上海交通大学附中2013届高三数学一轮复习单元训练:直线与圆
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.曲线|x―1|+|y―1|=1所围成的图形的面积为( ) A.1 B.2
C.4
D.
2
【答案】B
2.过点(1,0)且与直线x―2y―2=0平行的直线方程是( )
A.x―2y―1=0 B.x―2y+1=0
C.2x+y―2=0
D.x+2y―1=0
【答案】A
3.已知直线l1:(k?3)x?(4?k)y?1?0,与l2:2(k?3)x?2y?3?0平行,则k的值是( ) A.1或3 B.1或5 C.3或5
D.1或2
【答案】C
4.过点(1,2)且与原点的距离最大的直线方程是( )
A.2x+y-4=0 B. x+2y-5=0
C.x+3y-7=0 D.3x+y-5=0
【答案】B
5.与直线l21:mx?my?1?0垂直于点P(2,1)的直线l2的方程为( )
A.x?y?1?0 B.x?y?3?0 C.x?y?1?0 D.x?y?3?0
【答案】D
6.若直线经过A(0,1),B(3,4)两点,则直线AB的倾斜角为( )
A.30o B. 45o
C.60o
D.120o
【答案】B
7.以点(2,-1)为圆心且与直线3x?4y?5?0相切的圆的方程为( )
A.(x?2)2?(y?1)2?3 B.(x?2)2?(y?1)2?3 C.(x?2)2?(y?1)2?9
D.(x?2)2?(y?1)2?3
【答案】C
8.点P(x,2,1)到Q(1,1,2),R(2,1,1)的距离相等,则x的值为( )
13A. 2 B. 1 C. 2 D. 2
【答案】B
9.坐标原点O到直线3x+4y-5=0的距离为( )
A.1 B.3 C.2 D.5
【答案】A 10.方程x2?y2?x?y?m?0表示一个圆,则m的取值范围是( )
A.m【答案】C
?2
B.m<2 C.m<
1 2D.m?1 211.已知实数x,y满足xA.5 【答案】B
2?y2?2y?0,那么x2?y2的最大值为( )
C.2
D. 1
B. 4
12.已知直线mx?3y?4?0与圆(x?2)实数m 的值为( ) A.
2?y2?5相交于A、B两点,若|AB|?2,则
5 2B.0或?5 4C.?5 2D.
5 4【答案】D
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
2
13.设两条直线的方程分别为x+y+a=0,x+y+b=0,已知a,b是方程x+x+c=0的两个
1
实根,且0≤c≤,则这两条直线之间的距离的最大值和最小值分别是 .
8【答案】
21, 22
214.已知定点A为(2,0),圆x?y2?1上有一个动点Q,若线段AQ的中点为点P,则动点P
1的圆 2的轨迹是 【答案】以(1,0)为圆心,半径长为15.已知圆C的圆心与点P交于A、B两点,且
(?2,1)关于直线y?x?1对称,直线3x?4y?11?0与圆C相
,则圆C的方程为 .
AB?622x?(y?1)?18 【答案】
16.半径为3的圆与y轴相切,圆心在直线x?3y?0上,则此圆方程为 . 【答案】(x?3)2?(y?1)2?9和(x?3)2?(y?1)2?9
三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.在平面直角坐标系xOy中,已知圆O:x2?y2?25,圆O1的圆心为O1(m,0),且与圆O
交于点P(3,4),过点P且斜率为k(k?0)的直线l分别交圆O,O1于点A,B. (1)若k?1,且BP?72,求圆O1的方程;
(2)过点P作垂直于直线l的直线l1分别交圆O,O1于点C,D.当m为常数时,试判断AB?CD22
是否是定值?若是定值,求出这个值;若不是定值,请说明理由. 【答案】(1)k?1时,直线l:y?4?x?3,即x?y?1?0, 由题意得:(|m?1|2722)?()?(m?3)2?42,
222整理得,m?14m?0,解得m?14或m?0(舍去),
所以圆O1的方程为(x?14)?y?137.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4). 直线l:y?4?k(x?3),即y?kx?(3k?4),
22由??y?kx?(3k?4),2222消去y得,(k?1)x?(8k?6k)x?9k?24k?9?0, 22?x?y?25,9k2?24k?9由韦达定理得3?x1?,
k2?1(法2即有(x?3)[(k?1)x?(3k?8k?3)]?0),
223k2?8k?3得x1?.
k2?1由?y?kx?(3k?4),? 2222(x?m)?y?(m?3)?4,?2222消去y得,(k?1)x?(8k?6k?2m)x?9k?24k?9?6m?0,
9k2?24k?9?6m由韦达定理得3?x2?,
k2?1(法2即有(x?3)[(k?1)x?(3k?8k?3?2m)]?0)
223k2?8k?3?2m得x2?.
k2?13k2?8k?33k2?8k?3?2m2m??所以,x1?x2?
k2?1k2?1k2?12m24m2. AB?(x1?x2)?(y1?y2)?(k?1)(x1?x2)?(k?1)(2)?2k?1k?1222222
4m24m2k2同理可得,CD?, ?212(?)?1k?1k24m24m2k2?2?4m2为定值. 所以,AB?CD?2k?1k?12218.已知三角形ABC的顶点坐标为A(-1,5)、B(-2,-1)、C(4,3),M是BC边的中点.(1)
求AB边所在的直线方程;(2)求中线AM的长. 【答案】(1)由两点式得AB所在直线方程为:
y?5x?1?,
?1?5?2?1即 6x-y+11=0. (2)设M的坐标为(x0,y0),则由中点坐标公式得,
x0??2?4?1?3?1,y0??1, 即点M的坐标为(1,1). 22(1?1)2?(1?5)2?25.
故|AM|?19.过点P(2,1)的直线l与x轴、y轴正半轴交于A,B两点,求满足下列条件的直线l的方程,
O为坐标原点,(1)VAOB面积最小时;(2)|OA|?|OB|最小时;(3)|PA|?|PB|最
小时.
【答案】解一:由题意,设A(a,0),B(0,b),a?0,b?0,直线方程为
xy??1.又直线l过点 ab21??1 ab21?a?2b?ab?a?2b?ab?2??2?a(1?b)?2(b?1)??2 (1)Q??1??ab1?(a?2)(b?1)?2?0,a?2,b?1当VAOB面积最小时,即S?ab最小,
2111得S?ab?(a?2b)?[(a?2)?2(b?1)]?2?2(a?2)(b?1)?2?4
222P(2,1),得
当且仅当a?2?2(b?1),即a?4,b?2时取等号,此时直线l的方程为
xy??1,即x?2y?4?0 42(2)|OA|?|OB|?a?b?(a?2)?(b?1)?3?3?2当且仅当a?2?b?1?此时直线l的方程为
2 2,即a?2?2,b?1?2时取等号,
xy??1,即x?2y?2?2?0.
2?21?2
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