高中数学 4.2.3 直线与圆的方程的应用强化练习 新人教A版必修2VIP免费

【成才之路】-学年高中数学4.2.3直线与圆的方程的应用强化练习新人教A版必修2一、选择题1．(～·宁波高二检测)过点P(2,3)向圆x2＋y2＝1作两条切线PA，PB，则弦AB所在直线的方程为()A．2x－3y－1＝0B．2x＋3y－1＝0C．3x＋2y－1＝0D．3x－2y－1＝0[答案]B2．若直线l1：2x－5y＋20＝0和直线l2：mx＋2y－10＝0与两坐标轴围成的四边形有一个外接圆，则实数m的值为()A．5B．－5C．±5D．以上都不对[答案]A3．台风中心从A地以每小时20km的速度向东北方向移动，离台风中心30km内的地区为危险地区，城市B在A的正东40km处，B城市处于危险区内的时间为()A．0.5hB．1hC．1.5hD．2h[答案]B[解析]建系后写出直线和圆的方程，求得弦长为20千米，故处于危险区内的时间为＝1(h)．4．点P是直线2x＋y＋10＝0上的动点，直线PA、PB分别与圆x2＋y2＝4相切于A、B两点，则四边形PAOB(O为坐标原点)的面积的最小值等于()A．24B．16C．8D．4[答案]C[解析] 四边形PAOB的面积S＝2×|PA|×|OA|＝2＝2，∴当直线OP垂直直线2x＋y＋10＝0时，其面积S最小．5．(山东高考题)已知圆的方程为x2＋y2－6x－8y＝0.设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC和BD，则四边形ABCD的面积为()A．10B．20C．30D．40[答案]B[解析]圆心坐标是(3,4)，半径是5，圆心到点(3,5)的距离为1，根据题意最短弦BD和最长弦(即圆的直径)AC垂直，故最短弦的长为2＝4，所以四边形ABCD的面积为×AC×BD＝×10×4＝20.6．(·全国高考江西卷)在平面直角坐标系中，A，B分别是x轴和y轴上的动点，若以AB为直径的圆C与直线2x＋y－4＝0相切，则圆C面积的最小值为()A．πB．πC．(6－2)πD．π[答案]A[解析]原点O到直线2x＋y－4＝0的距离为d，则d＝，点C到直线2x＋y－4＝0的距离是圆的半径r，由题知C是AB的中点，又以斜边为直径的圆过直角顶点，则在直角△AOB中，圆C过原点O，即|OC|＝r，所以2r≥d，所以r最小为，面积最小为，故选A.二、填空题7．(·上海嘉定上学期期末)设集合A＝{(x，y)|(x－4)2＋y2＝1}，B＝{(x，y)|(x－t)2＋(y－at＋2)2＝1}，若存在实数t，使得A∩B≠∅，则实数a的取值范围是________．[答案][0，][解析]首先集合A，B实际上是圆上的点的集合，即A，B表示两个圆，A∩B≠∅说明这两个圆相交或相切(有公共点)，由于两圆半径都是1，因此两圆圆心距不大于半径之和2，即≤2，整理成关于t的不等式：(a2＋1)t2－4(a＋2)t＋16≤0，据题意此不等式有实解，因此其判别式不小于零，即Δ＝16(a＋2)2－4(a2＋1)×16≥0，解得0≤a≤.8．已知直线x－2y－3＝0与圆(x－2)2＋(y＋3)2＝9相交于E，F两点，圆心为点C，则△CEF的面积等于________．[答案]2[解析] 圆心C(2，－3)到直线的距离为d＝＝，又R＝3，∴|EF|＝2＝4.∴S△CEF＝|EF|·d＝2.9．若点P在直线l1：x＋y＋3＝0上，过点P的直线l2与曲线C：(x－5)2＋y2＝16相切于点M，则|PM|的最小值________．[答案]4[解析]曲线C：(x－5)2＋y2＝16是圆心为C(5,0)，半径为4的圆，连接CP，CM，则在△MPC中，CM⊥PM，则|PM|＝＝，当|PM|取最小值时，|CP|取最小值，又点P在直线l1上，则|CP|的最小值是点C到直线l1的距离，即|CP|的最小值为d＝＝4，则|PM|的最小值为＝4.三、解答题10．(～·福州高一检测)如图，已知一艘海监船O上配有雷达，其监测范围是半径为25km的圆形区域，一艘外籍轮船从位于海监船正东40km的A处出发，径直驶向位于海监船正北30km的B处岛屿，速度为28km/h.问：这艘外籍轮船能否被海监船监测到？若能，持续时间多长？(要求用坐标法)[解析]如图，以O为原点，东西方向为x轴建立直角坐标系，则A(40,0)，B(0,30)，圆O方程x2＋y2＝252.直线AB方程：＋＝1，即3x＋4y－120＝0.设O到AB距离为d，则d＝＝24<25，所以外籍轮船能被海监船监测到．设监测时间为t，则t＝＝(h)答：外籍轮船能被海监船监测到，时间是0.5h.11．有一种大型商品，A、B两地均有出售且价格相同，某地居民从两地之一购得商品运回来，每公里的运费A地是B地的两倍，若A、B两地相距10km，顾客选择A地或B地购买这种商品的运费和价格的总费用较低，那么不同地点的居民应如何选择购买此商品的地点？[解析]以直线AB为x轴，线段AB的垂直平分线为y...