C 不正确;对于D ,P 为圆1O 上一动点,圆心1O ()1,0到0x y -=的距离为2d =,半径1r =,即P 到直线AB 1,故D 正确.故选:ABD10.(2020·江苏徐州.高一期末)已知直线12:10,:(2)330l x my l m x y +-=-++=,则下列说法正确的是( )A .若12l l //,则m =-1或m =3B .若12l l //,则m =3C .若12l l ⊥,则12m =- D .若12l l ⊥,则12m =【答案】BD【解析】直线12l l //,则3(2)0m m --=,解得3m =或1m =-,但1m =-时,两直线方程分别为10x y --=,3330x y -++=即30x y --=,两直线重合,只有3m =时两直线平行,A 错,B 正确;12l l ⊥,则230m m -+=,12m =,C 错,D 正确. 故选:BD .11.(2020·江苏扬州.高一期末)已知直线l 与圆22:240C x y x y a ++-+=相交于,A B 两点,弦AB 的中点为()0,1M ,则实数a 的取值可为( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】AB【解析】圆C 的标准方程为:()()22125x y a ++-=-,故5a <. 又因为弦AB 的中点为()0,1M ,故M 点在圆内,所以()()2201125a ++-<-即3a <. 综上,3a <. 故选:AB.12.(2020·江苏省江阴高级中学高一期中)下列说法正确的是( ) A .直线32()y ax a a R =-+∈必过定点(3,2)B .直线32y x =-在y 轴上的截距为2- C10y ++=的倾斜角为60°D .过点(1,2)-且垂直于直线230x y -+=的直线方程为20x y += 【答案】ABD【解析】32()y ax a a R =-+∈可化为()23y a x -=-,则直线32()y ax a a R =-+∈必过定点(3,2),故A 正确;令0x =,则2y =-,即直线32y x =-在y 轴上的截距为2-,故B 正确;10y ++=可化为1y =-,则该直线的斜率为,即倾斜角为120︒,故C 错误;设过点(1,2)-且垂直于直线230x y -+=的直线的斜率为k 因为直线230x y -+=的斜率为12,所以112k ⋅=-,解得2k =- 则过点(1,2)-且垂直于直线230x y -+=的直线的方程为22(1)y x -=-+,即20x y +=,故D 正确; 故选:ABD第II 卷(非选择题)三、填空题(每题5分,共20分)13.(2020·湖南张家界。

高一期末)圆C 的圆心为(21),-,且圆C 与直线3450x y --=相切,则圆C 的方程为_________________. 【答案】22(2)(1)1x y -++=【解析】圆C 的圆心为(2,1)-,与直线:3450l x y --=相切, 圆心到直线的距离等于半径,即1r d ===,∴圆C 的方程为22(2)(1)1x y -++=.故答案为:22(2)(1)1x y -++=.14.(2020·勃利县高级中学高一期末)经过点P (2,1)作直线l 分别交x 轴、y 轴的正半轴于A 、B 两点,当△AOB 面积最小时,直线l 的方程为_____. 【答案】x +2y ﹣4=0;【解析】由题意可知,直线的斜率一定存在,故设直线方程y ﹣1=k (x ﹣2),k <0, 令x =0可得,y =1﹣2k ,令y =0可得x =2﹣1k, 则11121222AOBSOA OB k k =⋅=⨯--=()1114444422k k ⎛⎫--+≥+= ⎪⎝⎭, 当且仅当﹣4k =﹣1k即k =﹣12时取等号,此时直线方程y ﹣1=﹣12(x ﹣2),即x +2y ﹣4=0. 故答案为:x +2y ﹣4=0.15.(2020·包头市田家炳中学高二期中)在圆22420x y x y +-+=内,过点1,0()M 的最短弦的弦长为_____;【答案】【解析】圆22420x y x y +-+=化简得:()()22215x y -++=,点M 在圆内部,记圆心为()2,1C -,根据几何性质知过M 且与OM 垂直的弦最短,CM =由垂径定理得弦长为==故答案为:16.(2019·浙江拱墅。

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