学业分层测评(二十)(建议用时:45 分钟)[学业达标]一、填空题1.方程 x2+y2-x+y+k=0 表示一个圆,则实数 k 的取值范围为________.【解析】 方程表示圆⇔1+1-4k>0⇔k<.【答案】 2.圆 x2+y2+2x-4y+m=0 的直径为 3,则 m 的值为________.【解析】 (x+1)2+(y-2)2=5-m,∴r==,∴m=.【答案】 3.动圆 x2+y2-2x-k2+2k-2=0 的半径的取值范围是____________.【解析】 圆的半径 r===≥.【答案】 [,+∞)4.(2025·湖南高考)若直线 3x-4y+5=0 与圆 x2+y2=r2(r>0)相交于 A,B 两点,且∠AOB=120°(O 为坐标原点),则 r=__________.【解析】 如图,过点 O 作 OD⊥AB 于点 D,则|OD|==1. ∠AOB=120°,OA=OB,∴∠OBD=30°,∴|OB|=2|OD|=2,即 r=2.【答案】 25.圆 x2+y2-4x-5=0 的弦 AB 的中点为 P(3,1),则直线 AB 的方程为________.【解析】 圆(x-2)2+y2=9,圆心 C(2,0),半径为 3.AB⊥CP,kCP==1,∴kAB=-1,∴直线 AB 的方程为 y-1=-1(x-3),即 x+y-4=0.【答案】 x+y-4=06.已知两点 A(-2,0),B(0,2),点 C 是圆 x2+y2-2x=0 上任意一点,则△ABC 的面积的最小值是________.【解析】 直线 AB 的方程为 x-y+2=0,圆心到直线 AB 的距离为 d==,所以圆到直线 AB 的最小距离为-1,S△ABC=×AB×=×2×=3-.【答案】 3-7.(2025·无锡高一检测)若圆 x2+y2+Dx+Ey+F=0 关于直线 l1:x-y+4=0 和直线 l2:x+3y=0 都对称,则 D+E 的值为__________. 【导学号:60420253】【解析】 l1,l2过圆心,∴∴∴D+E=4.【答案】 48.圆 x2+y2+2x-4y+1=0 关于直线 2ax-by+2=0(a,b∈R)对称,则 ab 的取值范围是________.【解析】 圆 x2+y2+2x-4y+1=0 关于直线 2ax-by+2=0(a,b∈R)对称,则圆心在直线上,求得 a+b=1,ab=a(1-a)=-a2+a=-2+≤,ab 的取值范围是.【答案】 二、解答题9.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.【解】 设动点 P 的坐标为(x,y),由=a(a>0),得=a2,化简得(1-a2)x2+2c(1+a2)x+(1-a2)c2+(1-a2)·y2=0.当 a=1 时, 方程化为 x=0;当 a≠1 时,方程化为 2+y2=2.所以当 a=1 时,点 P 的轨迹为 y 轴;当 a...