【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22圆与圆的位置关系北师大版必修2(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.圆O1:x2+y2+2x+4y+3=0与圆O2:x2+y2-4x-2y-3=0的位置关系是()A.内切B.外切C.相交D.相离【解析】圆O1:(x+1)2+(y+2)2=2,圆O2:(x-2)2+(y-1)2=8,∴|O1O2|==3=r1+r2.【答案】B2.圆x2+y2-2x-5=0和圆x2+y2+2x-4y-4=0的交点为A、B,则线段AB的垂直平分线的方程为()A.x+y-1=0B.2x-y+1=0C.x-2y+1=0D.x-y+1=0【解析】圆x2+y2-2x-5=0化为标准方程是(x-1)2+y2=6,其圆心是(1,0);圆x2+y2+2x-4y-4=0化为标准方程是(x+1)2+(y-2)2=9,其圆心是(-1,2).线段AB的垂直平分线就是过两圆圆心的直线,验证可得A正确.【答案】A3.圆x2+y2=50与圆x2+y2-12x-6y+40=0公共弦长为()A.B.C.2D.2【解析】x2+y2=50与x2+y2-12x-6y+40=0作差,得两圆公共弦所在的直线方程为2x+y-15=0,圆x2+y2=50的圆心(0,0)到2x+y-15=0的距离d=3,因此,公共弦长为2=2.【答案】C4.半径长为6的圆与x轴相切,且与圆x2+(y-3)2=1内切,则此圆的方程为()A.(x-4)2+(y-6)2=6B.(x±4)2+(y-6)2=6C.(x-4)2+(y-6)2=36D.(x±4)2+(y-6)2=36【解析】设圆心坐标为(a,b), 半径长为6的圆与x轴相切,且与圆x2+(y-3)2=1内切,结合图形(图略)可得b=6,又两圆内切,则两圆圆心的距离为半径之差,=5解得a=±4,故所求圆的方程为(x±4)2+(y-6)2=36.【答案】D5.已知半径为1的动圆与圆(x-5)2+(y+7)2=16相切,则动圆圆心的轨迹方程是()A.(x-5)2+(y-7)2=25B.(x-5)2+(y-7)2=17或(x-5)2+(y+7)2=15C.(x-5)2+(y-7)2=9D.(x-5)2+(y+7)2=25或(x-5)2+(y+7)2=9【解析】设动圆圆心为(x,y),若动圆与已知圆外切,则=4+1,∴(x-5)2+(y+7)2=25;若动圆与已知圆内切,则=4-1,∴(x-5)2+(y+7)2=9.【答案】D二、填空题6.圆x2+y2=1与圆x2+y2+2x+2y+1=0的交点坐标为________.【解析】由得或【答案】(-1,0)和(0,-1)7.已知两圆相交于两点A(1,3)和B(m,1),且两圆的圆心都在直线x-y+=0上,则m+c的值是________.【解析】由条件知,两点A(1,3)和B(m,1)的垂直平分线方程就是直线x-y+=0,∴AB的中点在直线x-y+=0上,即-2+=0,即m+c=3.【答案】38.已知圆O的方程是x2+y2-2=0,圆O′的方程是x2+y2-8x+10=0.由动点P向⊙O和⊙O′所引的切线长相等,则动点P的轨迹方程是________.【解析】圆O的圆心为O(0,0),半径r=;⊙O′的圆心为O′(4,0),半径r′=.设点P(x,y),由切线长(用勾股定理表示切线长)相等得x2+y2-2=(x-4)2+y2-6,即x=,这就是动点P的轨迹方程.【答案】x=三、解答题9.求圆心为(2,1)且与已知圆x2+y2-3x=0的公共弦所在直线经过点(5,-2)的圆的方程.【解】设所求圆的方程为(x-2)2+(y-1)2=r2,即x2+y2-4x-2y+5-r2=0①,已知圆的方程为x2+y2-3x=0②,②-①得公共弦所在直线的方程为x+2y-5+r2=0,又此直线经过点(5,-2),∴5-4-5+r2=0,∴r2=4,故所求圆的方程为(x-2)2+(y-1)2=4.10.求过两圆x2+y2-4=0和x2-4x+y2=0的交点,且圆心在直线x-y-6=0上的圆的方程.【导学号:10690068】【解】法一:由得或因为点(1,)和(1,-)都在直线x=1上,故过这两个点的圆的圆心在x轴上,又圆心在直线x-y-6=0上,∴圆心为(6,0),半径r==,∴圆的方程为(x-6)2+y2=28.法二:设所求圆的方程为:x2+y2-4+λ(x2+y2-4x)=0(λ≠-1).整理得:x2+y2-x-=0, 圆心在直线x-y-6=0上,∴-6=0,解得λ=-,∴所求圆的方程为x2+y2-12x+8=0.[能力提升]1.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()A.5B.1C.3-5D.3+5【解析】圆C1:x2+y2-8x-4y+11=0,即(x-4)2+(y-2)2=9,圆心为C1(4,2);圆C2:x2+y2+4x+2y+1=0,即(x+2)2+(y+1)2=4,圆心为C2(-2,-1),两圆相离,|PQ|的最小...