2.3直线与圆、圆与圆的位置关系(一)时间:45分钟满分:80分班级________姓名________分数________一、选择题(每小题5分,共5×6=30分)1.圆x2+y2-4x=0在点P(1,)处的切线方程是()A.x+y-2=0B.x+y-4=0C.x-y+4=0D.x-y+2=0答案:D解析:点P(1,)在圆x2+y2-4x=0上,所以点P为切点,从而圆心与P的连线应与切线垂直.又因为圆心为(2,0),所以·k=-1,解得k=,所以切线方程为x-y+2=0.2.若过点A(0,-1)的直线l与圆x2+(y-3)2=4的圆心的距离为d,则d的取值范围为()A.[0,4]B.[0,3]C.[0,2]D.[0,1]答案:A解析:圆x2+(y-3)2=4的圆心坐标为(0,3),半径为2,点A(0,-1)在圆外,则当直线l经过圆心时,d最小,当直线l垂直于点A与圆心的连线时,d最大,即d的最小值为0,最大值为=4,所以d∈[0,4].3.设直线过点(0,a),其斜率为1,且与圆x2+y2=2相切,则实数a的值为()A.±4B.±2C.±2D.±答案:C解析:由题意,知直线方程为y-a=x,即x-y+a=0.又直线与圆相切,所以=,所以a=±2.4.与圆C:x2+y2-4x+2=0相切,且在x,y轴上的截距相等的直线共有()A.1条B.2条C.3条D.4条答案:C解析:圆C的方程可化为(x-2)2+y2=2.可分为两种情况讨论:(1)直线在x,y轴上的截距均为0,易知直线斜率必存在,设直线方程为y=kx,则=,解得k=±1;(2)直线在x,y轴上的截距均不为0,则可设直线方程为+=1(a≠0),即x+y-a=0(a≠0),则=,解得a=4(a=0舍去).因此满足条件的直线共有3条.5.若a2+b2=2c2(c≠0),则直线ax+by+c=0被圆x2+y2=1所截得的弦长为()A.B.1C.D.答案:D解析:圆心到直线的距离d==,设弦长为l,圆的半径为r,则2+d2=r2,即l=2=.6.关于x的方程x+k=有两相异实根,则实数k的取值范围是()A.-<k<B.-≤k≤C.1≤k≤D.1≤k<答案:D解析:方程x+k=的相异两实根即为两曲线y=x+k与y=(y≥0)交点的横坐标,画出两曲线观察,当直线y=x+k过点(-1,0)时,两曲线有两交点,此时k=1,当直线与半圆相切时,=1,k=或k=-(舍).所以当1≤k<时,直线与半圆有两个不同的交点,即方程x+k=有两个相异实根.二、填空题(每小题5分,共5×3=15分)7.圆x2+y2-4x=0在点P(1,)处的切线方程为________.答案:x-y+2=0解析:由题意,知圆心为(2,0),圆心与点P连线的斜率为-,所以所求切线的斜率为,则在点(1,)处的切线方程为x-y+2=0.8.直线l过点(-5,-10),且在圆x2+y2=25上截得的弦长为5,则直线l的方程为________.答案:x-y-5=0或7x-y+25=0解析:设直线l的方程为y=k(x+5)-10,由题意知圆心到直线的距离d=,即=,解得k=1或k=7.9.过点(1,)的直线l将圆(x-2)2+y2=4分成两段弧,当劣弧所对的圆心角最小时,直线l的斜率k=________.答案:解析:由数形结合思想可知满足题设条件的直线和圆心(2,0)与点(1,)的连线垂直,由两点间连线的斜率公式可得过两点(2,0)和(1,)的直线的斜率为=-,故所求直线的斜率为.三、解答题(共35分,11+12+12)10.设圆上的点A(2,3)关于直线x+2y=0的对称点仍在圆上,且直线x-y+1=0被圆截得的弦长为2,求圆的方程解:设圆的方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,由题意,知直线x+2y=0过圆心,∴a+2b=0.①又点A在圆上,∴(2-a)2+(3-b)2=r2.② 直线x-y+1=0被圆截得的弦长为2,∴()2+2=r2.③由①②③可得或,故所求方程为(x-6)2+(y+3)2=52或(x-14)2+(y+7)2=244.11.已知点A(1,a),圆O:x2+y2=4.(1)若过点A的圆O的切线只有一条,求实数a的值及切线方程;(2)若过点A且在两坐标轴上截距相等的直线被圆O截得的弦长为2,求实数a的值.解:(1)由于过点A的圆O的切线只有一条,则点A在圆上,故12+a2=4,∴a=±.当a=时,A(1,),切线方程为x+y-4=0;当a=-时,A(1,-),切线方程为x-y-4=0.(2)设直线方程为x+y=b. 直线过点A,∴1+a=b,即a=b-1.①又圆心到直线的距离d=,∴2+2=4,②由①②,得或.12.一束光线由点M(25,18)出发,被x轴反射到⊙C:x2+(y-7)2=25上.(1)求通过圆心的反射光线所在的直线方程;(2)求在x轴上反射...