1、(时间60分钟,满分80分)一、选择题(共6个小题,每小题5分,满分30分)1(2010东营第一次诊断)直线xy0绕原点按顺时针方向旋转30所得直线与圆x2y24x10的位置关系是()A直线与圆相切B直线与圆相交但不过圆心C直线与圆相离 D直线过圆心解析:直线xy0的倾斜角为150,顺时针方向旋转30后的倾斜角为120,旋转后的直线方程为xy0.将圆的方程化为(x2)2y23,圆心的坐标为(2,0),半径为,圆心到直线xy0的距离为d圆的半径,直线和圆相切答案:A2(2010东北三校)与圆x2(y2)21相切,且在两坐标轴上截距相等的直线共有()A2条 B3条C4条 D6条解析:由题意可知,过
2、原点且与圆相切的直线共有2条,此时与两坐标轴的截距都是0;当圆的切线与两坐标轴截距相等且不为零时,此切线过一、二、四象限,易知满足题意的切线有2条,综上共计4条答案:C3(2010潍坊模拟)已知圆x2y24与圆x2y26x6y140关于直线l对称,则直线l的方程是()Ax2y10 B2xy10Cxy30 Dxy30解析:两圆关于直线l对称,则直线l为两圆圆心连线的垂直平分线圆x2y24的圆心为O(0,0),圆x2y26x6y140的圆心为P(3,3),则线段OP的中点为Q(,),其斜率kOP1,则直线l的斜率为k1,故直线l的方程为y()x,即xy30.答案:D4直线l与圆x2y22x4ya0
3、(a3)相交于A、B两点,若弦AB的中点为(2,3),则直线l的方程为()Axy50 Bxy10Cxy50 Dxy30解析:结合圆的几何性质处理会更简捷由圆的一般方程可得圆心O(1,2),由圆的性质易知O(1,2),C(2,3)的连线与弦AB垂直,故有kABkOC1kAB1,故直线AB的方程为:y3x2整理得:xy50.答案:A5(2010宝鸡五月质检)已知直线xya与圆x2y24交于A,B两点,且|(其中O为坐标原点),则实数a等于()A2 B2C2或2 D.或解析:由|知OAOB,所以由题意可得,所以a2.答案:C6把直线xy10沿向量a(1,0)方向平移,使之与圆(x2)2(y1)21相
4、切,则平移的距离为()A.1 B.2C.1与1 D2与2解析:如图,将直线l0:xy10沿向量a(1,0)方向平移到l1或l2时,直线与圆相切,因为圆心(2,1)到直线l0的距离d,圆的半径为1,所以直线l0与l1的距离为1,直线l0与l2的距离为1,故沿向量a(1,0)方向平移的距离为(1)2与(1)2.答案:D二、填空题(共3个小题,每小题5分,满分15分)7过点(0,1)的直线与x2y24相交于A、B两点,则|AB|的最小值为_解析:当过点(0,1),(0,0)的直线与弦AB垂直时,|AB|的最小值为2.答案:28已知圆C1:x2y26x70与圆C2:x2y26y270相交于A、B两点,
5、则线段AB的中垂线方程为_解析:AB的中垂线即为圆C1、圆C2的连心线C1C2,又C1(3,0),C2(0,3),C1C2的方程为xy30,即线段AB的中垂线方程为xy30.答案:xy309(2010浙江教育考试院)设直线3x4y50与圆C1:x2y24交于A,B两点,若圆C2的圆心在线段AB上,且圆C2与圆C1相切,切点在圆C1的劣弧上,则圆C2的半径的最大值是_解析:由题意结合圆的性质得当圆C2的圆心C2为AB的中点时圆C2的半径最大而原点到直线3x4y50的距离为1,圆C2过原点O,所以圆C2的半径最大值为1.答案:1三、解答题(共3个小题,满分35分)10已知点M(3,1),直线axy
6、40及圆(x1)2(y2)24.(1)求过M点的圆的切线方程;(2)若直线axy40与圆相切,求a的值;(3)若直线axy40与圆相交于A,B两点,且弦AB的长为2,求a的值解:(1)由题意可知M在圆(x1)2(y2)24外,故当x3时满足与圆相切当斜率存在时设为y1k(x3),即kxy3k10.由2,k,所求的切线方程为x3或3x4y50.(2)由axy40与圆相切知2,a0或a.(3)圆心到直线的距离d,又l2,r2,由r2d2()2,可得a.11已知圆x2y24x2y30和圆外一点M(4,8)(1)过M作圆的割线交圆于A、B两点,若|AB|4,求直线AB的方程;(2)过M作圆的切线,切点
7、为C、D,求切线长及CD所在直线的方程解:(1)圆即(x2)2(y1)28,圆心为P(2,1),半径r2.若割线斜率存在,设AB:y8k(x4),即kxy4k80,设AB的中点为N,则|PN|,由|PN|22r2,得k,AB:45x28y440.若割线斜率不存在,AB:x4,代入圆方程得y22y30,y11,y23符合题意,综上,直线AB的方程为45x28y440或x4.(2)切线长为3.以PM为直径的圆的方程为(x2)(x4)(y1)(y8)0,即x2y26x9y160.又已知圆的方程为x2y24x2y30,两式相减,得2x7y190,所以直线CD的方程为2x7y190.12已知mR,直线l:mx(m21)y4m和圆C:x2y28x4y160.(1)求直线l斜率的取值范围;(2)直线l能否将圆C分割成弧长的比值为的两段圆弧?为什么?解:(1)直线l的方程可化为yx,直线l的斜率k,因为|m|(m21),所以|k|,当且仅当|m|1时等号成立所以斜率k的取值范围是,(2)不能由(1)知l的方程为yk(x4),其中|k|.圆C的圆心为C(4,2),半径r2.圆心C到直线l的距离d.由|k|,得d1,即d.从而,若l与圆C相交,则圆C截直线l所得的弦所对的圆心角小于.所以l不能将圆C分割成弧长的比值为的两段弧