2020届高考数学(文科)总复习课时跟踪练(五十)直线与圆、圆与圆的位置关系 含解析 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/2 11:19:42星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

课时跟踪练(五十)

A组 基础巩固

1.已知点M(a,b)在圆O:x2+y2=1外,则直线ax+by=1与圆O的位置关系是( )

A.相切

B.相交

C.相离

2

2

D.不确定

1

解析:由题意知点M在圆外,则a+b>1,圆心到直线的距离d=22a+b<1,故直线与圆相交.

答案:B

2.已知圆x2+y2+2x-2y+a=0截直线x+y+2=0所得弦的长度为4,则实数a的值是( )

A.-2

B.-4

C.-6

D.-8

解析:由x2+y2+2x-2y+a=0, 得(x+1)2+(y-1)2=2-a,

所以圆心坐标为(-1,1),半径r=2-a, |-1+1+2|圆心到直线x+y+2=0的距离为=2,

2所以22+(2)2=2-a,解得a=-4. 答案:B

3.(2019·深圳调研)在平面直角坐标系中,直线y=2x与圆O:x2+y2

=1交于A,B两点,α,β的始边是x轴的非负半轴,终边分别在射线OA和OB上,则tan(α+β)的值为( )

A.-22

B.-2

C.0

D.22

tan α+tan β解析:由题可知tan α=tan β=2,那么tan(α+β)==-

1-tan αtan β

22,故选A.

答案:A

4.(2019·湖北四地七校联考)若圆O1:x2+y2=5与圆O2:(x+m)2+y2

=20相交于A,B两点,且两圆在点A处的切线互相垂直,则线段AB的长度是( )

A.3

B.4

C.23

D.8

解析:连接O1A,O2A,由于⊙O1与⊙O2在点A处的切线互相垂直,因此O1A⊥O2A,所以|O1O2|2=|O1A|2+|O2A|2,即m2=5+20=25,设AB交x轴于点C.在Rt△O1AO2中,sin ∠AO2O1=

5

,所以在Rt△ACO2中,AC5

5

=AO2·sin ∠AO2O1=25×=2,所以AB=2AC=4.故选B.

5

答案:B

5.(2018·全国卷Ⅲ)直线x+y+2=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆(x-2)2+y2=2上,则△ABP面积的取值范围是( )

A.[2,6] C.[2,32]

B.[4,8] D.[22,32]

解析:设圆(x-2)2+y2=2的圆心为C,半径为r,点P到直线x+y+2=0的距离为d,则圆心C(2,0),r=2,所以圆心C到直线x+y+2=0的距离为22,可得dmax=22+r=32,dmin=22-r=2.由已知条件可1

得AB=22,所以△ABP面积的最大值为AB·dmax=6,△ABP面积的最小

21

值为AB·dmin=2.

2

综上,△ABP面积的取值范围是[2,6].

故选A. 答案:A

6.已知圆C1:x2+y2-6x-7=0与圆C2:x2+y2-6y-27=0相交于A,B两点,则线段AB的中垂线方程为____________________

____________.

解析:因为圆C1的圆心C1(3,0),圆C2的圆心C2(0,3), 所以直线C1C2的方程为x+y-3=0,

AB的中垂线即直线C1C2,故其方程为x+y-3=0. 答案:x+y-3=0

7.从圆x2-2x+y2-2y+1=0外一点P(3,2)向这个圆作两条切线,则两切线夹角的余弦值为________.

解析:由x2-2x+y2-2y+1=0,得(x-1)2+(y-1)2=1,则圆心为C(1,1),|PC|=(3-1)2+(2-1)2=5.设两切点分别为B,D,则|CD|=1,所以sin ∠CPD=

523

,则cos ∠DPB=1-2 sin2∠CPD=1-=,即两条555

3

切线夹角的余弦值为. 5

3答案:

5

8.[一题多解](2016·全国卷Ⅲ)已知直线l:x-3y+6=0与圆x2+y2

=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点.则|CD|=________.

解析:法一 由圆x2+y2=12知圆心O(0,0),半径r=23.所以圆心(0,0)到直线x-3y+6=0的距离d=作CE⊥BD于E.

如图所示,则|CE|=|AB|=23.

6

=3,|AB|=2 1+3

12-32=23.过C