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2024版高考数学微专题专练50直线与圆圆与圆的位置关系理(附解析)
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这是一份2024版高考数学微专题专练50直线与圆圆与圆的位置关系理(附解析),共5页。
[基础强化]
一、选择题
1.圆(x-1)2+(y+2)2=6与直线2x+y-5=0的位置关系是( )
A.相切 B.相交但不过圆心
C.相交过圆心D.相离
2.[2022·山西吕梁一模]已知圆C:x2+y2-4x=0,过点M(1,1)的直线被圆截得的弦长的最小值为( )
A.eq \r(2) B.2eq \r(2)
C.1 D.2
3.[2022·广西联考模拟]过圆x2+y2=1上一点A作圆(x-4)2+y2=4的切线,切点为B,则|AB|的最小值为( )
A.2B.eq \r(5)
C.eq \r(6)D.eq \r(7)
4.两圆C1:x2+y2-4x+2y+1=0与C2:x2+y2+4x-4y-1=0的公切线有( )
A.4条B.3条
C.2条D.1条
5.[2022·江西省南昌中学月考]倾斜角为45°的直线l将圆C:x2+y2=4分割成弧长的比值为eq \f(1,2)的两段弧,则直线l在y轴上的截距为( )
A.1B.eq \r(2)
C.±1D.±eq \r(2)
6.已知直线l经过点(0,1)且与圆(x-1)2+y2=4相交于A、B两点,若|AB|=2eq \r(2),则直线l的斜率k的值为( )
A.1B.-1或1
C.0或1D.1
7.[2020·全国卷Ⅰ]已知⊙M:x2+y2-2x-2y-2=0,直线l:2x+y+2=0,P为l上的动点.过点P作⊙M的切线PA,PB,切点为A,B,当|PM|·|AB|最小时,直线AB的方程为( )
A.2x-y-1=0B.2x+y-1=0
C.2x-y+1=0D.2x+y+1=0
8.[2022·江西省九校联考]已知圆C:(x-2)2+y2=4,直线l:2x-y+4=0,点P为直线l上任意一点,过P作圆C的一条切线,切点为A,则切线段PA的最小值为( )
A.eq \f(8\r(5),5)B.eq \f(2\r(55),5)
C.2D.4
9.[2020·全国卷Ⅲ]若直线l与曲线y=eq \r(x)和圆x2+y2=eq \f(1,5)都相切,则l的方程为( )
A.y=2x+1B.y=2x+eq \f(1,2)
C.y=eq \f(1,2)x+1D.y=eq \f(1,2)x+eq \f(1,2)
二、填空题
10.直线l:mx-y+1-m=0与圆C:x2+(y-1)2=5的位置关系是________.
11.已知直线l:kx-y-k+2=0与圆C:x2+y2-2y-7=0相交于A,B两点,则|AB|的最小值为________.
12.过点P(1,-3)作圆C:(x-4)2+(y-2)2=9的两条切线,切点分别为A,B,则切线方程为______________.
[能力提升]
13.若在圆x2+y2-2x-6y=0内过点E(0,1)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为( )
A.5eq \r(2)B.10eq \r(2)
C.15eq \r(2)D.20eq \r(2)
14.已知直线l:ax+by-r2=0与圆C:x2+y2=r2,点A(a,b),则下列说法错误的是( )
A.若点A在圆C上,则直线l与圆C相切
B.若点A在圆C内,则直线l与圆C相离
C.若点A在圆C外,则直线l与圆C相离
D.若点A在直线l上,则直线l与圆C相切
15.[2022·山东青岛一中高三测试]已知圆C1:x2+y2=4和圆C2:(x-2)2+(y-2)2=4,若点P(a,b)(a>0,b>0)在两圆的公共弦上,则eq \f(1,a)+eq \f(9,b)的最小值为________.
16.[2022·贵州省普通高中测试]如图,圆O:x2+y2=4交x轴的正半轴于点A.B是圆上一点,M是弧eq \x\t(AmB)的中点,设∠AOM=θ(0<θ<π),函数f(θ)表示弦AB长与劣弧eq \x\t(AM)长之和.当函数f(θ)取得最大值时,点M的坐标是________.
专练50 直线与圆、圆与圆的位置关系
1.B 圆心(1,-2)到直线2x+y-5=0的距离d=eq \f(|2-2-5|,\r(22+12))=eq \r(5)0,∴k=eq \f(1,2),∴m=eq \f(1,2),∴l的方程为y=eq \f(1,2)x+eq \f(1,2).故选D.
解法二(选项分析法):由选项知直线l的斜率为2或eq \f(1,2),不妨假设为2,设直线l与曲线y=eq \r(x)的切点为P(x0,y0),则eq \f(1,2)x0-eq \f(1,2)=2.解得x0=eq \f(1,16),则y0=eq \f(1,4),即Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,16),\f(1,4))),显然点P在圆x2+y2=eq \f(1,5)内,不符合题意,所以直线l的斜率为eq \f(1,2),又直线l与圆x2+y2=eq \f(1,5)相切,所以只有D项符合题意,故选D.
10.相交
解析:解法一:(代数法)由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(mx-y+1-m=0,,x2+(y-1)2=5,))消去y,整理得(1+m2)x2-2m2x+m2-5=0,
因为Δ=16m2+20>0,所以直线l与圆相交.
解法二:(几何法)由题意知,圆心(0,1)到直线l的距离d=eq \f(|m|,\r(m2+1))
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