十年高考分类解析与应试策略数学 第七章 直线和圆的方程
●考点阐释
解析几何是用代数方法来研究几何问题的一门数学学科.在建立坐标系后,平面上的点与有序实数对之间建立起对应关系,从而使平面上某些曲线与某些方程之间建立对应关系;使平面图形的某些性质(形状、位置、大小)可以用相应的数、式表示出来;使平面上某些几何问题可以转化为相应的代数问题来研究.
学习解析几何,要特别重视以下几方面:
(1)熟练掌握图形、图形性质与方程、数式的相互转化和利用;
(2)与代数、三角、平面几何密切联系和灵活运用. ●试题类编
一、选择题
1.(2003北京春文12,理10)已知直线ax+by+c=0(abc≠0)与圆x2+y2=1相切,则三条边长分别为|a|,|b|,|c|的三角形( )
A.是锐角三角形 C.是钝角三角形
B.是直角三角形 D.不存在
2.(2003北京春理,12)在直角坐标系xOy中,已知△AOB三边所在直线的方程分别为x=0,y=0,2x+3y=30,则△AOB内部和边上整点(即横、纵坐标均为整数的点)的总数是( )
A.95 B.91 C.88 D.75 3.(2002京皖春文,8)到两坐标轴距离相等的点的轨迹方程是( ) A.x-y=0 C.|x|-y=0
2
2
B.x+y=0 D.|x|-|y|=0
4.(2002京皖春理,8)圆2x+2y=1与直线xsinθ+y-1=0(θ∈R,θ≠
?2+kπ,k∈Z)的位
置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定的
5.(2002全国文)若直线(1+a)x+y+1=0与圆x2+y2-2x=0相切,则a的值为( )
A.1,-1
B.2,-2
C.1
D.-1
6.(2002全国理)圆(x-1)2+y2=1的圆心到直线y=
33x的距离是( )
A.
12 B.
32 C.1 D.3
7.(2002北京,2)在平面直角坐标系中,已知两点A(cos80°,sin80°),B(cos20°,sin20°),则|AB|的值是( )
A.
12 B.
22 C.
32 D.1
8.(2002北京文,6)若直线l:y=kx?的倾斜角的取值范围是( )
3与直线2x+3y-6=0的交点位于第一象限,则直线l
20
A.[??6,3) B.(??6,2)
C.(??32,) D.[??62
,2]
22229.(2002北京理,6)给定四条曲线:①x+y=
2
52,②
x9?y4=1,③x+
2
y4=1,④
x4+y
2
=1.其中与直线x+y-5=0仅有一个交点的曲线是( )
A.①②③
B.②③④
C.①②④
D.①③④
10.(2001全国文,2)过点A(1,-1)、B(-1,1)且圆心在直线x+y-2=0上的圆的方程是( )
A.(x-3)2+(y+1)2=4
C.(x-1)2+(y-1)2=4
B.(x+3)2+(y-1)2=4
D.(x+1)2+(y+1)2=4
11.(2001上海春,14)若直线x=1的倾斜角为α,则α( ) A.等于0
B.等于
?4 C.等于
?2 D.不存在
12.(2001天津理,6)设A、B是x轴上的两点,点P的横坐标为2且|PA|=|PB|,若直线PA的方程为x-y+1=0,则直线PB的方程是( )
A.x+y-5=0 B.2x-y-1=0 C.2y-x-4=0 D.2x+y-7=0
13.(2001京皖春,6)设动点P在直线x=1上,O为坐标原点.以OP为直角边,点O为直角顶点作等腰Rt△OPQ,则动点Q的轨迹是( )
A.圆
B.两条平行直线
C.抛物线 D.双曲线
14.(2000京皖春,4)下列方程的曲线关于x=y对称的是( ) A.x2-x+y2=1 B.x2y+xy2=1 C.x-y=1 D.x2-y2=1 15.(2000京皖春,6)直线(3?2)x+y=3和直线x+(2?3)y=2的位置关系是( )
A.相交不垂直 B.垂直 C.平行 D.重合
16.(2000全国,10)过原点的直线与圆x2+y2+4x+3=0相切,若切点在第三象限,则该直线的方程是( )
A.y=3x
B.y=-3x
C.y=
33x D.y=-
33x
17.(2000全国文,8)已知两条直线l1:y=x,l2:ax-y=0,其中a为实数,当这两条直线的夹角在(0,
?12)内变动时,a的取值范围是( )
20
A.(0,1) B.(
33,3)
C.(
33,1)∪(1,3) D.(1,3)
18.(1999全国文,6)曲线x+y+22x-2A.直线x=2轴对称 C.点(-2,
22
2y=0关于( )
B.直线y=-x轴对称 D.点(-2,0)中心对称
2)中心对称
19.(1999上海,13)直线y=
33
x绕原点按逆时针方向旋转30°后所得直线与圆
(x-2)2+y2=3的位置关系是( )
A.直线过圆心
B.直线与圆相交,但不过圆心 D.直线与圆没有公共点
C.直线与圆相切
22
20.(1999全国,9)直线3x+y-23=0截圆x+y=4得的劣弧所对的圆心角为( )
A.
?6 B.
?4 C.
?3 D.
?2
21.(1998全国,4)两条直线A1x+B1y+C1=0,A2x+B2y+C2=0垂直的充要条件是( ) A.A1A2+B1B2=0 B.A1A2-B1B2=0 C.
A1A2B1B2??1 D.
B1B2A1A2=1
22.(1998上海)设a、b、c分别是△ABC中∠A、∠B、∠C所对边的边长,则直线sinA2x+ay+c=0与bx-sinB2y+sinC=0的位置关系是( )
A.平行 B.重合
C.垂直 D.相交但不垂直
23.(1998全国文,3)已知直线x=a(a>0)和圆(x-1)2+y2=4相切,那么a的值是( ) A.5 B.4 C.3 D.2
24.(1997全国,2)如果直线ax+2y+2=0与直线3x-y-2=0平行,那么系数a等于( ) A.-3
B.-6
C.-
32 D.
23
25.(1997全国文,9)如果直线l将圆x2+y2-2x-4y=0平分,且不通过第四象限,那么直线l的斜率的取值范围是( )
A.[0,2] C.[0,
B.[0,1] D.[0,
12]
12)
26.(1995上海,8)下列四个命题中的真命题是( )
A.经过定点P0(x0,y0)的直线都可以用方程y-y0=k(x-x0)表示
20
B.经过任意两个不同的点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)的直线都可以用方程(y-y1)2(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1)表示
C.不经过原点的直线都可以用方程
xa?yb?1表示
D.经过定点A(0,b)的直线都可以用方程y=kx+b表示
27.(1995全国文,8)圆x+y-2x=0和x+y+4y=0的位置关系是( ) A.相离 B.外切 C.相交 D.内切 28.(1995全国,5)图7—1中的直线l1、l2、l3的斜率分别为k1、k2、k3,则( )
A.k1<k2<k3 B.k3<k1<k2
C.k3<k2<k1
2
2
2
2
D.k1<k3<k2
29.(1994全国文,3)点(0,5)到直线y=2x的距离是( ) A.
5232 B.5
图7—1 C. D.
52
二、填空题
30.(2003上海春,2)直线y=1与直线y=3x+3的夹角为_____.
31.(2003上海春,7)若经过两点A(-1,0)、B(0,2)的直线l与圆(x-1)2+ (y-a)2=1相切,则a=_____.
32.(2002北京文,16)圆x2+y2-2x-2y+1=0上的动点Q到直线3x+4y+8=0距离的最小值为 .
33.(2002北京理,16)已知P是直线3x+4y+8=0上的动点,PA,PB是圆x2+y2-2x-2y+1=0的两条切线,A、B是切点,C是圆心,那么四边形PACB面积的最小值为 .
34.(2002上海文,6)已知圆x2+(y-1)2=1的圆外一点P(-2,0),过点P作圆的切线,则两条切线夹角的正切值是 .
35.(2002上海理,6)已知圆(x+1)2+y2=1和圆外一点P(0,2),过点P作圆的切线,则两条切线夹角的正切值是 .
36.(2002上海春,8)设曲线C1和C2的方程分别为F1(x,y)=0和F2(x,y)=0,则点P(a,b)?C1∩C2的一个充分条件为 .
2222
37.(2001上海,11)已知两个圆:x+y=1①与x+(y-3)=1②,则由①式减去②式可得上述两圆的对称轴方程.将上述命题在曲线仍为圆的情况下加以推广,即要求得到一个更一般的命题,而已知命题应成为所推广命题的一个特例.推广的命题为:
38.(2001上海春,6)圆心在直线y=x上且与x轴相切于点(1,0)的圆的方程为 . 39.(2000上海春,11)集合A={(x,y)|x2+y2=4},B={(x,y)|(x-3)2+(y-4)2=r2},其中r>0,若A∩B中有且仅有一个元素,则r的值是_____.
40.(1997上海)设圆x+y-4x-5=0的弦AB的中点为P(3,1),则直线AB的方程是 . 41.(1994上海)以点C(-2,3)为圆心且与y轴相切的圆的方程是 . 三、解答题
42.(2003京春文,20)设A(-c,0),B(c,0)(c>0)为两定点,动点P到A点的距离与到B点的距离的比为定值a(a>0),求P点的轨迹.
43.(2003京春理,22)已知动圆过定点P(1,0),且与定直线l:x=-1相切,点C在l上.
20
2
2
(Ⅰ)求动圆圆心的轨迹M的方程;
(Ⅱ)设过点P,且斜率为-3的直线与曲线M相交于A、B两点.
(i)问:△ABC能否为正三角形?若能,求点C的坐标;若不能,说明理由; (ii)当△ABC为钝角三角形时,求这种点C的纵坐标的取值范围.
44.(2002全国文,21)已知点P到两个定点M(-1,0)、N(1,0)距离的比为2,点N到直线PM的距离为1.求直线PN的方程.
45.(1997全国文,25)已知圆满足:①截y轴所得弦长为2;②被x轴分成两段圆弧,其弧长的比为3∶1;③圆心到直线l:x-2y=0的距离为
46.(1997全国理,25)设圆满足:
(1)截y轴所得弦长为2;
(2)被x轴分成两段圆弧,其弧长的比为3∶1.
在满足条件(1)、(2)的所有圆中,求圆心到直线l:x-2y=0的距离最小的圆的方程.
47.(1997全国文,24)已知过原点O的一条直线与函数y=log8x的图象交于A、B两点,分别过点A、B作y轴的平行线与函数y=log2x的图象交于C、D两点.
(1)证明点C、D和原点O在同一条直线上. (2)当BC平行于x轴时,求点A的坐标.
48.(1994上海,25)在直角坐标系中,设矩形OPQR的顶点按逆时针顺序依次为O(0,0),P(1,t),Q(1-2t,2+t),R(-2t,2),其中t∈(0,+∞).
(1)求矩形OPQR在第一象限部分的面积S(t).
(2)确定函数S(t)的单调区间,并加以证明.
49.(1994全国文,24)已知直角坐标平面上点Q(2,0)和圆C:x2+y2=1,动点M到圆C的切线长与|MQ|的比等于常数λ(λ>0).求动点M的轨迹方程,说明它表示什么曲线.
●答案解析
1.答案:B
解析:圆心坐标为(0,0),半径为1.因为直线和圆相切.利用点到直线距离公式得:d=
55,求该圆的方程.
|c|a?b22=1,
即a2+b2=c2.所以,以|a|,|b|,|c|为边的三角形是直角三角形.
评述:要求利用直线与圆的基本知识,迅速找到a、b、c之间的关系,以确定三角形形状.
2.答案:B 解析一:由y=10-
23x(0≤x≤15,x∈N)转化为求满足不等式y≤10-
23x(0≤x≤15,x∈N)所
有整数y的值.然后再求其总数.令x=0,y有11个整数,x=1,y有10个,x=2或x=3时,y分别有9个,x=4时,y有8个,x=5或6时,y分别有7个,类推:x=13时y有2个,x=14或15时,y分别有1个,共91个整点.故选B.
解析二:将x=0,y=0和2x+3y=30所围成的三角形补成一个矩形.如图7—2所示.
对角线上共有6个整点,矩形中(包括边界)共有16311=176.因此所求△
图7—2 20