练习:
1.若直线3x+y+a=0过圆x2+y2+2x-4y=0的圆心,则a的值为________.
答案:1
2.已知圆内接正方形相对的两个顶点的坐标分别是A(5,1),B(-3,-5),则这个圆的标准方程为________.
答案: (x-1)2+(y+2)2=25
3 .已知点(1,1)在圆x2+y2+x-3y+3k=0外,则实数k的取值范围是________.
50,? 答案:??6?105
解析:1+1-3+3k>0即k>0.又D2+E2-4F>0,即1+9-12k>0,∴ k<=,从而
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50<k<.
6
4. 在圆x2+y2-2x-6y=0内,过点E(0,1)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为________. 答案:102 解析:圆的标准方程为(x-1)2+(y-3)2=10,则圆心(1,3),半径r=10,由题意知AC⊥BD,
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且|AC|=210,|BD|=210-5=25,所以四边形ABCD的面积为S=|AC|·|BD|=×210
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×25=102.
5. 两圆相交于两点(1,3)和(m,-1),两圆圆心都在直线x-y+c=0上,且m、c均为实数,则m+c=________.
答案:3
1+m?
解析:根据两圆相交的性质可知,两点(1,3)和(m,-1)的中点??2,1?在直线x-y+c
1+m
-1+c=0,2
=0上,并且过两点的直线与x-y+c=0垂直,故有
3-(-1)
×1=-1,
1-m
∴ m=5,c=-2,∴ m+c=3.
6. 圆心在y轴上且过点(3,1)的圆与x轴相切,则该圆的方程是________.
答案:x2+y2-10y=0
解析:设圆心为(0,b),半径为r,则r=|b|,
?????
∴ 圆的方程为x2+(y-b)2=b2, ∵ 点(3,1)在圆上,
∴ 9+(1-b)2=b2,解得b=5, ∴ 圆的方程为x2+y2-10y=0.
7.已知圆心在x轴上,半径为2的圆C位于y轴的右侧,且与直线x+y=0相切,则圆C标准 方程________.
【答案】 (x?2)2?y2?2
8.在平面直角坐标系xOy中,直线y?x?b,b?R与曲线x?1?y2相切,则b?_____
【答案】b??2;
9.在平面直角坐标系xOy中,以点(1,0)为圆心且与直线mx?y?2m?1?0(m?R)相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为
(x?1)2?y2?2
10. 如图:已知A,B是圆x2?y2?4与x轴的交点,P为直线l:x?4上的动点,PA,PB与
圆x2?y2?4的另一个交点分别为M,N.
(1) 若P点坐标为(4,6),求直线MN的方程; (2) 求证:直线MN过定点.
P M A O B N ?y?x?2【答案】解(1)直线PA方程为y?x?2 , 由?2解得M(0,2), 2x?y?4?直线PB的方程y?3x?6 ,由??y?3x?622?x?y?4解得N(,?),
8565所以MN的方程y??2x?2
(2)法一:设p(4,t),则直线PA的方程为y?tt(x?2),直线PB的方程为y?(x?2) 62?x2?y2?472?2t224t2t2?8?8t?,),同理N(,) 得M(?t222236?t36?t4?t4?t?y?(x?2)6?24t?8t?2t2?8t 直线MN的斜率k?36?t24?72?2t2t2?812?t2?36?t24?t28t2t2?88t(x?)?直线MN的方程为y?, 22212?t4?t4?t化简得:y?8t8tx?
12?t212?t2所以直线MN过定点(1,0)
注:其他解法酌情对应给出相应的分数. 法二:设P(4,y0),M(x1,y1),N(x2,y2),kBP?y0y3y1y?3?0?3kAP,即?2, 26x1?2x2?29(2?x1)2?x29(4?x12)4?x22两边平方得:,整理得 ??22x1?22?x2(x1?2)(x2?2)22即2x1x2?5(x1?x2)?8?0(1),设MN的方程为y?k(x?m),代入x?y?4?0中得
2k2mk2m2?4,x1x2?代入(1)式得 (1?k)x?2kmx?km?4?0,得x1?x2?1?k21?k2222222k2m?810k2m22??8?0,即k(m?5m?4)?0.当k?0,m?1,或m?4(舍) 221?k1?k当k?0时,直线MN即为直线AB,所以直线MN过定点(1,0).