课时跟踪检测(四十七)圆的方程一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.点(1,2)与圆x2+y2=5的位置关系是________(填“点在圆内”“点在圆上”“点在圆外”).解析:把点(1,2)代入圆的方程左边等于5,所以点在圆上.答案:点在圆上2.已知点A(-4,-5),B(6,-1),则以线段AB为直径的圆的方程是________.解析:因为圆心为线段AB的中点(1,-3),半径为==,所以所求圆的方程为(x-1)2+(y+3)2=29.答案:(x-1)2+(y+3)2=293.圆(x+2)2+y2=5关于原点P(0,0)对称的圆的方程为________.解析:(x,y)关于原点P(0,0)的对称点为(-x,-y),则(-x+2)2+(-y)2=5,即(x-2)2+y2=5.答案:(x-2)2+y2=54.圆x2+y2-2x+4y+3=0的圆心到直线x-y=1的距离为________.解析:已知圆的圆心是(1,-2),到直线x-y=1的距离是==.答案:5.已知圆C与直线y=x及x-y-4=0都相切,圆心在直线y=-x上,则圆C的方程为________.解析:由题意知x-y=0和x-y-4=0之间的距离为=2,所以r=;又因为y=-x与x-y=0,x-y-4=0均垂直,所以由y=-x和x-y=0联立得交点坐标为(0,0),由y=-x和x-y-4=0联立得交点坐标为(2,-2),所以圆心坐标为(1,-1),圆C的标准方程为(x-1)2+(y+1)2=2.答案:(x-1)2+(y+1)2=2二保高考,全练题型做到高考达标1.圆C:x2+y2-2x+2y+1=0的面积等于________.解析:圆C化为标准方程为(x-)2+(y+)2=4,知半径r==2,则圆的面积S=πr2=4π.答案:4π2.以点(2,-1)为圆心且与直线3x-4y+5=0相切的圆的方程为__________________.解析: 圆心(2,-1)到直线3x-4y+5=0的距离d==3,∴圆的半径为3,即圆的方程为(x-2)2+(y+1)2=9.答案:(x-2)2+(y+1)2=93.(2016·苏州中学检测)已知直线l:x+my+4=0,若曲线x2+y2+2x-6y+1=0上存在两点P,Q关于直线l对称,则m的值为________.解析:因为曲线x2+y2+2x-6y+1=0是圆(x+1)2+(y-3)2=9,若圆(x+1)2+(y-3)2=9上存在两点P,Q关于直线l对称,则直线l:x+my+4=0过圆心(-1,3),所以-1+3m+4=0,解得m=-1.答案:-14.(2016·济南模拟)已知圆C1:(x+1)2+(y-1)2=1,圆C2与圆C1关于直线x-y-1=0对称,则圆C2的方程为________________.解析:设圆C1的圆心坐标C1(-1,1)关于直线x-y-1=0的对称点为(a,b),依题意得解得所以圆C2的方程为(x-2)2+(y+2)2=1.1答案:(x-2)2+(y+2)2=15.若圆(x-3)2+(y+5)2=r2上有且只有两个点到直线4x-3y=2的距离等于1,则半径r的取值范围是________.解析:易求圆心(3,-5)到直线4x-3y=2的距离为5.令r=4,可知圆上只有一点到已知直线的距离为1;令r=6,可知圆上有三点到已知直线的距离为1,所以半径r取值范围在(4,6)之间符合题意.答案:(4,6)6.在平面直角坐标系xOy中,以点(1,0)为圆心且与直线mx-y-2m-1=0(m∈R)相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为__________________.解析:因为直线mx-y-2m-1=0恒过定点(2,-1),所以圆心(1,0)到直线mx-y-2m-1=0的最大距离为d==,所以半径最大时的半径r=,所以半径最大的圆的标准方程为(x-1)2+y2=2.答案:(x-1)2+y2=27.直线x-2y-2k=0与2x-3y-k=0的交点在圆x2+y2=9的外部,则k的取值范围是________.解析:由得∴(-4k)2+(-3k)2>9,即25k2>9,解得k>或k<-.答案:∪8.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________.解析:如图所示,圆心M(3,-1)与定直线x=-3的最短距离为|MQ|=3-(-3)=6,又圆的半径为2,故所求最短距离为6-2=4.答案:49.已知以点P为圆心的圆经过点A(-1,0)和B(3,4),线段AB的垂直平分线交圆P于点C和D,且|CD|=4.(1)求直线CD的方程;(2)求圆P的方程.解:(1)由题意知,直线AB的斜率k=1,中点坐标为(1,2).则直线CD的方程为y-2=-(x-1),即x+y-3=0.(2)设圆心P(a,b),则由点P在CD上得a+b-3=0.①又 直径|CD|=4,∴|PA|=2,∴(a+1)2+b2=40.②由①②解得或∴圆心P(-3,6)或P(5,-2).∴圆P的方程为(x+3)2+(y-6)2=40...