高二数学期末复习测试题二(直线与圆的方程)
一、选择题
1.点P分有向线段的比为,则点B分有向线段的比为( )
A. B. C.- D.-
2.直线y=xcosα+1(α∈R)的倾斜角的取值范围是( )
A.[0,] B.[0,π
C.[-,] D.[0,]∪[,π
3.若圆x2+y2-ax-2y+1=0关于直线x-y-1=0对称的圆的方程是x2+y2-4x+3=0,则a的值等于( )
A.0 B.1 C.2 D.±2
4.点M(x0,y0)是圆x2+y2=a2 (a>0)内不为圆心的一点,则直线x0x+y0y=a2与该圆的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.相切或相交
5.圆x2+2x+y2+4y-3=0上到直线x+y+1=0的距离为的点共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.直线x+y-1=0沿y轴正方向平移1个单位再关于原点对称后,所得直线的方程是( )
A.x+y+2=0 B.x-y-2=0 C.x+y-2=0 D.x-y+2=0
7.已知两点A(-2,0),B(0,2),点C是圆x2+y2-2x=0上的任意一点,则△ABC的面积最小值是( )
A.3- B.3+ C. D.
8.已知三条直线l1:y=x-1, l2:y=1, l3:x+y+1=0。设l1与l2的夹角为α,l1与l3的夹角为β,则α+β等于( )
A.45° B.75° C.105° D.135°
9.直线(t为参数)上到点A(-2,3)的距离等于的一个点的坐标是( )
A.(-2,3) B.(-4,5) C.(-2-,3+) D.(-3,4)
10.将直线x+y=1绕(1,0)点顺时针旋转90°后,再向上平移1个单位与圆x2+(y-1)2=r2相切,则r的值是( )
A. B. C. D.1
11.若曲线x2+y2+a2x+(1-a2)y-4=0关于直线y-x=0对称的图形仍是其本身,则实数a=( )
A.± B.± C.或- D.-或
12.若圆(x-1)2+(y+1)2=R2上有仅有两个点到直线4x+3y=11的距离等于1,则半径R的取值范围是( )
A.R>1 B.R<3 C.1<R<3 D.R≠2
二、填空题
13.圆心在直线y=x上且与x轴相切于点(1,0)的圆的方程为 。
14.A点是圆C:x2+y2+ax+4y-5=0上任意一点,A点关于直线x+2y-1=0的对称点也在圆C上,则实数a= 。
15.过点M(0,4),被圆(x-1)2+y2=4截得的线段长为2的直线方程为 。
16.已知两点M(0,1),N(10,1),给出下列直线方程
①5x-3y-22=0;②5x-3y-52=0;③x-y-4=0;④4x-y-14=0。在直线上存在点P满足MP=NP+6的所有直线方程的序号是 。
三、解答题
17.直线l过点P(2,1),按下列条件求直线l的方程
(1)直线l与直线x-y+1=0的夹角为;
(2)直线l与两坐标轴正向围成三角形面积为4。
18.求经过点A(4,-1),并且与圆x2+y2+2x-6y+5=0相切于点M(1,2)的圆方程。
19.已知曲线C:x2+y2-2x-4y+m=0
(1)当m为何值时,曲线C表示圆;
(2)若曲线C与直线x+2y-4=0交于M、N两点,且OM⊥ON(O为坐标原点),求m的值。
20.如图9-6,已知点A、B的坐标分别是(-3,0),(3,0),点C为线段AB上任一点,P、Q分别以AC和BC为直径的两圆O1,O2的外公切线的切点,求线段PQ的中点的轨迹方程。
21.如图9-7,已知圆C:x2+y2=4,A(,0)是圆内一点。Q是圆上一动点,AQ的垂直平分线交OQ于P,当点Q在圆C上运动一周时,点P的轨迹为曲线E。
(1)求曲线E的方程;
(2)过点O作倾斜角为θ的直线与曲线E交于B1、B2两点,当θ在范围(0,)内变化时,求△AB1B2的面积S(θ)的最大值。
22.已知双曲线C1和椭圆C2: +=1有公共的焦点,它们的离心率分别是e1和e2,且+=2。
(1)求双曲线C1的方程;
(2)圆D经过双曲线C1的两焦点,且与x轴有两个交点,这两个交点间的距离等于8,求圆D的方程。
高二数学期末复习测试体二(直线与圆的方程)参考答案
一、选择题
1.C 2.D 3.C 4.C 5.C 6.A 7.A 8.D 9.D 10.A 11.B 12.C
二、填空题
13.(x-1) 2 +(y-1) 2=1 14.-10 15.x=0或15x+8y-32=0 16.②,③
三、解答题
17.(1)利用夹角公式求得直线l的斜率k=或,所求直线l的方程为
或。
(2)易得x+2y-4=0。
18.解 圆x2+y2+2x-6y+5=0的圆心为C(-1,3),设所求圆的圆心为O(a,b),半径为r。AM的中垂线方程为x-y-2=0 ①,直线MC的方程为:x+2y-5=0 ②,
解①、②得圆心O(a,b)的坐标是O(3,1),半径r=OM=,
故所求圆方程为(x-3)2+(y-1)2=5。
19.解 (1)由D2+E2-4F=4+16-4m=20-4m>0,得m<5。
(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),由OM⊥ON得x1x2+ y1y2=0。
将直线方程x+2y-4=0与曲线C:x2+y2-2x-4y+m=0联立并消去y得
5x2-8x+4m-16=0,由韦达定理得x1+x2=①,x1x2=②,又由x+2y-4=0得y= (4-x), ∴x1x2+y1y2=x1x2+(4-x1)· (4-x2)= x1x2-( x1+x2)+4=0。将①、②代入得m=.
20.解 作MC⊥AB交PQ于点M,则MC是两圆的公切线,∴MC=MQ,MC=MP,即M为PQ的中点。设M(x,y),则点C,O1,O2的坐标分别是(x,0),( ,0)(,0)。连O1M,O2M,由平几知识得:∠O1MO2=90°,
∴有O1M2+O2M2=O1O22,即:
(x-)2+y2+(x-)2+y2=(-)2,化简得x2+4y2=9。又∵点C(x,0)在线段AB上,且AC, BC是圆的直径,∴-3<x<3。
故所求的轨迹方程为x2+4y2=9(-3<x<3)。
21.解 (1)∵P在AQ的垂直平分线上,又在半径OQ上,∴PQ=PA,且OP+PA=OQ=2,
故P点的轨迹是以O、A为焦点,长轴长为2,中心在(,0)的椭圆:
(x-)2+=1
(2)设OB1=x,则AB1=2-x,在△OAB1中,由余弦定理得AB12=OB12+OA2-2OB1·OA
|
即(2-x)2=x2+3-2x·cosθ,解得x=,
同理可得,
S(θ)=S=S+S
=OA·OB1sinθ+OA·OB2sin(π-θ)
=OA(+)
==≤
当且仅当sinθ=,即θ=arcsin时取等号,
∴当θ=arcsin时,Smax(θ)=。
22.解 (1)椭圆C2的两个焦点坐标为F1(-7,1),F2(3,1),离心率e2=。
由+=2可知双曲线C1的离心率e1=,
∴c2=25,a2=9,b2=c2 – a2=16,
故双曲线C1的的方程为-=1。
(2)∵圆D经过双曲线的两个焦点,∴圆心D在直线x= -2上。
设圆D的方程为(x+2)2+(y-b)2=52+(b-1)2,整理得:x2+y2+4x-2by+2b-22=0,
令y=0,得x2+4x+2b-22=0。
设圆D与x轴的两个交点为(x1,0),(x2,0),则x1+x2= -4,x1x2=2b-22。
依题意x1-x2==8,
即16 - 4(2b-22)=64,解得b=5。 所以圆的方程为(x+2)2+(y-5)2=41。