高中数学 第二章 解析几何初步 学业分层测评20 圆的一般方程 北师大版必修2-北师大版高一必修2数学试题VIP免费

【课堂新坐标】2016-2017学年高中数学第二章解析几何初步学业分层测评20圆的一般方程北师大版必修2(建议用时：45分钟)[学业达标]一、选择题1．圆x2＋y2－2x＋6y＋8＝0的周长等于()A.πB．2πC．2πD．4π【解析】圆的方程配方后可化为(x－1)2＋(y＋3)2＝2，∴圆的半径r＝，∴周长＝2πr＝2π.【答案】C2．如果过A(2,1)的直线l将圆x2＋y2－2x－4y＝0平分，则l的方程为()A．x＋y－3＝0B．x＋2y－4＝0C．x－y－1＝0D．x－2y＝0【解析】由题意知直线l过圆心(1,2)，由两点式可得l的方程为＝，即x＋y－3＝0.【答案】A3．圆x2＋y2－2x－2y＋1＝0上的点到直线x－y＝2的距离的最大值是()A．2B．1＋C．2＋D．1＋2【解析】圆的方程变为(x－1)2＋(y－1)2＝1，∴圆心为(1,1)，半径为1，圆心到直线的距离d＝＝，∴所求的最大值为1＋.【答案】B4．当a为任意实数时，直线(a－1)x－y＋a＋1＝0恒过定点C，则以C为圆心，为半径的圆的方程为()A．x2＋y2－2x＋4y＝0B．x2＋y2＋2x＋4y＝0C．x2＋y2＋2x－4y＝0D．x2＋y2－2x－4y＝0【解析】直线(a－1)x－y＋a＋1＝0可化为(－x－y＋1)＋a(1＋x)＝0，由得C(－1,2)，∴圆的方程为(x＋1)2＋(y－2)2＝5，即x2＋y2＋2x－4y＝0.【答案】C5．若Rt△ABC的斜边的两端点A，B的坐标分别为(－3，0)和(7,0)，则直角顶点C的轨迹方程为()A．x2＋y2＝25(y≠0)B．x2＋y2＝25C．(x－2)2＋y2＝25(y≠0)D．(x－2)2＋y2＝25【解析】线段AB的中点为(2,0)，因为△ABC为直角三角形，C为直角顶点，所以C到点(2,0)的距离为|AB|＝5，所以点C(x，y)满足＝5(y≠0)，即(x－2)2＋y2＝25(y≠0)．【答案】C二、填空题6．以点A(2,0)为圆心，且经过点B(－1,1)的圆的一般方程为______．【解析】由题意知，圆的半径r＝|AB|＝＝，∴圆的标准方程为(x－2)2＋y2＝10，化为一般方程为x2＋y2－4x－6＝0.【答案】x2＋y2－4x－6＝07．已知圆x2＋y2＋2x－4y＋a＝0关于直线y＝2x＋b成轴对称，则a－b的取值范围是________．【解析】由题意知，直线y＝2x＋b过圆心，而圆心坐标为(－1,2)，代入直线方程，得b＝4，圆的方程化为标准方程为(x＋1)2＋(y－2)2＝5－a，所以a<5，由此，得a－b<1.【答案】(－∞，1)8．点P(x0，y0)是圆x2＋y2＝16上的动点，点M是OP(O为原点)的中点，则动点M的轨迹方程是________．【解析】设M(x，y)，则即又P(x0，y0)在圆上，∴4x2＋4y2＝16，即x2＋y2＝4.【答案】x2＋y2＝4三、解答题9．若点A(1，－1)，B(1,4)，C(4，－2)，D(a,1)共圆，求a的值.【导学号：10690062】【解】设圆的方程为x2＋y2＋Dx＋Ey＋F＝0，将A，B，C三点坐标代入，整理得方程组解得D＝－7，E＝－3，F＝2，∴圆的方程为x2＋y2－7x－3y＋2＝0.又 点D在圆上，∴a2＋1－7a－3＋2＝0，∴a＝0或a＝7.10．已知△ABC的边AB长为2a，若BC边上的中线为定长m，求顶点C的轨迹．【解】以直线AB为x轴，AB的中垂线为y轴建立平面直角坐标系(如图)，则A(－a,0)，B(a,0)，设C(x，y)，BC中点D(x0，y0)，∴x0＝，y0＝，① |AD|＝m，∴(x0＋a)2＋y＝m2，②将①代入②，整理得(x＋3a)2＋y2＝4m2. 点C不能在x轴上，∴y≠0.综上，点C的轨迹是以(－3a,0)为圆心，以2m为半径的圆，挖去(－3a＋2m,0)和(－3a－2m,0)两点．[能力提升]1．若圆x2＋y2＋2ax－4ay＋5a2－4＝0上所有点都在第二象限，则a的取值范围为()A．(－∞，2)B．(－∞，－1)C．(1，＋∞)D．(2，＋∞)【解析】由x2＋y2＋2ax－4ay＋5a2－4＝0得(x＋a)2＋(y－2a)2＝4，其圆心坐标为(－a,2a)，半径为2，由题意知解得a>2，故选D.【答案】D2．已知定点P1(－1,0)，P2(1,0)，动点M满足|MP1|＝|MP2|，则构成△MP1P2面积的最大值是()A.B．2C.D．2【解析】设M(x，y)，由|MP1|＝|MP2|，可得＝，化简得(x－3)2＋y2＝8，即M在以(3,0)为圆心，2为半径的圆上运动，又S△MP1P2＝·|P1P2|·|yM|＝|yM|≤2.故选B.【答案】B3．若点(a＋1，a－1)在圆x2＋y2－2ay－4＝0的内部(不包括边界)，则a的取值范围是________．【解析】 点(a＋1，a－1)在圆x2＋y2－2ay－4＝0内部，∴即2a<2，a<1.【答案】a<14．(2016·沈阳高一检测)在平面直角坐标系xOy中，设二次函数f(x)＝x2＋2x＋b(x∈R)的图像与两坐标轴有...