高三数学二轮复习 专题限时集训13 专题5 突破点13 直线与圆 理-人教高三数学试题VIP免费

专题限时集训(十三)直线与圆建议A、B组各用时：45分钟]A组高考达标]一、选择题1．已知直线l：x＋ay－1＝0(a∈R)是圆C：x2＋y2－4x－2y＋1＝0的对称轴．过点A(－4，a)作圆C的一条切线，切点为B，则|AB|＝()A．2B．4C．6D．2C圆C的标准方程为(x－2)2＋(y－1)2＝4，圆心为C(2,1)，半径为r＝2，因此2＋a×1－1＝0，所以a＝－1，从而A(－4，－1)，|AB|＝＝＝6.]2．(2016·衡水一模)已知圆x2＋y2＋mx－＝0与抛物线y＝x2的准线相切，则m＝()A．±2B．±C.D.B抛物线的准线为y＝－1，将圆化为标准方程得2＋y2＝，圆心到准线的距离为1＝⇒m＝±.]3．(2016·长春一模)若动点A，B分别在直线l1：x＋y－7＝0和l2：x＋y－5＝0上运动，则AB的中点M到原点的距离最小值为()A.B．2C．3D．4C由题意知AB的中点M的集合为到直线l1：x＋y－7＝0和l2：x＋y－5＝0的距离相等的直线，则点M到原点的距离的最小值为原点到该直线的距离．设点M所在的直线方程为：x＋y＋m＝0，根据平行线间的距离公式得，＝，解得m＝－6，即l：x＋y－6＝0，再根据点到直线的距离公式得点M到原点的距离的最小值为＝3.]4．(2016·承德二模)一条光线从点(－2，－3)射出，经y轴反射后与圆(x＋3)2＋(y－2)2＝1相切，则反射光线所在直线的斜率为()【导学号：85952048】A．－或－B．－或－C．－或－D．－或－D由光的反射原理知，反射光线的反向延长线必过点(2，－3)，设反射光线所在直线的斜率为k，则反射光线所在直线方程为y＋3＝k(x－2)，即kx－y－2k－3＝0.又因为光线与圆(x＋3)2＋(y－2)2＝1相切，所以＝1，整理得12k2＋25k＋12＝0，解得k＝－或k＝－，故选D.]5．(2016·湘潭二模)两圆x2＋y2＋2ax＋a2－4＝0和x2＋y2－4by－1＋4b2＝0恰有三条公切线，若a∈R，b∈R且ab≠0，则＋的最小值为()A．1B．3C.D.Ax2＋y2＋2ax＋a2－4＝0，即(x＋a)2＋y2＝4，x2＋y2－4by－1＋4b2＝0，即x2＋(y－2b)2＝1，依题意可得，两圆外切，则两圆心距离等于两圆的半径之和，则＝1＋2＝3，即a2＋4b2＝9≥，所以＋＝＝＝1，当且仅当＝即a＝±b时取等号，故选A.]二、填空题6．(2016·赤峰高三统考)已知⊙O：x2＋y2＝1，若直线y＝kx＋2上总存在点P，使得过点P的⊙O的两条切线互相垂直，则实数k的取值范围是________．(－∞，－1]∪1，＋∞)因为圆心为O(0,0)，半径R＝1.设两个切点分别为A，B，则由题意可得四边形PAOB为正方形，故有PO＝R＝，由题意知圆心O到直线y＝kx＋2的距离小于或等于PO≤＝，即，即1＋k2≥2，解得k≥1或k≤－1.]7．(2016·合肥一模)设点P在直线y＝2x＋1上运动，过点P作圆(x－2)2＋y2＝1的切线，切点为A，则切线长|PA|的最小值是________．2圆心C(2,0)到直线2x－y＋1＝0的距离d＝，所以|PA|≥＝＝2.]8．(2016·长沙二模)若直线l1：y＝x＋a和直线l2：y＝x＋b将圆(x－1)2＋(y－2)2＝8分成长度相等的四段弧，则a2＋b2＝________.18由题意得直线l1：y＝x＋a和直线l2：y＝x＋b截得圆的弦所对圆周角相等，皆为直角，因此圆心到两直线距离皆为r＝2，即＝＝2⇒a2＋b2＝(2＋1)2＋(－2＋1)2＝18.]三、解答题9．(2016·南昌一模)已知圆C：x2＋y2－4x－6y＋12＝0，点A(3,5)．(1)求过点A的圆的切线方程；(2)O点是坐标原点，连接OA，OC，求△AOC的面积S.解](1)由圆C：x2＋y2－4x－6y＋12＝0，配方得(x－2)2＋(y－3)2＝1，圆心C(2,3).2分当斜率存在时，设过点A的圆的切线方程为y－5＝k(x－3)，即kx－y＋5－3k＝0.由d＝＝1，得k＝.4分又斜率不存在时直线x＝3也与圆相切，5分故所求切线方程为x＝3或3x－4y＋11＝0.6分(2)直线OA的方程为y＝x，即5x－3y＝0，8分点C到直线OA的距离为d＝＝.10分又|OA|＝＝，∴S＝|OA|d＝.12分10．(2016·洛阳一模)已知点P(0,5)及圆C：x2＋y2＋4x－12y＋24＝0.(1)若直线l过点P且被圆C截得的线段长为4，求l的方程；(2)求过P点的圆C的弦的中点的轨迹方程．解](1)如图所示，|AB|＝4，将圆C方程化为标准方程为(x＋2)2＋(y－6)2＝16，2分所以圆C的圆心坐标为(－2,6)，半径r＝4，设D是线段AB的中点，则CD⊥AB，所以|AD|＝2，|AC|＝4，C点坐标为(－2,6)．在Rt△ACD中，可得|CD|＝2.若直线l的斜率存在，设为k，则直线l的方程为y－5＝kx，即k...