人教A版(2019)选择性必修第一册《第二章 直线和圆的方程》单元测试(含解析).docx
人教A版(2019)选择性必修第一册第二章直线和圆的方程单元测试一、单选题(本大题共8小题,共40分)1. (5分)已知AB是圆C:(%1)2+y2=1的直径,点P为宜线y+1=0上任意一点,则p.的最小值是()A.2-1B.2C.0D.12. (5分)过圆0:/+y2=1内一点作直线交圆。于a,B两点,过4,B分别作圆的切线交于点P,则点P的坐标满足方程()A.X+2y-4=0B.x2y+4=0C.X-2y-4=0D.x+2y+4=03. (5分)过直线1:y=2x+Q上的点作圆C:%2+y2=的切线,若在直线上存在一点M,使得过点M的圆C的切线MP,MQ(P,Q为切点)满足乙PMQ=90°,则的取值范围是()A.-10,10B.-10,10C.(,-10U10,+oo)D.(,V1OUVT,+)4. (5分)若圆/+V-2x-6y+1=0上恰有三点到直线y=kx的距离为2,则k的值为()A.擀或2B.患垮4C.2D;35. (5分)直线5%+3y-3=0的倾斜角为()A.-30oB.30oC.120oD.150°6. (5分)已知点P(1,2)在圆C:/+y2+k+4y+k2+=o的外部,则&的取值范围是()A.kwRB.k<2C.k>2D.-2<k<27. (5分)已知圆/+y2=4和圆2+丫2+4一4y+4关于直线2对称,则直线/的方程是()A.x-y÷2=0B.x-y-2=0C.x+y-2=0D.x+y÷2=08.(5分)已知圆C:,一2x+y2-2=0,点做一2,0)及点B(4,Q),从A点观察8点,要使视线不被圆C挡住,则实数Q的取值范围是()1. (-<x>,-1)U(1,+)8. (-o,-2)U(2,+co)C.(-,-3)U(3,+oo)D.(-32)U(32,+)二、多选题(本大题共5小题,共25分)9. (5分)三条直线x+y=0,X-y=0,x+ay=3构成三角形,则的取值可以是()A.-1B.1C.2D.510. (5分)如图,直线k%,G的斜率分别为七,A2,出,倾斜角分别为%,2,a3,则下列选项正确的是()A.k1<k3<k2B.k3<k2<k1C.a1<a3<a2D.a3<a2<a111. (5分)设定点F(0,-3),F2(0,3),动点P满足PF+PF2=a+?(。>0),则点P的轨迹是()A.圆B.线段C.椭圆D.直线12. (5分)在平面直角坐标系内,已知A(-1,0),8(1,0),。是平面内一动点,则下列条件中使得点C的轨迹为圆的有()A.AC=BCB.AC=2C.AC.=0D.AC.BC=213. (5分)若实数、y满足条件2+y2=,则下列判断正确的是()A.Xy的最大值是1B.X2-2×+必的范围是-1,3C.x+y的范围是0,2D.f的范围是艮+8)三、填空题(本大题共5小题,共25分)14. (5分)已知圆C:(x-a)2+(y-)2=r2,写出满足以下2个条件的一个圆C的圆心坐标:.r=2;直线y=%与圆C相交,所得弦长为215. (5分)一条光线从点P(2,3)射出,经X轴反射,与圆(+3)2+(y-2)2=1相切,则反射光线所在直线的方程是.16. (5分)直线第一5y+1=0的倾斜角大小为.17. (5分)若直线I:kx-y-2=0与曲线C:J1一(y-1)2=%-.有且只有一个公共点,则实数A的取值范围是.18. (5分)已知在4ABC中,顶点A(4,5),点8在直线心2xy+2=O上,点C在轴上,则ZIABC的周长的最小值.四、解答题(本大题共5小题,共60分)19. (12分)已知两条平行直线k遮-y+1=0与。:3x-y+3=0.(1)若直线n与,I、。都垂直,且与坐标轴构成的三角形的面积是21求宜线n的方程.(2)若直线m经过点(遮,4),且被。、G所截得的线段长为2,求直线m的方程.20. (12分)已知坐标平面点M(%y)与两个定点M(1,1),(4,1)的距离之比为也(1)求点M的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形;(2)记(1)中的轨迹为C,过点A(-1,-I)的直线被C所截得的线段的长为25,求直线,的方程.21. (12分)已知圆C经过坐标原点0,圆心在X轴正半轴上,且与直线3x+4y-8=0相切.(1)求圆C的标准方程.(2)直线I:y=kx+2与圆C交于4,B两点.(助求k的取值范围;(团)证明:直线OA与直线OB的斜率之和为定值.22. (12分)已知一条动直线3(m+1)x+(m1)y6m2=0,(1)求证:直线恒过定点,并求出定点P的坐标;(2)若直线不经过第二象限,求Tn的取值范围;(3)若直线与、y轴的正半轴分别交于4,B两点,O为坐标原点,AAOB的面积为6,求直线的方程.23. (12分)已知关于、y的方程C:X2+y2-2x-4y+m=O.(1)方程C表示圆.求m的取值范围;(2)若圆C与直线1:x+2y-4=0相切,求m的值.答案和解析1 .【答案】D;【解析】该题考查直线与圆的位置关系以及向量的数量积的运算,注意运用向量的平方即为模的平方,以及点到直线的距离公式,属于中档题.运用向量加减运算和数量积的性质,可得p.I=(PC+CA)(PC+CB)=PC2+PC.(CA+CB)+CACB=PC2-r2,即为d?-/,运用点到直线的距离公式,可得d的最小值,进而得到结论.解:由p.I=(命+&)(命+C)2=PC+PC.(CA+CB)+CACB=PC2-r2,即为d?-",其中d为圆心到直线上点的距离,r为半径,因此当d取最小值时,r.I的取值最小,可知d的最小值为此罗二,2故p.I的最小值为2-I=1故选:D.2 .【答案】A;【解析】解:设P(Xo,y(),则以OP为直径的圆C的方程为(-%o)+y(y-y0)=。,即/+y2_XqX_yoy=O.VPA.PB是圆O的切线,.OAJ.PA,OB1PB,则A、B在圆C上,AB是圆。与圆C的公共弦,又圆。:x2÷y2=1(2),一可得直线AB的方程为+y0y-1=又点(:)满足方程,二+为0-1=O,即%o+2y0-4=0.点P的坐标满足方程X+2y-4=0.故选:A.设P(%o,yo),得OP为直径的圆C的方程为X(X-Xo)+y(y-y()=0,再由已知可得AB是圆。与圆C的公共弦,可得直线AB的方程为工o%+%y-I=0,把点G,代入,得xo÷2yo-4=0,即可得到点P的坐标满足方程.此题主要考查直线与圆位置关系的应用,考查直线方程的求法,考查运算求解能力,是中档题.3 .【答案】B;【解析】此题主要考查直线和圆的位置关系,属于中档题.由题意得到圆心到直线的距离小于或等于是解决问题的关键.解:圆C:X2+y2=1,圆心为:(0,0)»半径为1,在直线1上存在一点M,使得过M的圆C的切线MP,MQ(P,Q为切点)满足乙PMQ=90。,在直线,上存在一点M,使得M到C(0,0)的距离等于1只需C(OQ)到直线1:y=2x+的距离小于或等于,故解得-VTSy10,故选8.4 .【答案】D;【解析】解:圆2+y2-2x-6y+1=0的圆心C(1,3),半径F=I4+364=3,圆上恰有三点到直线y=kx的距离为2,圆心C(1,3)到直线y=kx的距离为1,即d=岸1=I,k2+1解得上=3,故选:D.圆2+丫2-2乂-6丫+1=0的圆心穴1,3),半径r=3,由圆上恰有三点到直线y=kx的距离为2,得到圆心C(1,3)到直线y=kx的距离为1,由此能出"勺值.该题考查实数值的求法,考查圆、直线方程、点到直线距离公式等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是中档题.5 .【答案】D;【解析】此题主要考查了直线的斜率和倾斜角,属于基础题.先把给出的直线方程化为斜截式,求出直线的斜率,再求倾斜角.解:因为直线5x+3y-3=0化为y=-掾x+1,则直线的斜率为一修,设直线的倾斜角为,则tana=-白,且a0。,180。),.a=150o.故选D.6 .【答案】D;【解析】解:由2+y2+k+4y+小+1=0,得:a+乎+8+2)2=3沙,由3。2>0,解得:_2vM2,4若P(1,2)在圆外,则1+4+k+8+k2+>o,即6+攵+14>0,故kH,由得:-2<k<2,故选:D.代入点的坐标,得到关于k的不等式,解出即可.此题主要考查了点和圆的位置关系,考查转化思想,是一道基础题.7 .【答案】A;【解析】此题主要考查直线和圆的位置关系的应用,判断直线/是两圆的公共弦所在的直线,是解答该题的关键,属于中档题.由题意可得,直线,是两圆的公共弦所在的直线,故把两圆的方程相减可得直线/的方程.解:由于圆。:2+丫2=4与圆小%2+y2+4x-4y+4=0关于直线I对称,则直线I是两圆的公共弦所在的直线,故把两圆的方程相减可得直线1的方程为x-y+2=0,故选48 .【答案】D;【解析】解:圆C:2-2+y2-2=(J(-1)2+y2=3.设过A的直线方程为:kx-y+2k=0,圆心(1O)到直线的距离为:d=嗡詈.直线与圆相切,d=鼎=r=1解得k=±率vz+12故圆的过点4(-2,0)的切线方程为y=±y(x+2).再把=4代入圆的切线方程求得y=±32,故要使视线不被圆C挡住,则实数Q的取值范围是(-8,-3)U(32,+),故选D.先设过A的直线方程为:kx-y+2k=0,根据“使视线不被圆C挡住”则找到直线与圆相切的位置,这样,先求得圆心到直线的距离,再让其等于半径,求得切线方程,再令X=4得y=±32,从而求得实数的取值范围.此题主要考查直线与圆的位置关系,作为相切是研究相交和相离的关键位置,应熟练9 .【答案】CD;【解析】解:三条直线%+y=0,%-y=0,%+ay=3构成三角形,故三条直线中任意两条不平行,且三条直线不共点.而直线+y=0和-y=0交于原点,无论为何值,直线%+ay=3总不经过原点,因此,要满足三条直线构成三角形,只需直线%+ay=3与另两条直线不平行,所以,Q±1,故选:CD.由题意可得,三条直线中任意两条不平行,且三条直线不共点,由此求得的范围.此题主要考查三条直线能构成三角形的条件,两条直线不平行的条件,属于基础题.10 .【答案】AD;【解析】解:如图,直线I2,七的斜率分别为七,k2,k3t倾斜角分别为>a2,a?,则七>k3>0,Zc1<0,故T>c>o>0,且04为钝角,故选:AD.根据直线的图象特征,结合查直线的斜率和倾斜角,得出结论.此题主要考查直线的斜率和倾斜角,直线的图象特征,属于基础题.11 .【答案】BC;【解析】解:>O,Q+,)2J=6.当q+3=