1、第三节圆的方程时间:45分钟分值:100分 一、选择题1若直线3xya0过圆x2y22x4y0的圆心,则a的值为()A1 B1C3 D3解析由于圆x2y22x4y0的圆心为(1,2),所以3(1)2a0,解得a1.答案B2方程|x|1所表示的曲线是()A一个圆 B两个圆C半个圆 D两个半圆解析由题意得即或故原方程表示两个半圆答案D3(2021青岛模拟)若过点A(a,a)可作圆x2y22axa22a30的两条切线,则实数a的取值范围是()A(,3) B.C(,3) D(3,)解析圆的方程可化为(xa)2y232a.过点A(a,a)可作圆的两条切线,所以解之得a3或1a0,即a2.圆关于直线yx2
2、b对称,圆心在直线yx2b上,即312b,解得b2,ab0)由于圆过A、B、C三点,所以有解得故所求圆的方程为x2y27x3y20.答案x2y27x3y208已知A、B是圆O:x2y216上的两点,且|AB|6,若以AB的长为直径的圆M恰好经过点C(1,1),则圆心M的轨迹方程是_解析设圆心坐标为M(x,y),则(x1)2(y1)22,即(x1)2(y1)29.答案(x1)2(y1)299已知两点A(2,0),B(0,2),点C是圆x2y22x0上任意一点,则ABC面积的最小值是_解析lAB:xy20,圆心(1,0)到l的距离d,则AB边上的高的最小值为1.故ABC面积的最小值是23.答案3三
3、、解答题10依据下列条件求圆的方程(1)经过点P(1,1)和坐标原点,并且圆心在直线2x3y10上;(2)圆心在直线y4x上,且与直线l:xy10相切于点P(3,2)解(1)设圆的标准方程为(xa)2(yb)2r2,由题意列出方程组解之得圆的标准方程是(x4)2(y3)225.(2)方法一:设圆的标准方程为(xa)2(yb)2r2,则有解得圆的方程为(x1)2(y4)28.方法二:过切点且与xy10垂直的直线为y2x3,与y4x联立可求得圆心为(1,4)半径r2.所求圆的方程为(x1)2(y4)28.11如图,在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C由圆弧C1和圆弧C2相接而成,两相接点M,N均在
4、直线x5上圆弧C1的圆心是坐标原点O,半径为13;圆弧C2过点A(29,0)(1)求圆弧C2的方程;(2)曲线C上是否存在点P,满足PAPO?若存在,指出有几个这样的点;若不存在,请说明理由解(1)圆弧C1所在圆的方程为x2y2169,令x5,解得M(5,12),N(5,12)则线段AM中垂线的方程为y62(x17),令y0,得圆弧C2所在圆的圆心为(14,0),又圆弧C2所在圆的半径r2291415,圆弧C2的方程为(x14)2y2225(5x29)(2)不存在理由:假设存在这样的点P(x,y),则由PAPO,得x2y22x290,由解得x70(舍去)由解得x0(舍去),综上,这样的点P不存
5、在 1设P为直线3x4y30上的动点,过点P作圆C:x2y22x2y10的两条切线,切点分别为A,B,则四边形PACB的面积的最小值为()A1 B2C. D3解析依题意,圆C:(x1)2(y1)21的圆心是点C(1,1),半径是1,易知|PC|的最小值等于圆心C(1,1)到直线3x4y30的距离,即2,而四边形PACB的面积等于2SPAC2(|PA|AC|)|PA|AC|PA|,因此四边形PACB的面积的最小值是.答案C2(2022江西卷)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2xy40相切,则圆C面积的最小值为()A. B.C(62) D.解析由题意得
6、以AB为直径的圆C过原点O,圆心C为AB的中点,设D为切点,要使圆C的面积最小,只需圆的半径最短,也只需OCCD最小,其最小值为OE(过原点O作直线2xy40的垂线,垂足为E)的长度由点到直线的距离公式得OE.圆C面积的最小值为2.故选A.答案A3(2021江苏扬州中学月考)已知方程x20有两个不等实根a和b,那么过点A(a,a2),B(b,b2)的直线与圆x2y21的位置关系是_解析由题意可知过A,B两点的直线方程为(ab)xyab0,圆心到直线AB的距离为d,而ab,ab,因此d,化简后得d1,故直线与圆相切答案相切4已知曲线C的方程为:ax2ay22a2x4y0(a0,a为常数)(1)推
7、断曲线C的外形;(2)设曲线C分别与x轴,y轴交于点A,B(A,B不同于原点O),试推断AOB的面积S是否为定值?并证明你的推断;(3)设直线l:y2x4与曲线C交于不同的两点M,N,且|OM|ON|,求曲线C的方程解(1)将曲线C的方程化为x2y22axy0(xa)22a2,可知曲线C是以点为圆心,以 为半径的圆(2)AOB的面积S为定值证明如下:在曲线C的方程中令y0,得ax(x2a)0,得点A(2a,0),在曲线C方程中令x0,得y(ay4)0,得点B,S|OA|OB|2a|4(定值)(3)圆C过坐标原点,且|OM|ON|,OCMN,a2.当a2时,圆心坐标为(2,1),圆的半径为,圆心到直线l:y2x4的距离d,直线l与圆C相离,不合题意舍去,a2时符合题意这时曲线C的方程为x2y24x2y0.