2又P在圆上,∴x20+y0=1,③
3+x0
联立①②③消去y得x=,
1+3x0∴x0=,由|x0|<1,解得|x|>1,
1-3x当y0=0时,点P,M重合,易求得|x|=1. 综上,|x|≥1.
13.(2019·福建四校联考)已知直线3x+4y-3=0,6x+my+14=0平行,则它们之间的距离是________. 答案 2
解析 因为直线3x+4y-3=0,6x+my+14=0平行, 所以3m-4×6=0,解得m=8, 所以6x+my+14=0即是3x+4y+7=0, 由两条平行线间的距离公式可得d=
|7+3|
=2.
x-3
32+42
14.(2019·天津市十二重点中学联考)已知圆C的圆心在x轴的正半轴上,且y轴和直线3x+4y+4=0均与圆C相切,则圆C的标准方程为________. 答案 (x-2)2+y2=4
解析 设圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2,r>0,
?b=0,
?故由题意,得?|a|=r,
|3a+4b+4|??5=r,
解得a=2,b=0,r=2,
a>0,
则圆C的标准方程为(x-2)2+y2=4.
3
1,-?的直线l与圆O:x2+y215.(2019·湖北省部分重点中学联考)已知O为原点,过点P?2??=5相交于A,B两点,若△AOB的面积为2,则直线l的方程为________.
答案 x=1或5x+12y+13=0
解析 ①当直线l的斜率不存在时,直线方程为x=1, 则圆心O(0,0)到直线l的距离为1, 所以|AB|=2?5?2-1=4,
1
故S△AOB=×4×1=2,
2所以直线x=1满足题意. ②当直线l的斜率存在时, 3
设直线l的方程为y+=k(x-1),
2即2kx-2y-2k-3=0,
所以圆心O(0,0)到直线l的距离d=
2故|AB|=2
?5?2-d2=2
5-d2,
|2k+3|k2+1
,
1
因为S△AOB=|AB|d=2,
2所以5-d2·d=2,
整理得d4-5d2+4=0,解得d=1或d=2. 当d=1时,
2
|2k+3|
=1,
k2+1
5
解得k=-;
12当d=2时,
2
|2k+3|
=2,此方程无解.
k2+1
35
故直线方程为y+=-(x-1),
212即5x+12y+13=0.
综上可得所求直线方程为x=1或5x+12y+13=0.
16.(2019·辽宁省六校联考)已知⊙O:x2+y2=1.若直线y=kx+2上总存在点P,使得过点P的⊙O的两条切线互相垂直,则实数k的取值范围是________.
答案 (-∞,-1]∪[1,+∞) 解析 ∵圆心为(0,0),半径r=1, 设两个切点分别为A,B,
则由题意可得四边形PAOB为正方形, 故有|PO|=2r=2,
∴圆心O到直线y=kx+2的距离d≤2, 即
|2|
≤2,
1+k2
即1+k2≥2,解得k≥1或k≤-1.
B组 能力提高
17.若对圆(x-1)2+(y-1)2=1上任意一点P(x,y),|3x-4y+a|+|3x-4y-9|的取值与x,y无关,则实数a的取值范围是________. 答案 [6,+∞)
解析 3x-4y-9表示圆上的点到直线l1:3x-4y-9=0的距离的5倍,3x-4y+a表示圆上的点到直线l2:3x-4y+a=0的距离的5倍,
因为3x-4y+a+3x-4y-9的取值与x,y无关,即圆上的点到直线l1,l2的距离和与圆上点的位置无关,又易知直线l1与圆相离,所以直线3x-4y+a=0与圆相离或相切,并且l13-4+a||和l在圆的两侧,如图所示,所以圆心(1,1)到l的距离d=≥1,并且a>0,解得a≥6.
2
2
||
||
|
||
|
5
18.已知圆C与x轴相切于点T(1,0),与y轴正半轴交于两点A,B(B在A的上方)且|AB|=2,过点A任作一条直线与圆O:x2+y2=1相交于M,N两点,下列三个结论:①②
|NB||MA||NB||MA|
-=2;③+=22.其中正确结论的序号是________. |NA||MB||NA||MB|
|NA||MA|
=;|NB||MB|
答案 ①②③
解析 如图,根据题意,利用圆中的特殊三角形,可求得圆心及半径,即得圆C的方程为(x-1)2+(y-2)2=2,并且可以求得A(0,2-1),B(0,2+1),
因为M,N在圆O:x2+y2=1上, 所以可设M(cos α,sin α), N(cos β,sin β), 所以|NA|==
?cos β-0?2+[sin β-?2-1?]2
2?2-1??2-sin β?,
?cos β-0?2+[sin β-?2+1?]2
|NB|==
2?2+1??2-sin β?,
|NA|所以=2-1,
|NB||MA|
同理可得=2-1,
|MB||NA||MA|所以=,
|NB||MB|
|NB||MA|1
-=-(2-1)=2, |NA||MB|2-1|NB||MA|
+=22, |NA||MB|故①②③都正确.
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