【精品试题】高考数学一轮必刷题 专题49 直线与圆、圆与圆的位置关系(含解析)
展开考点49 直线与圆、圆与圆的位置关系
1.(重庆南开中学2019届高三第四次教学检测考试数学理)若直线与圆相交于,两点,且,则( )
A. B. C. D.
2.(山东省日照市2019届高三5月校际联合考试数学理)过点的直线将圆形区域分为两部分,其面积分别为,当最大时,直线的方程是( )
A. B. C. D.
3.(福建省厦门第一中学2019届高三5月市二检模拟考试数学理)圆的一条切线与圆相交于,两点,为坐标原点,则( )
A. B. C.2 D.
4.(2019年辽宁省大连市高三5月双基考试数学理)已知直线y=x+m和圆x2+y2=1交于A、B两点,O为坐标原点,若,则实数m=( )
A. B. C. D.
5.(2017届福建省宁德市高三第一次(3月)质量检查数学理)已知圆关于直线对称,则圆中以为中点的弦长为( )
A. B. C. D.
6.(河南省八市重点高中联盟“领军考试”2019届高三第五次测评数学理)已知椭圆:的右焦点为,过点作圆的切线,若两条切线互相垂直,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
7.(贵州省遵义航天高级中学2019届高三第十一模)直线被圆所截得的弦长为,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
8.(四川省峨眉山市2019届高三高考适应性考试数学理)在区间上随机取一个数,使直线与圆相交的概率为( )
A. B. C. D.
9.(辽宁省丹东市2019届高三总复习质量测试理)经过点作圆的切线,则的方程为( )
A. B.或
C. D.或
10.(辽宁省沈阳市2019届高三教学质量监测三)“”是“直线与圆相切”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
11.(吉林省吉林大学附属中学2017届高三第七次模拟考试数学理)已知圆: 和两点, ,若圆上存在点,使得,则的最小值为( )
A. B. C. D.
12.(四川省绵阳市2019届高三下学期第三次诊断性考试数学理)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点F且斜率为1的直线与抛物线C交于A、B两点,若在以线段AB为直径的圆上存在两点M、N,在直线:x+y+a=0上存在一点Q,使得∠MQN=90°,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
13.(天津市北辰区2019届高考模拟考试数学理)已知双曲线:的焦距为,直线与双曲线的一条斜率为负值的渐近线垂直且在轴上的截距为,以双曲线的右焦点为圆心,半焦距为半径的圆与直线交于,两点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.3
14.(四川省百校2019年高三模拟冲刺卷理)在平面直角坐标系中,两动圆均过定点,它们的圆心分别为,且与轴正半轴分别交于.若,则()
A. B. C. D.
15.(吉林省长春市2019届高三质量监测(四)数学理)圆:被直线截得的线段长为( )
A.2 B. C.1 D.
16.(安徽省濉溪二中2018-2019学年高二下学期4月联考)在平面直角坐标系中,双曲线的一条渐近线与圆相切,则( )
A. B. C. D.
17.(内蒙古呼和浩特市2019年高三年级第二次质量普查调研考试理)过坐标轴上一点作圆的两条切线,切点分别为、.若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
18.(广西壮族自治区南宁、梧州等八市2019届高三4月联合调研考试数学理)设过点的直线与圆的两个交点为,若,则=( )
A. B. C. D.
19.(湖南省益阳市2019届高三4月模拟考试数学理)已知双曲线的渐近线与圆相切,且过双曲线的右焦点与轴垂直的直线与双曲线交于点,,的面积为,则双曲线的实轴的长为( )
A.18 B. C. D.
20.(江西省新八校2019届高三第二次联考理)已知满足约束条件,若恒成立,则直线被圆截得的弦长的最大值为______.
21.(天津市河东区2019届高三二模数学理)已知直线的参数方程为(为参数),圆的极坐标方程为若直线与圆相交所得弦长为,则的值为________________.
22.(天津市部分区2019届高三联考一模数学理)已知直线的参数方程是(为参数),若与圆交于两点,且,则直线的斜率为_________.
23.(广东省肇庆市2019届高中毕业班第三次统一检测数学理)已知椭圆:,直线:与椭圆交于,两点,则过点,且与直线:相切的圆的方程为______.
24.(黑龙江省大庆第一中学2019届高三第三次模拟考试)已知点和圆,过点 作圆的切线有两条,则实数的取值范围是______
25.(天津市和平区2018-2019学年第二学期高三年级第二次质量调查数学理)若直线与曲线(为参数)交于两点,则_________.
26.(河北省武邑中学2019届高三下学期第三次模拟考试数学理)如果把一个平面区域内两点间的距离的最大值称为此区域的直径,那么曲线围成的平面区域的直径为_____.
考点49 直线与圆、圆与圆的位置关系
1.(重庆南开中学2019届高三第四次教学检测考试数学理)若直线与圆相交于,两点,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
圆C: ,∵ ∴圆心C到直线的距离为1,则 ,解m=
故选:A.
2.(山东省日照市2019届高三5月校际联合考试数学理)过点的直线将圆形区域分为两部分,其面积分别为,当最大时,直线的方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
因为点坐标满足,所以点在圆内,
因此,当与过点的直线垂直时,最大,
此时直线的斜率为,
所以直线的斜率为,
因此,直线的方程是,
整理得.
故选A.
3.(福建省厦门第一中学2019届高三5月市二检模拟考试数学理)圆的一条切线与圆相交于,两点,为坐标原点,则( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【解析】
切线与圆切于点E,
由题干知圆心均为O点,则根据向量点积坐标公式得到:
,
故得到:
故答案为:B.
4.(2019年辽宁省大连市高三5月双基考试数学理)已知直线y=x+m和圆x2+y2=1交于A、B两点,O为坐标原点,若,则实数m=( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
联立 ,得2x2+2mx+m2-1=0,
∵直线y=x+m和圆x2+y2=1交于A、B两点,O为坐标原点,
∴△=4m2+8m2-8=12m2-8>0,解得m>或m<-,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-m, ,
y1y2=(x1+m)(x2+m)=x1x2+m(x1+x2)+m2,=(-x1,-y1),=(x2-x1,y2-y1),
∵+y12-y1y2=1+m2-m2=2-m2=,
解得m=.
故选:C.
5.(2017届福建省宁德市高三第一次(3月)质量检查数学理)已知圆关于直线对称,则圆中以为中点的弦长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
依题意可知直线过圆心,即.故.圆方程配方得, 与圆心距离为,故弦长为.
6.(河南省八市重点高中联盟“领军考试”2019届高三第五次测评数学理)已知椭圆:的右焦点为,过点作圆的切线,若两条切线互相垂直,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
如图,
由题意可得,,则2b2=c2,
即2(a2﹣c2)=c2,则2a2=3c2,
∴,即e.
故选:D.
7.(贵州省遵义航天高级中学2019届高三第十一模)直线被圆所截得的弦长为,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
解:可得圆心(0,0)到直线的距离,
由直线与圆相交可得,,可得d=1,
即=1,可得,可得直线方程:,
故斜率为,
故选D.
8.(四川省峨眉山市2019届高三高考适应性考试数学理)在区间上随机取一个数,使直线与圆相交的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
因为圆心,半径,直线与圆相交,所以
,解得
所以相交的概率,故选C.
9.(辽宁省丹东市2019届高三总复习质量测试理)经过点作圆的切线,则的方程为( )
A. B.或
C. D.或
【答案】C
【解析】
,圆心坐标坐标为,半径为,当过点的切线存在斜率,切线方程为,圆心到它的距离为,所以有,
当过点的切线不存在斜率时,即,显然圆心到它的距离为,所以不是圆的切线;
因此切线方程为,故本题选C.
10.(辽宁省沈阳市2019届高三教学质量监测三)“”是“直线与圆相切”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
因为直线与圆相切,
所以.
所以“”是“直线与圆相切”的充分不必要条件.
故选:A.
11.(吉林省吉林大学附属中学2017届高三第七次模拟考试数学理)已知圆: 和两点, ,若圆上存在点,使得,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可得点P的轨迹方程是以位直径的圆,当两圆外切时有:
,
即的最小值为1.
本题选择D选项.
12.(四川省绵阳市2019届高三下学期第三次诊断性考试数学理)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点F且斜率为1的直线与抛物线C交于A、B两点,若在以线段AB为直径的圆上存在两点M、N,在直线:x+y+a=0上存在一点Q,使得∠MQN=90°,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
过点F(1,0)且斜率为1的直线方程为:.
联立
∴AB的中点坐标为(3,2),|AB|=x1+x2+p=8,
所以以线段AB为直径的圆圆D:,圆心D为:(3,2),半径为r=4,
∵在圆C上存在两点M,N,在直线上存在一点Q,使得∠MQN=90°,
∴在直线上存在一点Q,使得Q到C(3,2)的距离等于,
∴只需C(3,2)到直线的距离小于或等于4,∴
故选:A.
13.(天津市北辰区2019届高考模拟考试数学理)已知双曲线:的焦距为,直线与双曲线的一条斜率为负值的渐近线垂直且在轴上的截距为,以双曲线的右焦点为圆心,半焦距为半径的圆与直线交于,两点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.3
【答案】D
【解析】
双曲线斜率为负值的渐近线方程为:
则直线方程为:,即
由题意可知:圆的圆心,半径
则圆心到直线的距离:
整理可得:,即
解得:或
双曲线离心率
本题正确选项:
14.(四川省百校2019年高三模拟冲刺卷理)在平面直角坐标系中,两动圆均过定点,它们的圆心分别为,且与轴正半轴分别交于.若,则()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
由题圆方程为两动圆均过定点故,得同理
又即()()=1整理得,故
故选:C.
15.(吉林省长春市2019届高三质量监测(四)数学理)圆:被直线截得的线段长为( )
A.2 B. C.1 D.
【答案】C
【解析】
解:圆:的圆心为,半径为1
圆心到直线的距离为,
弦长为,
故选C.
16.(安徽省濉溪二中2018-2019学年高二下学期4月联考)在平面直角坐标系中,双曲线的一条渐近线与圆相切,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
双曲线C的渐近线方程为,与圆相切的只可能是,所以圆心到直线的距离d=,得,所以,故选B.
17.(内蒙古呼和浩特市2019年高三年级第二次质量普查调研考试理)过坐标轴上一点作圆的两条切线,切点分别为、.若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
根据题意,画出图形,如图所示,
由圆,可得圆心坐标,半径,
过点M作圆C的两条切线MA和MB,切点分别为A和B,
分别连接CA、CB、CM、AB,
根据圆的性质可得,
当,
因为,所以为等腰直角三角形,所以,
又由,所以,所以,
所以,
要使得,则满足,即,
整理得,解得或,即的取值范围是,
故选C.
18.(广西壮族自治区南宁、梧州等八市2019届高三4月联合调研考试数学理)设过点的直线与圆的两个交点为,若,则=( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
由题意,设,直线的方程为,
由得,
则,又,所以,
故,即,代入得:,故,
又,即,
整理得:,解得或,
又,
当时,;
当时,;
综上.
故选A
19.(湖南省益阳市2019届高三4月模拟考试数学理)已知双曲线的渐近线与圆相切,且过双曲线的右焦点与轴垂直的直线与双曲线交于点,,的面积为,则双曲线的实轴的长为( )
A.18 B. C. D.
【答案】C
【解析】
设双曲线的渐近线为,可知,所以,渐近线为,将代入双曲线方程得,所以,,与联立得,,所以双曲线实轴长为.故选C.
20.(江西省新八校2019届高三第二次联考理)已知满足约束条件,若恒成立,则直线被圆截得的弦长的最大值为______.
【答案】
【解析】
由约束条件可得可行域如下图阴影部分所示:
若恒成立,则
平移直线可知,当直线过点时,最小
由得:
即
则圆心到直线的距离为:
弦长,即弦长的最大值为
本题正确结果:.
21.(天津市河东区2019届高三二模数学理)已知直线的参数方程为(为参数),圆的极坐标方程为若直线与圆相交所得弦长为,则的值为________________.
【来源】)试题
【答案】或.
【解析】
由参数方程可得:,
整理可得直线的直角坐标方程为,
圆的极坐标方程即,
设圆心到直线的距离为,
由弦长公式可得:,解得:,
结合点到直线距离公式可得:,
解得:或.
22.(天津市部分区2019届高三联考一模数学理)已知直线的参数方程是(为参数),若与圆交于两点,且,则直线的斜率为_________.
【答案】
【解析】
由,得,
设,得直线,
由,得圆心为,半径为1,
圆心到直线的距离为,
得.
故答案为.
23.(广东省肇庆市2019届高中毕业班第三次统一检测数学理)已知椭圆:,直线:与椭圆交于,两点,则过点,且与直线:相切的圆的方程为______.
【答案】.
【解析】
解:椭圆:,直线:与椭圆交于,两点,
联立可得:,消去可得,,解得或,
可得,,
过点,且与直线:相切的圆切点为,圆的圆心,半径为:.
所求圆的方程为:.
故答案为:.
24.(黑龙江省大庆第一中学2019届高三第三次模拟考试)已知点和圆,过点 作圆的切线有两条,则实数的取值范围是______
【答案】
【解析】
因为为圆,所以,解得,
又过点 作圆的切线有两条,所以点在圆的外部,故,解得,综上可知.故的取值范围是.
25.(天津市和平区2018-2019学年第二学期高三年级第二次质量调查数学理)若直线与曲线(为参数)交于两点,则_________.
【答案】
【解析】
曲线为参数)消去参数可得:,
表示圆心为,半径为的圆,
圆心到直线的距离:,
由弦长公式可得弦长为:.
故答案为:.
26.(河北省武邑中学2019届高三下学期第三次模拟考试数学理)如果把一个平面区域内两点间的距离的最大值称为此区域的直径,那么曲线围成的平面区域的直径为_____.
【答案】
【解析】
曲线围成的平面区域如下图所示:
该平面区域与轴的交点为,,,
平面区域内的任意一个点都在以原点为圆心,半径为2的圆上或圆内,
所以平面区域内任意两点间的距离都小于等于4,
因此,该平面区域的直径为4.