第8章平面解析几何第4节直线与圆、圆与圆的位置关系1.(2014江西,5分)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
πC.(6-2)πD
π解析:选A法一:设A(a,0),B(0,b),圆C的圆心坐标为,2r=,由题知圆心到直线2x+y-4=0的距离d==r,即|2a+b-8|=2r,2a+b=8±2r,由(2a+b)2≤5(a2+b2),得8±2r≤2r⇒r≥,即圆C的面积S=πr2≥π
法二:由题意可知以线段AB为直径的圆C过原点O,要使圆C的面积最小,只需圆C的半径或直径最小.又圆C与直线2x+y-4=0相切,所以由平面几何知识,知圆的直径的最小值为点O到直线2x+y-4=0的距离,此时2r=,得r=,圆C的面积的最小值为S=πr2=π
答案:A2.(2014新课标全国卷Ⅱ,5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是________.解析:由题意可知M在直线y=1上运动,设直线y=1与圆x2+y2=1相切于点P(0,1).当x0=0即点M与点P重合时,显然圆上存在点N(±1,0)符合要求;当x0≠0时,过M作圆的切线,切点之一为点P,此时对于圆上任意一点N,都有∠OMN≤∠OMP,故要存在∠OMN=45°,只需∠OMP≥45°
特别地,当∠OMP=45°时,有x0=±1
结合图形可知,符合条件的x0的取值范围为[-1,1].答案:[-1,1]3.(2014江苏,5分)在平面直角坐标系xOy中,直线x+2y-3=0被圆(x-2)2+(y+1)2=4截得的弦长为________.解析:因为圆心(2,-1)到直线x+2y-3=0的距离d==,所以直线x+2y-3=0被圆截得的弦长为2=
答案:3.(2014重庆,5分)已知