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高中数学 第二章 直线和圆的方程 2.4.1 圆的标准方程课时分层作业(含解析)新人教A版选择性必修第一册-新人教A版高二选择性必修第一册数学试题VIP免费

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课时分层作业(十六)(建议用时:40分钟)一、选择题1.以两点A(-3,-1)和B(5,5)为直径端点的圆的标准方程是()A.(x-1)2+(y-2)2=10B.(x-1)2+(y-2)2=100C.(x-1)2+(y-2)2=5D.(x-1)2+(y-2)2=25D[圆心坐标为(1,2),半径r==5,故所求圆的方程为(x-1)2+(y-2)2=25.]2.已知三点A(1,0),B(0,),C(2,),则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为()A.B.C.D.B[在直角坐标系中画出△ABC(如图),利用两点间的距离公式可得|AB|=|AC|=|BC|=2(也可以借助图形直接观察得出),所以△ABC为等边三角形.设BC的中点为D,点E为外心,同时也是重心.所以|AE|=|AD|=,从而|OE|===,故选B.]3.方程y=表示的曲线是()A.一条射线B.一个圆C.两条射线D.半个圆D[y=可化为x2+y2=9(y≥0),故表示的曲线为圆x2+y2=9位于x轴及其上方的半个圆.]4.圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,3)的圆的方程为()A.x2+(y-3)2=1B.x2+(y+3)2=1C.(x-3)2+y2=1D.(x+3)2+y2=1A[设圆心坐标为(0,a), 圆的半径为1,且过点(1,3),∴(0-1)2+(a-3)2=1,解得a=3,∴所求圆的方程为x2+(y-3)2=1.]5.在圆x2+y2-4x+2y=0内,过点M(1,0)的最短弦的弦长为()1A.B.2C.D.2D[圆x2+y2-4x+2y=0,化简为:(x-2)2+(y+1)2=5,点M(1,0)在圆的内部记圆心为O点,则最短弦长是过点M和OM垂直的弦,OM=.根据垂径定理得到弦长为:2=2=2.故答案为D.]二、填空题6.与圆(x-2)2+(y+3)2=25同圆心,且过点P(-1,2)的圆的标准方程为________.(x-2)2+(y+3)2=34[设方程为(x-2)2+(y+3)2=r2,把点(-1,2)代入并解得r2=34,故方程为(x-2)2+(y+3)2=34.]7.已知点P(x,y)在圆x2+y2=1上,则的最大值为________.1+[的几何意义是圆上的点P(x,y)到点(1,1)的距离,因此最大值为+1.]8.M为圆x2+y2=1上的动点,则点M到直线l:3x-4y-10=0的距离的最大值为________.3[圆x2+y2=1的圆心O(0,0)到直线3x-4y-10=0的距离为d==2,又圆的半径r=1,故M点到直线l的最大距离为d+r=2+1=3.]三、解答题9.求下列圆的标准方程:(1)圆心是(4,0),且过点(2,2);(2)圆心在y轴上,半径为5,且过点(3,-4);(3)过点P(2,-1)和直线x-y=1相切,并且圆心在直线y=-2x上.[解](1)r2=(2-4)2+(2-0)2=8,∴圆的标准方程为(x-4)2+y2=8.(2)设圆心为C(0,b),则(3-0)2+(-4-b)2=52,∴b=0或b=-8,∴圆心为(0,0)或(0,-8),又r=5,∴圆的标准方程为x2+y2=25或x2+(y+8)2=25.(3) 圆心在y=-2x上,设圆心为(a,-2a),设圆心到直线x-y-1=0的距离为r.则r=,①又圆过点P(2,-1),∴r2=(2-a)2+(-1+2a)2,②由①②得或∴圆的标准方程为(x-1)2+(y+2)2=2或(x-9)2+(y+18)2=338.10.若圆C经过坐标原点,且圆心在直线y=-2x+3上运动,求当半径最小时圆的方程.[解]设圆心坐标为(a,-2a+3),则圆的半径2r===.当a=时,rmin=.故所求圆的方程为+=.11.(多选题)下列各点中,不在圆(x-1)2+(y+2)2=25的外部的是()A.(0,2)B.(3,3)C.(-2,2)D.(4,1)ACD[由(0-1)2+(2+2)2<25,知(0,2)在圆内;由(3-1)2+(3+2)2>25知(3,3)在圆外;由(-2-1)2+(2+2)2=25知(-2,2)在圆上,由(4-1)2+(1+2)2<25知(4,1)在圆内,故选ACD.]12.设P是圆(x-3)2+(y+1)2=4上的动点,Q是直线x=-3上的动点,则|PQ|的最小值为()A.6B.4C.3D.2B[圆的半径r=2.圆心(3,-1)到直线x=-3的距离为6,∴|PQ|的最小值为6-r=6-2=4,故选B.]13.(一题两空)已知A,B两点是圆x2+(y-1)2=4上的两点,若A,B关于直线x+ay-3=0对称,则a=________;若点A,B关于点(1,2)对称,则直线AB的方程为________.3x+y-3=0[圆x2+(y-1)2=4的圆心C的坐标为(0,1),若A,B关于直线x+ay-3=0对称,则直线经过圆心(0,1),∴a=3.又若圆x2+(y-1)2=4上存在A,B两点关于点P(1,2)中心对称,则CP⊥AB,P为AB的中点, kCP==1,∴kAB=-1,∴直线AB的方程为y-2=-(x-1),即x+y-3=0.]14.圆C:(x-3)2+(y+4)2=1关于直线l:x-3y-5=0对称的圆的方程是_____...

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