课下层级训练(四十五)直线与圆、圆与圆的位置关系[A级基础强化训练]1.已知点(a,b)在圆C:x2+y2=r2(r≠0)的外部,则ax+by=r2与C的位置关系是()A.相切B.相离C.内含D.相交【答案】D[由已知a2+b2>r2,且圆心到直线ax+by=r2的距离为d=,则d0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则实数t的最小值为____________.【答案】1[由∠APB=90°得,点P在圆x2+y2=t2上,因此由两圆有交点得|t-1|≤|OC|≤t+1⇒|t-1|≤2≤t+1⇒1≤t≤3,即t的最小值为1.]7.圆x2+y2=50与圆x2+y2-12x-6y+40=0的公共弦的长度为____________.【答案】2[两圆的公共弦长即两圆交点间的距离,将两圆方程联立,可求得弦所在直线为2x+y-15=0,原点到该直线的距离为d==3,则公共弦的长度为2=2=2.]8.点P在圆C1:x2+y2-8x-4y+11=0上,点Q在圆C2:x2+y2+4x+2y+1=0上,则|PQ|的最小值是____________.【答案】3-5[把圆C1、圆C2的方程都化成标准形式,得(x-4)2+(y-2)2=9,(x+2)2+(y+1)2=4.圆C1的圆心坐标是(4,2),半径是3;圆C2的圆心坐标是(-2,-1),半径是2.圆心距d==3.所以|PQ|的最小值是3-5.]9.已知圆C的圆心与点P(-2,1)关于直线y=x+1对称,直线3x+4y-11=0与圆C相交于A,B两点,且|AB|=6,求圆C的方程.【答案】解设点P关于直线y=x+1的对称点为C(m,n),则由⇒故圆心C到直线3x+4y-11=0的距离d==3,所以圆C的半径的平方r2=d2+=18.故圆C的方程为x2+(y+1)2=18.10.已知圆C经过点A(2,-1),和直线x+y=1相切,且圆心在直线y=-2x上.(1)求圆C的方程;(2)已知直线l经过原点,并且被圆C截得的弦长为2,求直线l的方程.【答案】解(1)设圆心的坐标为C(a,-2a),则=.化简,得a2-2a+1=0,解得a=1.∴C(1,-2),半径r=|AC|==.∴圆C的方程为(x-1)2+(y+2)2=2.(2)①当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=0,此时直线l被圆C截得的弦长为2,满足条件.②当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=kx,由题意得=1,解得k=-,∴直线l的方程为y=-x,即3x+4y=0.综上所述,直线l的方程为x=0或3x+4y=0.[B级能力提升训练]11.(2019·河南信阳模拟)以(a,1)为圆心,且与两条直线2x-y+4=0,2x-y-6=0同时相切的圆的标准方程为()A.(x-1)2+(y-1)2=5B.(x+1)2+(y+1)2=5C.(x-1)2+y2=5D.x2+(y-1)2=5【答案】A[由题意得,点(a,1)到两条直线的距离相等,且为圆的半径.∴=,解得a=1.∴r==,∴所求圆的标准方程为(x-1)2+(y-1)2=5.]12.已知点P(a,b)(ab≠0)是圆x2+y2=r2内的一点,直线m是以P为中点的弦所在的直线,直线l的方程为ax+by=r2,那么()A.m∥l,且l与圆相交B.m⊥l,且l与圆相切C.m∥l,且l与...