1、单元限时规范训练(圆与方程) A级 基础卷 (时间:50分钟 总分:74分) 一、选择题(每小题4分,共24分) 1.已知圆的方程是(x+2)2+(y-2)2=4,则点P(3,3)( ) A.是圆心 B.在圆上 C.在圆内 D.在圆外 【答案】D 2.在空间直角坐标系中,点A(-3,4,0)与点B(2,-1,6)的距离是( ) A.2 B.2 C.9 D. 【答案】D 3.圆x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0)关于直线y=x-1对称,则( ) A.D+E=2 B.D-E=-1 C.D
2、-E=-2 D.D+E=1 【答案】C 4.圆x2+y2-ax+2y+1=0关于直线x-y=1对称的圆的方程是x2+y2-1=0,则实数a的值是( ) A.0 B.1 C.2 D.±2 【答案】C 5.圆x2+y2-4x=0在点P(1,)处的切线方程为( ) A.x+y-2=0 B.x+y-4=0 C.x-y+4=0 D.x-y+2=0 【答案】D 6.方程y=表示的图形是( ) A.圆 B.半圆 C.四分之一圆 D.直线 【答案】B 二、填空题(每小题4分,共20分) 7.设圆x2+y2-4x+2y-11=0的圆心为A,点P在圆上,则PA的中
3、点M的轨迹方程是________________________________________________________________________. 【答案】x2+y2-4x+2y+1=0 8.已知点A(1,-2,1),B(2,2,2),若z轴上有一点P,使|PA|=|PB|,则点P的坐标为________. 【答案】(0,0,3) 9.过点A(4,1)的圆C与直线x-y-1=0相切于点B(2,1),则圆C的方程为____________________. 【答案】(x-3)2+y2=2 10.圆(x-2)2+(y+1)2=9的弦长为2,则弦的中点的轨迹方程是____
4、. 【答案】(x-2)2+(y+1)2=8 11.已知直线x-2y-3=0与圆(x-2)2+(y+3)2=9相交于E,F两点,圆心为点C,则△CEF的面积等于________. 【答案】2 三、解答题(每小题10分,共30分) 12.已知A(1,2,-1),B(2,0,2). (1)在x轴上求一点P,使|PA|=|PB|; (2)若xOz平面内的点M到A点的距离与到B点的距离相等,求点M的坐标满足的条件. 【解析】(1)由于点P在x轴上,故可设P(a,0,0),由|PA|=|PB|,得=,即a2-2a+6=a2-4a+8,解得a=1,所以点P的坐标为
5、1,0,0). (2)由于点M在平面xOz内,故可设M(x,0,z),由|MA|=|MB|,得=,即x+3z-1=0.所以点M的坐标满足的条件为x+3z-1=0. 13.求经过原点,且过圆x2+y2+8x-6y+21=0和直线x-y+5=0的两个交点的圆的方程. 【解析】由 求得交点(-2,3),(-4,1). 设所求圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0, ∵(0,0),(-2,3),(-4,1)三点在圆上, ∴解得 所以所求圆的方程为x2+y2+x-y=0. 14.已知圆C:(x-2)2+(y-3)2=4与直线l:(m+2)x+(2m+1)y=7m+8,当直线l被圆C
6、截得的弦长最短时,求m的值. 【解析】因为直线l可化为(2x+y-8)+m(x+2y-7)=0,由得 即直线l恒过定点P(3,2). 所以|PC|=<2=r,所以P(3,2)在圆C内部.因为当且仅当圆心(2,3)到直线l的距离最大,即直线PC与l垂直时,截得的弦长最短,所以kPC·kl=-1,所以×(-1)=-1,所以m=-1. B级 能力卷 (时间:40分钟 总分:56分) 一、选择题(每小题4分,共24分) 1.一辆卡车车身宽为2.6 m,要经过一个半径为3.6 m的半圆形单向隧道,则这辆卡车限高为( ) A.3.3 m B.3.5 m C.3.6 m D.2.
7、0 m 【答案】A 2.直线x-2y-3=0与圆(x-2)2+(y+3)2=9交于E,F两点,则△EOF(O是原点)的面积为( ) A. B. C.2 D. 【答案】D 3.过点P(2,3)向圆C:x2+y2=1上作两条切线PA,PB,则弦AB所在的直线方程为( ) A.2x-3y-1=0 B.2x+3y-1=0 C.3x+2y-1=0 D.3x-2y-1=0 【答案】B 4.当点P在圆x2+y2=1上变动时,它与定点Q(3,0)相连,线段PQ的中点M的轨迹方程是( ) A.(x+3)2+y2=4 B.(x-3)2+y2=1 C.(2x-3)2+4y
8、2=1 D.(2x+3)2+4y2=1 【答案】C 5.已知圆C的半径为2,圆心在x轴的正半轴上,直线3x+4y+4=0与圆C相切,则圆C的方程为( ) A.x2+y2-2x-3=0 B.x2+y2+4x=0 C.x2+y2+2x-3=0 D.x2+y2-4x=0 【答案】D 6.Rt△ABO三顶点为A(1,0),B(0,2),O(0,0),则其内切圆方程为( ) A.(x-1)2+(y+2)2=4 B.2+(y-1)2=1 C.2+2= D.2+2= 【答案】D 二、填空题(每小题4分,共12分) 7.如图,正方体的棱长为1,M是所在棱上的中点,N
9、是所在棱上的四分之一分点,则M,N之间的距离为______. 【答案】 8.对于任意实数k,直线(3k+2)x-ky-2=0与圆x2+y2-2x-2y-2=0的位置关系是____________. 【答案】相交或相切 9.经过点P(2,-3)作圆x2+y2=20的弦AB,且使|AB|=8,则弦AB所在直线的方程是___________________. 【答案】5x+12y+26=0或x=2 三、解答题(每小题10分,共20分) 10.求以圆C1:x2+y2-12x-2y-13=0和圆C2:x2+y2+12x+16y-25=0的公共弦为直径的圆的方程. 【解析】因为圆C1可化为
10、x-6)2+(y-1)2=50, 所以圆C1的坐标为(6,1),r1=5; 圆C2可化为(x+6)2+(y+8)2=125, 所以圆C2的坐标为(-6,-8),r2=5. 所以直线C1C2的方程:3x-4y-14=0. 又因为公共弦方程为:4x+3y-2=0. 由得即所求圆的圆心为C(2,-2). 如图所示: 设所求圆的半径为r,因为|CC1|==5,所以r2+25=r=50, 所以r=5,即所求圆的方程为(x-2)2+(y+2)2=25. 11.设定点M(-3,4),动点N在圆x2+y2=4上运动,以OM,ON为两边作平行四边形MONP,求点P的轨迹. 【解析】如
11、图所示: 设P,N的坐标分别是P(x,y),N(x0,y0),则线段OP的中点为,线段MN的中点为. 所以所以 因为N(x0,y0)在圆上, 所以(x+3)2+(y-4)2=4. 因为kMO=-,所以lMO:y=-x, 即4x+3y=0. 由得或 所以所求点P的轨迹为圆(x+3)2+(y-4)2=4,但应除去两点和. 体验高考 1.(2009·重庆)圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程是( ) A.x2+(y-2)2=1 B.x2+(y-2)2=1 C.(x-1)2+(y-3)2=1 D.x2+(y-3)2=1 【答案】A 2.(
12、2010·江西)直线y=kx+3与圆(x-3)2+(y-2)2=4相交于M,N两点,若|MN|≥2,则k的取值范围是( ) A. B.∪[0,+∞) C. D. 【答案】A 3.(2010·湖北)若直线y=x+b与曲线y=3-有公共点,则b的取值范围是( ) A.[-1,1+2] B.[1-2,1+2] C.[1-2,3] D.[1-,3] 【答案】C 4.(2011·辽宁)已知圆C经过A(5,1),B(1,3)两点,圆心在x轴上,则C的方程为________. 【答案】(x-2)2+y2=10 5.(2010·湖南)若不同两点P,Q的坐标分别为(a,b),(3-b,3-a),则线段PQ的垂直平分线l的斜率为________;圆(x-2)2+(y-3)2=1关于直线l对称的圆的方程为____________________. 【答案】-1 x2+(y-1)2=1






