高二理科數學周練(九)
(內容:4.1-4.2圓和方程)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分)
1.方程x2+y2+2ax-by+c=0表示圓心為c(2,2),半徑為2的圓,則a、b、c的值依次為( b )
(a)2、4、4; (b)-2、4、4; (c)2、-4、4; (d)2、-4、-4
2.直線3x-4y-4=0被圓(x-3)2+y2=9截得的弦長為( c )
(ab)4cd)2
3.點的內部,則的取值範圍是( a )
(a) (b) (c) (d)
4.自點的切線,則切線長為( b )
(a) (b) 3 (c) (d) 5
5.已知m (-2,0), n (2,0), 則以mn為斜邊的直角三角形直角頂點p的軌跡方程是( d )
(ab)
(cd)
6.若直線(1+a)x+y+1=0與圓x2+y2-2x=0相切,則a的值為( d )
a、1,-1 b、2,-2 c、1d、-1
7. 若方程所表示的曲線關於對稱,必有( c )
ab. cd.兩兩不相等
8.與三條直線y=0, y=x+2, y=-x+4都相切的圓的圓心是 ( c )
a.(1, 2+2) b.(1, 3+3) c.(1, 3-3) d.(1, -3-3)
9.直線截圓x2+y2=4得的劣弧所對的圓心角是( c )
a、 b、 c、 d、
10.兩圓x2+y2-4x+6y=0和x2+y2-6x=0的連心線方程為 ( c )
a.x+y+3=0 b.2x-y-5=0 c.3x-y-9=0 d.4x-3y+7=0
二、填空題(本大題共6小題,每小題5分,共30分)
11.以點a(1,4)、b(3,-2)為直徑的兩個端點的圓的方程為 (x-2)2+(y-1)2=10;
12.設a為圓上一動點,則a到直線的最大距離為.
13.過點p(-1,6)且與圓相切的直線方程是_ x=-1或3x-4y+27=0___.
14.曲線與直線有兩個交點時,實數的取值是_____
答題欄姓名學號分數
131415161718
三、解答題(本大題共6小題,每小題10分,共60分)
15、求與圓同心,且與直線相切的圓的方程。
16.過原點o作圓x2+y2-8x=0的弦oa。
(1)求弦oa中點m的軌跡方程;
(2)延長oa到n,使|oa|=|an|,求n點的軌跡方程.
(1)x2+y2-4x=0;(2)x2+y2-16x=0
17.已知圓與y軸相切,圓心在直線x-3y=0,且這個圓經過點a(6,1),求該圓的方程.
(x-3)2+(y-1)2=9或(x-101)2+(y-37)2=1012
18.求圓心在直線3x+4y-1=0上,且過兩圓x2+y2-x+y-2=0與x2+y2=5交點的圓的方程.
解:設所求圓的方程為(x2+y2-x+y-2)+m(x2+y2-5)=0.
整理得(1+m)x2+(1+m)y2-x+y-2-5m=0.
∴所求圓的方程為x2+y2+2x-2y-11=0.
19.如圖,已知圓心座標為的圓與軸及直線
均相切,切點分別為、,另一圓與圓、
軸及直線均相切,切點分別為、。
(1)求圓和圓的方程;
(2)過點作的平行線,求直線被圓
截得的弦的長度;
解:(1)由於圓與的兩邊相切,故到及的距離均為圓的半徑,則在
的角平分線上,同理,也在的角平分線上,
即三點共線,且為的角平分線,
的座標為,到軸的距離為1,即:圓的半徑為1,
圓的方程為;
設圓的半徑為,由,得:,
即,,圓的方程為:;
(2)由對稱性可知,所求弦長等於過點的的平行線被圓截得的弦長,
此弦所在直線方程為,即,
圓心到該直線的距離,則弦長=
注:也可求得點座標,得過點的平行線的方程,再根據圓心到直線的距離等於,求得答案;還可以直接求點或點到直線的距離,進而求得弦長。
20.已知圓:,直線被圓所截得的弦的中點為p(5,3).
①求直線的方程.
②若直線:與圓相交,求的取值範圍.
③是否存在常數,使得直線被圓所截得的弦的中點落在直線上?若存在,求出的值;若不存在,說明理由.
解:① 圓c的方程化標準方程為:
於是圓心,半徑.若設直線的斜率為則:
.∴ 直線的方程為: 即.
② ∵圓的半徑 ∴要使直線與圓c相交則須有:
∴ 於是的取值範圍是:.
③ 設直線被圓c解得的弦的中點為,則直線與垂直,於是有:
,整理可得:.
又∵點在直線上 ∴
∴由解得: 代入直線的方程得:
於是,故存在滿足條件的常數.
圓與方程知識點總結
1、圓的標準方程:
以點為圓心,為半徑的圓的標準方程是.
特例:圓心在座標原點,半徑為的圓的方程是:.
2、點與圓的位置關係:
1.設點到圓心的距離為d,圓半徑為r:
(1)點在圓上 d=r;
(2)點在圓外 d>r;
(3)點在圓內 d<r.
2.給定點及圓.
①在圓內
②在圓上
③在圓外
3、 圓的一般方程: .
(1)當時,方程表示乙個圓,其中圓心,半徑.
(2)當時,方程表示乙個點.
(3)當時,方程不表示任何圖形.
注:(1)方程表示圓的充要條件是:且且.
(2)圓的直徑為線段ab,則圓的方程:已知
4、 直線與圓的位置關係:
直線與圓的位置關係有三種,其中
(1);
(2);
(3)。
還可以利用直線方程與圓的方程聯立方程組求解,通過解的個數來判斷:
(1)當方程組有2個公共解時(直線與圓有2個交點),直線與圓相交;
(2)當方程組有且只有1個公共解時(直線與圓只有1個交點),直線與圓相切;
(3)當方程組沒有公共解時(直線與圓沒有交點),直線與圓相離;
即:將直線方程代入圓的方程得到一元二次方程,設它的判別式為δ,圓心c到直線的距離為d,則直線與圓的
位置關係滿足以下關係:
相切d=rδ=0(2)相交d0; (3)相離d>rδ<0。
5、 兩圓的位置關係
設兩圓圓心分別為o1,o2,半徑分別為r1,r2,。
(1);(2);
(3);(4);
(5);
外離外切相交內切內含
6、 圓的切線方程:
1) 圓的斜率為的切線方程是
3) 一般方程若點(x0 ,y0)在圓上,則(x – a)(x0 – a)+(y – b)(y0 – b)=r2.
特別地,過圓上一點的切線方程為.
若點(x0 ,y0)不在圓上,圓心為(a,b)則,聯立求出切線方程.
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