课时训练提能
[限时45分钟,满分75分]
一、选择题(每小题4分,共24分)
1.(2012·福州模拟)过点(1,0)且与直线x+3y-5=0平行的直线方程是
A.x+3y+1=0 B.x+3y-1=0
C.3x-y-3=0 D.3x+y-3=0
解析 易知所求直线的斜率为-,
故其方程为y-0=-(x-1),
即x+3y-1=0.
答案 B
2.(2012·徐州模拟)若直线3x-ky+6=0与直线kx-y+1=0平行,则实数k的值为
A.- B.
C.± D.不存在
解析 据题意有:-k2+3=0,∴k=±.
答案 C
3.(2012·青岛高三一模)已知圆(x-a)2+(y-b)2=r2的圆心为抛物线y2=4x的焦点,且与直线3x+4y+2=0相切,则该圆的方程为
A.(x-1)2+y2= B.x2+(y-1)2=
C.(x-1)2+y2=1 D.x2+(y-1)2=1
解析 由题意得a=1,b=0,r==1,
故所求圆的方程为(x-1)2+y2=1.
答案 C
4.(2012·北京东城11校联考)已知直线l过定点(-1,1),则“直线l的斜率为0”是“直线l与圆x2+y2=1相切”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
解析 若直线l的斜率为0,则过(-1,1)的直线方程为y=1,易知l与圆x2+y2=1相切,但当直线l的斜率不存在时,也与圆x2+y2=1相切,故为充分不必要条件.
答案 A
5.(2012·贵阳模拟)下列直线方程,满足“与直线y=x平行,且与圆x2+y2-6x+1=0相切”的是
A.x-y+1=0 B.x+y-7=0
C.x+y+1=0 D.x-y+7=0
解析 据题意,设所求的直线方程为x-y+m=0,
圆x2+y2-6x+1=0的圆心坐标为(3,0),半径r=2,
∴r==2,∴|3+m|=4,∴m=-7或m=1,故选A.
答案 A
6.已知直线l:y=-1,定点F(0,1),P是直线x-y+=0上的动点,若经过点F、P的圆与l相切,则这个圆面积的最小值为
A. B.π
C.3π D.4π
解析 由于圆经过点F、P且与直线y=-1相切,所以圆心到点F、P与到直线y=-1的距离相等.由抛物线的定义知圆心C在以点(0,1)为焦点的抛物线x2=4y上,圆与直线x-y+=0的交点为点P.显然,圆心为抛物线的顶点时,半径最小,为1,此时圆面积最小,为π.故选B.
答案 B
二、填空题(每小题5分,共15分)
7.若直线l1:ax+2y+6=0与直线l2:x+(a-1)y+a2-1=0平行,则实数a=________.
解析 由得a=-1.
答案 -1
8.(2012·房山一模)过原点且倾斜角为60°的直线被圆x2+y2-4y=0所截得的弦长为________.
解析 过原点且倾斜角为60°的直线方程为x-y=0.
把圆x2+y2-4y=0化为x2+(y-2)2=4知圆心为(0,2),半径r=2.
∴圆心(0,2)到直线x-y=0的距离d==1.所以弦长为2=2.
答案 2
9.(2012·青岛二模)已知直线y=x+a与圆x2+y2=4交于A、B两点,且·=0,其中O为坐标原点,则正实数a的值为________.
解析 ∵OA⊥OB,且|OA|=|OB|=2,∴|AB|=2.
设AB的中点为M,则|OM|=|AB|=.
又OM⊥AB,∴|OM|==,∴|a|=2,
又a>0,∴a=2.
答案 2
三、解答题(每小题12分,共36分)
10.设直线l经过点P(3,4),圆C的方程为(x-1)2+(y+1)2=4.
(1)若直线l经过圆C的圆心,求直线l的斜率;
(2)若直线l与圆C交于两个不同的点,求直线l的斜率的取值范围.
解析 (1)由已知得直线l经过的定点是P(3,4),
而圆C的圆心是C(1,-1),
所以,当直线l经过圆C的圆心时,
直线l的斜率为k=.
(2)由题意,设直线l的方程为y-4=k(x-3),
即kx-y+4-3k=0.
又直线l与圆C:(x-1)2+(y+1)2=4交于两个不同的点,
所以圆心到直线的距离小于圆的半径,即<2.
解得k>.
所以直线l的斜率的取值范围为.
11.(2012·临汾高三质检)已知点A(-3,0),B(3,0),动点P满足|PA|=2|PB|.
(1)若点P的轨迹为曲线C,求此曲线的方程;
(2)若点Q在直线l1:x+y+3=0上,直线l2经过点Q且与曲线C只有一个公共点M,求|QM|的最小值.
解析 (1)设点P的坐标为(x,y),
则=2,
化简可得(x-5)2+y2=16即为所求.
(2)曲线C是以点(5,0)为圆心,4为半径的圆,如图.
则直线l2是此圆的切线,连接CQ,
则|QM|==,
当CQ⊥l1时,|CQ|取最小值,|CQ|==4,
此时|QM|的最小值为=4.
12.(2012·东莞模拟)已知△ABC的边AB边所在直线的方程为x-3y-6=0,M(2,0)满足=,点T(-1,1)在AC边所在直线上且满足·=0.
(1)求AC边所在直线的方程;
(2)求△ABC外接圆的方程;
(3)若动圆P过点N(-2,0),且与△ABC的外接圆外切,求动圆P的圆心的轨迹方程.
解析 (1)∵·=0,
∴AT⊥AB,又T在AC上,∴AC⊥AB,△ABC为Rt△ABC,
又AB边所在直线的方程为x-3y-6=0,所以直线AC的斜率为-3.
又∵点T(-1,1)在直线AC上,
所以AC边所在直线的方程为y-1=-3(x+1).
即3x+y+2=0.
(2)AC与AB的交点为A,∴由解得点A的坐标为(0,-2),
∵=,∴M(2,0)为Rt△ABC斜边上的中点,
即为Rt△ABC外接圆的圆心.
又r=|AM|==2.
∴△ABC外接圆的方程为:(x-2)2+y2=8.
(3)因为动圆P过点N,所以|PN|是该圆的半径,
又∵动圆P与圆M外切,
∴|PM|=|PN|+2,即|PM|-|PN|=2.
故点P的轨迹是以M,N为焦点,实轴长为2的双曲线的左支.
∵实半轴长a=,半焦距c=2.
∴虚半轴长b==.
从而动圆P的圆心的轨迹方程为-=1(x≤-).下载本文