1、课时跟踪训练( 四十七)基础巩固一、选择题1已知点 A(1,1),B (1,1),则以线段 AB 为直径的圆的方程是( )Ax 2y 2 2 Bx 2y 2 2C x2y 21 Dx 2y 24解析 AB 的中点坐标为 (0,0),|AB| 2 ,1 12 1 12 2圆的方程为 x2y 22.答案 A2(2017豫北名校 4 月联考) 圆(x2) 2y 24 关于直线 y x33对称的圆的方程是( )A( x )2(y1) 24 B(x )2(y )243 2 2C x2( y2) 24 D(x 1) 2(y )243解析 设圆 (x2) 2y 24 的圆心(2,0) 关于直 线 y x 对
2、称的33点的坐标为( a,b),则有Error!解得 a1,b ,从而所求 圆的方程为3(x1) 2( y )24. 故选 D.3答案 D3(2017湖南长沙二模) 圆 x2y 22x2y 10 上的点到直线xy 2 距离的最大值是 ( )A1 B2 C1 D22222 2解析 将圆 的方程化 为(x 1) 2(y1) 2 1,圆心坐标为(1,1),半径为 1,则圆 心到直线 xy2 的距离 d ,故圆上|1 1 2|2 2的点到直线 xy 2 距离的最大 值为 d1 1,选 A.2答案 A4若曲线 C:x 2y 2 2ax4ay5a 240 上所有的点均在第二象限内,则 a 的取值范围为(
3、)A( ,2) B(,1)C (1,) D(2,)解析 曲 线 C 的方程可以化为(x a) 2(y2a) 24,则该方程表示圆心为( a,2a) ,半径等于 2 的圆因为圆上的点均在第二象限,所以 a2.答案 D5点 P(4, 2)与圆 x2y 24 上任一点连线的中点轨迹方程是( )A( x2) 2( y1) 21B (x2) 2(y1) 24C (x4) 2(y2) 24D( x2) 2( y1) 21解析 设圆 上任一点坐标为( x0,y0),则 x y 4,连线中点坐20 20标为( x,y),则Error!Error!代入 x y 4 中得(x2) 2(y 1) 21.20 20答
4、案 A6(2017福建厦门 4 月联考) 若 a ,则方程 2,0,1,34x2y 2ax 2ay 2a 2a10 表示的圆的个数为 ( )A0 B1 C2 D3解析 方程 x2y 2ax2ay2a 2a10 表示圆的条件为a24a 24(2a 2a1)0,即 3a24a40),因为该圆 与直线 yx3 相切,所以 r ,故该圆的标准方程是 x2( y1) 22.| 1 3|2 2答案 x 2 (y1) 2 214(2017 江苏卷)在平面直角坐标系 xOy 中,A( 12,0),B(0,6),点 P 在圆 O:x 2y 250 上若 20 ,则点 P 的横坐标的取PA PB 值范围是_解析
5、本 题考查平面向量数量积及其应用,圆的方程的应用及圆与圆的相交解法一:设 P(x,y),则 由 20 可得,PA PB (12 x)(x )(y )(6y) 20,即(x 6) 2 (y3) 265 ,所以 P 为圆( x6) 2(y3) 265 上或其内部一点又点 P 在圆 x2y 250 上,联立得Error!解得Error!或Error!即 P 为圆 x2y 250 的劣弧 MN 上的一点(如图),易知5 x 1.2解法二:设 P(x,y),则 由 20,PA PB 可得(12x)(x ) (y )(6y) 20,即 x212x y 26y20,由于点 P 在圆 x2y 2 50 上,故
6、 12x6y300,即 2xy50,点 P 为圆 x2y 250 上且满足 2xy5 0 的点,即 P 为圆x2y 250 的劣弧 MN 上的一点(如图)同解法一,可得 N(1,7),M(5,5),易知5 x 1.2答案 5 ,1215已知点 P(2,2),圆 C:x 2y 28y0,过点 P 的动直线 l 与圆 C 交于 A,B 两点,线段 AB 的中点为 M,O 为坐标原点(1)求 M 的轨迹方程;(2)当|OP| |OM|时,求 l 的方程及POM 的面积解 (1)圆 C 的方程可化为 x2(y4) 216,所以圆心为 C(0,4),半径为 4.设 M(x,y),则 ( x,y4), (
7、2x,2y) CM MP 由题设知 0,CM MP 故 x(2x)(y4)(2 y)0,即(x 1) 2 (y3) 22.由于点 P 在圆 C 的内部,所以 M 的轨迹方程是(x 1) 2(y3) 22.(2)由(1)可知 M 的轨迹是以点 N(1,3)为圆心, 为半径的圆2由于|OP| |OM|,故 O 在线段 PM 的垂直平分线上,又 P 在 圆 N 上,从而 ONPM.因为 ON 的斜率为 3,所以 l 的斜率为 ,13故 l 的方程为 y x .13 83又|OM |OP|2 ,O 到 l 的距离为 ,|PM| ,24105 4105所以POM 的面积为 .12 4105 4105 1
8、6516(2017 吉林省实验中学模拟) 已知圆 M 过 C(1,1),D( 1,1)两点,且圆心 M 在直线 xy2 0 上(1)求圆 M 的方程;(2)设 P 是直线 3x4y80 上的动点,PA,PB 是圆 M 的两条切线,A,B 为切点,求四边形 PAMB 面积的最小值解 (1)设圆 M 的方程为(xa) 2( yb) 2r 2(r0),根据题意得Error!解得 ab1,r2,故所求圆 M 的方程为(x 1) 2(y1) 24.(2)由题 意知,四边形 PAMB 的面积为 SS PAMS PBM (|AM|PA|BM| PB|)12又|AM|BM |2,|PA| |PB|,所以 S2
9、|PA|,而|PA|2| PM|2|AM| 2 |PM|24,所以 S2 .因此要求 S 的最小值,只需求 |PM|的最小值,|PM|2 4即在直线 3x4y 8 0 上找一点 P,使得| PM|的值最小,所以|PM|min3,所以四边形 PAMB 面积的最小值为 2 2 .|PM|2 4 5延伸拓展1若过点(1,2)总可以作两条直线与圆x2y 2kx 2yk 2150 相切,则实数 k 的取值范围是_解析 由 k244( k215)0,得 0,得 k2.所以 k 的取 值范围是 .( 833, 3) (2,833)答案 ( 833, 3) (2,833)2(2017山西运城二模) 已知圆 C 截 y 轴所得的弦长为 2,圆心C 到直线 l: x2y0 的距离为 ,且圆 C 被 x 轴分成的两段弧长55之比为 31,则圆 C 的方程为_解析 设圆 C 的方程为(x a) 2(yb) 2r 2,则点 C 到 x 轴,y轴的距离分别为|b|,|a |.由题意可知Error!Error!或Error!故所求圆 C 的方程为(x1) 2( y1) 22 或(x 1) 2( y1) 22.答案 (x1) 2(y 1)22 或(x1) 2(y 1)22