高中数学 第28课时 圆与圆的位置关系综合刷题增分练 新人教A版必修2-新人教A版高一必修2数学试题VIP免费

第28课时圆与圆的位置关系课时目标1.会用代数法和几何法研究两圆的各种位置关系．2．通过对两圆位置关系的讨论，发现两圆方程所组成的方程组解的个数对两圆的位置关系的影响，从而发现判断两圆位置关系的方法．识记强化两圆位置关系的判定方法：设⊙O1的半径为r1，⊙O2的半径为r2，两圆圆心距为d.①当|r1－r2|＜d＜r1＋r2时，两圆相交；②当r1＋r2＝d时，两圆外切；③当r1＋r2＜d时，两圆外离；④当|r1－r2|＝d时，两圆内切；⑤当|r1－r2|＞d时，两圆内含．课时作业一、选择题(每个5分，共30分)1．两圆(x＋3)2＋(y－2)2＝1和(x－3)2＋(y＋6)2＝144的位置关系是()A．相切B．内含C．相交D．外离答案：B解析：因为两圆的圆心距d＝＝10＜12－1＝11，所以两圆内含．2．两圆x2＋y2＝r2与(x－3)2＋(y＋1)2＝r2(r＞0)外切，则r的值是()A.B.C．5D.答案：D解析：由题意，得圆心距d＝＝＝2r，所以r＝.3．两圆x2＋y2－4x＋2y＋1＝0与x2＋y2＋4x－4y－1＝0的公切线有()A．1条B．2条C．3条D．4条答案：C解析：判断两圆的位置关系，即可知它们公切线的条数．外离、外切、相交、内切、内含的公切线的条数，分别有4条、3条、2条、1条、0条．这两圆外切，故选C.4．圆x2＋y2－4x＋6y＝0和圆x2＋y2－6x＝0交于A，B两点，则直线AB的方程是()A．x＋y＋3＝0B．3x－y－9＝0C．x＋3y＝0D．4x－3y＋7＝0答案：C解析：两圆方程相减，得公共弦所在直线的方程为x＋3y＝0.5．圆O1：x2＋y2＝16和圆O2：x2＋y2－4x＋8y＋4＝0关于直线l对称，则l的方程为()A．x＋2y－5＝0B．x－2y－5＝0C．x＋2y＋5＝0D．x－2y＋5＝0答案：B解析：两圆关于直线l对称，则直线l是两圆圆心O1(0,0)，O2(2，－4)的垂直平分线．6．要在一个矩形纸片上画出半径分别是4cm和1cm的两个外切圆，该矩形面积的最小值是()A．36B.72C.80D.100答案：B解析：如图，作WG⊥SC，则四边形WDCG是矩形， 两圆相切，∴WS＝SC＋WD＝1＋4＝5， SG＝SC－GC＝4－1＝3，∴WG＝4，∴矩形QHBA的长AB＝AD＋CD＋CB＝1＋4＋4＝9，宽BH＝4＋4＝8，∴矩形纸片面积的最小值＝8×9＝72cm2.二、填空题(每个5分，共15分)7．已知两圆x2＋y2＝1和(x＋2)2＋(y－a)2＝25没有公共点，则实数a的取值范围为________．答案：(－∞，－4)∪(－2，2)∪(4，＋∞)解析：由已知，得两圆的圆心分别为(0,0)，(－2，a)，半径分别为1,5，∴圆心距d＝＝. 两圆没有公共点，∴＜5－1或＞5＋1，解得－2＜a＜2或a＜－4或a＞4.8．两圆x2＋y2－x＋y－2＝0和x2＋y2＝5的公共弦的长为________．答案：解析：题中两圆方程相减，得两圆的公共弦所在的直线方程为x－y－3＝0，∴圆x2＋y2＝5的圆心(0,0)到该直线的距离d＝＝.设公共弦的长为l，则l＝2＝.9．若半径为1的圆与圆x2＋y2＝4相切，则动圆圆心的轨迹方程是__________．解：设动圆圆心O′(x，y)，则|O′O|＝2＋1＝3或|OO′|＝1，∴x2＋y2＝9或x2＋y2＝1.三、解答题10．(12分)已知动圆C与圆C1：(x－3)2＋y2＝4，圆C2：(x＋3)2＋y2＝4中的一个外切、一个内切，求动圆圆心C的轨迹方程．解：设动圆圆心C的坐标为(x，y)，半径为r.由已知，得圆C1的圆心C1(3,0)，半径r1＝2；圆C2的圆心C2(－3,0)，半径r2＝2.依题意，得或.∴|CC1|－|CC2|＝4或|CC1|－|CC2|＝－4.即－＝±4，整理得5x2－4y2－20＝0，即为所求动圆圆心C的轨迹方程．11．(13分)已知圆O1的方程为x2＋(y＋1)2＝4，圆O2的圆心为O2(2,1)．(1)若圆O1与圆O2外切，求圆O2的方程；(2)若圆O1与圆O2交于A，B两点，且|AB|＝2，求圆O2的方程．解：(1)设圆O1、圆O2的半径分别为r1、r2， 两圆外切，∴|O1O2|＝r1＋r2，∴r2＝|O1O2|－r1＝－2＝2(－1)，∴圆O2的方程是(x－2)2＋(y－1)2＝4(－1)2.(2)由题意，设圆O2的方程为(x－2)2＋(y－1)2＝r，圆O1、O2的方程相减，即得两圆公共弦AB所在直线的方程，为4x＋4y＋r－8＝0.∴圆心O1(0，－1)到直线AB的距离为＝＝，解得r＝4或20.∴圆O2的方程为(x－2)2＋(y－1)2＝4或(x－2)2＋(y－1)2＝20.能力提升12．(5分)如图，A，B是直线l上的两点，且|AB|＝2，两个半径长相等的动圆分别与l相切于A，B两点，C是这两个圆的公共点，则圆弧AC，CB与线段AB围成图形的面积S的取值范...