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2023-2025北京高三(上)期末数学汇编
圆的方程
一、单选题
1.(2025北京东城高三上期末)在平面直角坐标系中,整点是指横、纵坐标都是整数的点.已知圆经过三点,则该圆经过的整点共有(????)
A.6个 B.8个 C.10个 D.12个
2.(2025北京丰台高三上期末)在平面直角坐标系xOy中,已知直线与直线交于点P,则对任意实数a,的最小值为(???)
A.4 B.3 C.2 D.1
3.(2024北京一六六中高三上期末)圆的圆心到直线的距离为(????)
A. B. C. D.
4.(2024北京朝阳高三上期末)在平面直角坐标系中,已知点,动点满足,则的最大值为(????)
A. B. C. D.
5.(2023北京顺义高三上期末)已知点A,B在圆上,且,P为圆上任意一点,则的最小值为(????)
A.0 B. C. D.
6.(2023北京石景山高三上期末)已知直线与圆交于A,B两点,则线段的垂直平分线方程为(????)
A. B. C. D.
二、填空题
7.(2024北京一六六中高三上期末)若圆()被直线平分,则的最小值为.
8.(2023北京顺义高三上期末)已知圆,点A、B在圆M上,且为的中点,则直线的方程为.
9.(2023北京西城高三上期末)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.则以F为圆心,且与l相切的圆的方程为.
参考答案
1.D
【分析】先设出圆的一般方程,代入点的坐标得到圆的方程,从而得到圆经过的整点.
【详解】设该圆的方程为,
将代入圆的方程可得:
,解得,
故圆的方程为,
整理得,
当时,;当时,或5;
当时,或6;当时,或7;
当时,或6;当时,或5;
当时,,所以该圆经过的整点共有12个.
故选:D.
2.C
【分析】由直线的方程判断两直线垂直,确定P点的轨迹方程,数形结合,即可求得答案.
【详解】由题意知直线与直线,满足,
故两直线垂直,
直线过定点,直线过定点,
故两直线的交点P在以AB为直径的圆上(不含点),
该圆方程为,设其圆心为,半径为3,
则,当且仅当共线时,即位于B点时,等号成立,
故的最小值为,
故选:C
3.D
【分析】求出圆心坐标,再利用点到直线距离公式即可.
【详解】由题意得,即,
则其圆心坐标为,则圆心到直线的距离为.
故选:D.
4.D
【分析】求出点的轨迹是以为圆心,半径为1的圆,再利用圆上点到定点距离的最值求法可得结果.
【详解】设,易知,
由可得,整理得,
即动点的轨迹是以为圆心,半径为1的圆,
又,可得的最大值为到圆心的距离再加上半径,
即.
故选:D
5.D
【分析】由题可设,,然后根据向量数量积的坐标表示及三角函数的性质即得.
【详解】因为点A,B在圆上,且,P为圆上任意一点,
则,设,,
所以,
所以,
即的最小值为
故选:D.
【点睛】方法点睛:向量数量积问题常用方法
一是利用基底法,结合平面向量基本定理及数量积的定义求解;
二是利用坐标法,结合图形建立坐标系,求出向量的坐标,进而求其数量积.
6.A
【分析】根据互相垂直两直线斜率之间的关系、圆的几何性质进行求解即可.
【详解】由,圆心坐标为,
由,所以直线的斜率为,
因此直线的垂直垂直平分线的斜率为,
所以直线的垂直垂直平分线方程为:,
故选:A
7./
【分析】由题意可得直线过圆的圆心,故有,然后利用“1”的妙用进行求解即可
【详解】由,
所以该圆的圆心坐标为,
因为圆被直线平分,
所以圆心在直线上,
因此有,
所以,
当且仅当即时,取等号
故答案为:
8.
【分析】根据垂径定理得到,根据两直线垂直时斜率的关系得到,
然后利用斜截式写直线方程,最后整理为一般式即可.
【详解】可整理为,
所以圆心为,根据垂径定理可得,,
所以,直线AB的方程为整理得.
故答案为:
9.(x-1)2+y2=4.
【分析】由抛物线方程可得焦点坐标,即圆心,焦点到准线距离即半径,进而求得结果.
【详解】抛物线y2=4x中,2p=4,p=2,
焦点F(1,0),准线l的方程为x=-1,
以F为圆心,
且与l相切的圆的方程为(x-1)2+y2=22,即为(x-1)2+y2=4.
【点睛】本题主要考查抛物线的焦点坐标,抛物线的准线方程,直线与圆相切的充分必要条件等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.