必刷小题15直线与圆
(分值:73分)
一、单项选择题(每小题5分,共40分)
1.已知直线l与直线x-y=0平行,且在y轴上的截距是-2,则直线l的方程是()
A.x-y+2=0 B.x-2y+4=0
C.x-y-2=0 D.x+2y-4=0
答案C
解析因为直线l平行于直线x-y=0,所以设直线l:x-y+m=0,因为l在y轴上的截距是-2,则直线l过点(0,-2),代入直线方程得0-(-2)+m=0,解得m=-2,所以直线l的方程是x-y-2=0.
2.(2024·南通模拟)直线x·tanπ5+y
A.π5 B.3π10 C.7π10
答案D
解析由题意可将原直线方程变形为y=-tanπ5·x+2=tan4π5·x+2,因为倾斜角的取值范围为[0,π),所以直线的倾斜角为
3.设a,b为实数,若点P(a,b)在圆x2+y2=1外,则直线ax+by=1与圆x2+y2=1的位置关系是()
A.相离 B.相切
C.相交 D.不能确定
答案C
解析点P(a,b)在圆x2+y2=1外,故a2+b21,
圆心(0,0)到直线ax+by=1的距离为1a2+b
4.(2024·聊城模拟)已知圆C与两坐标轴及直线x+y-2=0都相切,且圆心在第二象限,则圆C的方程()
A.(x+2)
B.(x?2
C.(x?2)
D.(x+2
答案D
解析由题意设所求的圆C的方程为(x-a)2+(y-b)2=r2(a0,b0,r0),
则a
即b=?a
所以圆C的方程为(x+2
5.若直线l1:y-2=(k-1)x和直线l2关于直线y=x+1对称,则直线l2恒过定点()
A.(2,0) B.(1,-1)
C.(1,1) D.(-2,0)
答案C
解析因为直线l1:y-2=(k-1)x过定点(0,2),
点(0,2)关于直线y=x+1对称的点为(1,1),
故直线l2恒过定点(1,1).
6.(2025·天津市武清区模拟)已知经过原点的直线l与圆C:(x-3)2+(y+1)2=4相交于A,B两点,若|AB|≥23,则l的斜率的取值范围是()
A.?34,
C.0,43
答案A
解析由(x-3)2+(y+1)2=4,
得圆心C(3,-1),半径r=2,
要使|AB|≥23,则圆心C到直线l的距离d=r2?|AB|
设直线方程为y=kx,
所以|3k+1|k2+1≤1
7.已知两点A(-1,0),B(0,2),点P是圆(x-2)2+y2=1上任意一点,则△PAB面积的最小值是()
A.5 B.2
C.3+52 D.3-
答案D
解析两点A(-1,0),B(0,2),则|AB|=12+22=5,直线AB的方程为y
圆(x-2)2+y2=1的圆心C(2,0),半径r=1,
点C到直线AB:2x-y+2=0的距离
d=622+(?1
因此点P到直线AB距离的最小值为d-r=65-1
所以△PAB面积的最小值是
12×5×65?1
8.已知直线l1:y=tx+5(t∈R)与直线l2:x+ty-t+4=0(t∈R)相交于点P,且点P到点Q(a,3)的距离等于1,则实数a的取值范围是()
A.[-22-3,-22-1]
B.[-22-3,22-1]
C.[-22-3,-22-1]∪[22+1,22+3]
D.[-22-3,-22-1]∪[22-3,22-1]
答案D
解析直线l1:y=tx+5过定点A(0,5),直线l2:x+ty-t+4=0过定点B(-4,1),
又直线l1⊥l2,
因此点P(x,y)的轨迹是以线段AB为直径的圆(除去点(0,1)),圆心C(-2,3),半径r=22,
圆C的方程为(x+2)2+(y-3)2=8(x≠0且y≠1),
又Q(a,3),|PQ|=1,显然点(0,1)与Q的距离大于1,
则点P在圆Q:(x-a)2+(y-3)2=1上,
依题意,圆C与圆Q有公共点,
于是22-1≤|CQ|≤22+1,
即22-1≤|a+2|≤22+1,
解得-22-3≤a≤-22-1或22-3≤a≤22-1,
所以实数a的取值范围是[-22-3,-22-1]∪[22-3,22-1].
二、多项选择题(每小题6分,共18分)
9.已知两条直线l1,l2的方程分别为3x+4y+12=0与ax+8y-11=0,则下列结论正确的是()
A.若l1∥l2,则a=6
B.若l1∥l2,则两条平行直线之间的距离为5
C.若l1⊥l2,则a=-32
D.若a≠6,则直线l1,l2一定相交
答案ACD
解析两条直线l1,l2的方程分别为3x+4y+12=0与ax+8y-11=0,当l1∥l2时,则3×8-4a=0,解得a=6,经检验,满足两直线平行,故A正确;
若l1∥l2,则a=6,所以平行直线间的距