【文档说明】【精准解析】2021届高考数学人教B版单元检测八 直线与圆(提升卷A)【高考】.docx,共(12)页,72.626 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-ce2f6033b1b3baf398e24141fb915a48.html
以下为本文档部分文字说明:
单元检测八直线与圆(提升卷A)考生注意:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.3.本次考试时间100分钟,满分130分.4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.第Ⅰ卷(选择题共
60分)一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.(2020·河北省张家口第一中学月考)直线xsinα+y+2=0的倾斜角的范围是()A.[0,π)B.0,π4∪3π4,πC.0,π4D.0,π4∪
π2,π2.(2019·福州联考)已知直线(3-2k)x-y-6=0不经过第一象限,则k的取值范围为()A.-∞,32B.-∞,32C.32,+∞D.32,+∞3.过点A(2021,a)和B(2020
,b)的直线与直线l:x+y+m=0垂直,则|AB|的值为()A.4B.2C.2D.与m的取值有关4.已知直线l:x-y-1=0,l2:2x-y-2=0,若直线l2与l1关于l对称,则l1的方程是()A.x-2y+
1=0B.x-2y-1=0C.x+y-1=0D.x+2y-1=05.若直线l:ax-by+2=0(a>0,b>0)被圆C:(x+2)2+(y-2)2=9截得的弦长为6,则2a+3b的最小值为()A.10B
.4+26C.5+26D.466.(2019·贵州省安顺平坝第一高级中学期末)若圆C:x2+y2=4上恰有3个点到直线l:x-y+b=0(b>0)的距离为1,l1:x-y+42=0,则l与l1间的距离为()
A.1B.2C.2D.37.已知直线x+y-k=0(k>0)与圆x2+y2=4交于不同的两点A,B,O是坐标原点,且|OA→+OB→|≥33|AB→|,则实数k的取值范围是()A.(3,+∞)B.[2,+∞)C.[2
,22)D.[3,22)8.阿波罗尼斯(约公元前262-190年)证明过这样一个命题:平面内到两定点距离之比为常数k(k>0,k≠1)的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿波罗尼斯圆.若平面内两定点A,B间的距离为2,动点P满足|PA||PB|=2,当P,A,B不共线时,△PAB
面积的最大值是()A.22B.2C.223D.23二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.下列说法正确的是()A.直线x-y-2=0与两坐标轴围成的三角形的面积是2B.点(0,2)关于直线y=x+1的对称点为(1,1)C.过(x1
,y1),(x2,y2)两点的直线方程为y-y1y2-y1=x-x1x2-x1D.经过点(1,1)且在x轴和y轴上截距都相等的直线方程为x+y-2=010.(2020·湖北天门期末)已知点A(-1,2),B(1,4),若直线l过原点,且A
,B两点到直线l的距离相等,则直线l的方程可以为()A.y=xB.x=0C.y=-4xD.y=12x11.已知直线l1:ax-y+1=0,l2:x+ay+1=0,a∈R,和两点A(0,1),B(-1,0),如下结论正确的是()A.不论a为何值,l1与l2都互相垂直B.当
a变化时,l1与l2分别经过定点A(0,1)和B(-1,0)C.不论a为何值,l1与l2都关于直线x+y=0对称D.如果l1与l2交于点M,则|MA|·|MB|的最大值是112.(2020·福建厦门双十中学考试)在
平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2+y2-4x=0.若直线y=k(x+1)上存在一点P,使过P所作的圆的两条切线相互垂直,则实数k的取值可以是()A.1B.2C.3D.4第Ⅱ卷(非选择题共70分)三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13
.(2020·青海省海东市平安区第二中学月考)已知直线l:kx-y+2=0过定点M,则点M的坐标是________;点P(x,y)在直线2x+y-1=0上,则|MP|的最小值是________.(本题
第一空2分,第二空3分)14.过直线l:y=kx-1上一点P作圆C:x2+2x+y2-4y+1=0的两条切线,切点分别为A,B,若∠APB的最大值为90°,则实数k=________.15.过直线2x+3y
=0上的任意一点作圆(x-2)2+(y-3)2=1的切线,则切线长的最小值为________.16.已知在平面直角坐标系xOy中,圆O1:x2+y2=9,圆O2:x2+(y-6)2=16,若在圆O2内存在一定点M,过点M的直线l被圆O1,O2截得的弦分别为AB,CD,
且|AB||CD|=34,则定点M的坐标为________.四、解答题(本题共4小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分)已知直线l的方程为(2-m)x+(2m+1)y+3m+4=0,其中m∈R.(1)求证:直线l过定点;(2)当m变化时,
求点Q(3,4)到直线l的距离的最大值;(3)若直线l分别与x轴、y轴的负半轴交于A,B两点,求△AOB面积的最小值及此时直线l的方程.18.(12分)已知圆O:x2+y2=r2(r>0)与直线3x-4y+15=0相切.(1)若直线l:y=
-2x+5与圆O交于M,N两点,求|MN|;(2)已知A(-9,0),B(-1,0),设P为圆O上任意一点,证明:|PA||PB|为定值.19.(13分)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:x2a2+y2b2=1(
a>b>0)的离心率为32,且过点1,32,过椭圆C的左顶点A作直线交椭圆C于另一点P,交直线l:x=m(m>a)于点M,已知点B(1,0),直线PB交l于点N.(1)求椭圆C的方程;(2)若M
B是线段PN的垂直平分线,求实数m的值.20.(13分)已知圆心在x轴的正半轴上,且半径为2的圆C被直线y=3x截得的弦长为13.(1)求圆C的方程;(2)设动直线y=k(x-2)与圆C交于A,B两点,则在x轴正半轴上是否存在定点N,使得直线AN
与直线BN关于x轴对称?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.答案精析1.B2.D3.C4.B5.C6.D7.C[设AB的中点为D,则OD⊥AB.因为|OA→+OB→|≥33|AB→|,所以|2OD→|≥33|A
B→|,所以|AB→|≤23|OD→|.因为|OD→|2+14|AB→|2=4,所以|OD→|2≥1.因为直线x+y-k=0(k>0)与圆x2+y2=4交于不同的两点,所以|OD→|2<4,所以1≤|OD→|2<4,即
1≤|-k|22<4,解得2≤k<22,故选C.]8.A[以经过A,B的直线为x轴,线段AB的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系(图略),则A(-1,0),B(1,0),设P(x,y),∵|PA||PB|=2,∴(x+1)2+y2(x-1)2+y2=2
,两边平方并整理得,x2+y2-6x+1=0,即(x-3)2+y2=8,当点P到AB(x轴)的距离最大时,△PAB的面积最大,则Smax=12×2×22=22.]9.AB[A中,直线在x,y轴上的截距分别为2,-2,所以围成的三角形的面积是2,A正确;B中,0+12,2+12在直
线y=x+1上,且点(0,2),(1,1)连线的斜率为-1,B正确;C选项需要条件y2≠y1,且x2≠x1,故错误;D选项错误,还有一条截距都为0的直线y=x.]10.AB[当斜率不存在时,直线l过原点,可得直线l:x=0,经检验满足条件.当斜率存在时,直线l
过原点,设直线方程为y=kx,则|-k-2|1+k2=|k-4|1+k2,解得k=1,即y=x,故答案选AB.]11.ABD[当a=0时,两条直线分别化为y=1,x=-1,此时两条直线互相垂直;当a≠0时,两条直线斜率分别为a,-1a,满足a×-1a=-
1,此时两条直线互相垂直,因此不论a为何值,l1与l2都互相垂直,故A正确;当a变化时,代入验证可得l1与l2分别经过定点A(0,1)和B(-1,0),故B正确;由A可知,两条直线交点在以AB为直径的圆上,不一定在直线x+y=0上,因此l1与l2关于
直线x+y=0不一定对称,故C不正确;如果l1与l2交于点M,则|MA|2+|MB|2=2,则2≥2|MA|·|MB|,所以|MA|·|MB|的最大值是1,故D正确.]12.AB[∵x2+y2-4x=0,∴(x-2)2+y2=4,过点P所作的圆的两条切线相互垂直,∴点P,圆心C,两切点构
成正方形,∴|PC|=22,P在直线y=k(x+1)上,∴圆心到直线的距离d=|2k-0+k|1+k2≤22,解得-22≤k≤22,故选AB.]13.(0,2)5514.1或-1715.2316.0,187解析因为|AB||CD|=34总成立,且知过两圆的圆心
的直线截两圆弦长之比是68=34,所以点M在两圆圆心的连线上.因为圆心连线的方程为x=0,所以可设M(0,y0),当直线l的斜率不存在时,显然满足题意,当直线l的斜率存在时,设其斜率为k,直线l的方程为y=kx+y0,因为|AB||CD|=3
4,所以9-|y0|1+k2216-|y0-6|1+k22=916,解得y0=187或y0=-18(此时点M在圆O2外,舍去),故定点M的坐标为0,187.17.(1)证明直线l的方程可化为(2x+y+4)+m(-x+2y+3)=
0,由题意知,其对任意m都成立,所以-x+2y+3=0,2x+y+4=0,解得x=-1,y=-2,所以直线l过定点(-1,-2).(2)解由题意可知,点Q与定点(-1,-2)的距离就是所求最大值,即(3+1)2+(4+2)
2=213.(3)解因为直线l分别与x轴、y轴的负半轴交于A,B两点,所以可设直线l的方程为y+2=k(x+1),k<0,则A2k-1,0,B(0,k-2),S△AOB=122k-1|
k-2|=121-2k(2-k)=2+2-k+-k2≥2+2=4,当且仅当2-k=-k2,即k=-2时取等号,故△AOB面积的最小值为4,此时直线l的方程为2x+y+4=0.18.(1)解由题意知,圆心O到直线3x-4y+15=0的距
离d=159+16=3,∵圆O与直线相切,∴r=d=3,∴圆O的方程为x2+y2=9.圆心O到直线l:y=-2x+5的距离d1=54+1=5.∴|MN|=29-d21=4.(2)证明设P(x0,y0),则x20+y20=9,∴|PA||PB|=(x0+9)2+y20(x0+1)
2+y20=x20+18x0+81+y20x20+2x0+1+y20=18x0+902x0+10=3,即|PA||PB|为定值3.19.解(1)因为椭圆C的离心率为32,所以a2=4b2.又因为椭圆C过点1,32,所以1
a2+34b2=1,解得a2=4,b2=1.所以椭圆C的方程为x24+y2=1.(2)方法一设P(x0,y0),-2<x0<2,x0≠1,则x204+y20=1.因为MB是PN的垂直平分线,所以P关于B的对称点为N(2-x0,-
y0),所以2-x0=m.由A(-2,0),P(x0,y0),可得直线AP的方程为y=y0x0+2(x+2),令x=m,得y=y0(m+2)x0+2,即Mm,y0(m+2)x0+2.设直线PB,MB的斜率分别为kPB,kMB.因为PB⊥MB,所以kPB·kMB=-1,所以kPB
·kMB=y0x0-1·y0(m+2)x0+2m-1=-1,因为x204+y20=1,所以(x0-2)(m+2)4(x0-1)(m-1)=1.又x0=2-m,所以化简得3m2-10m+4=0,解得m=5
±133.因为m>2,所以m=5+133.方法二①当AP的斜率不存在或为0时,不满足条件.②当AP的斜率存在且不为0时,设AP的斜率为k,则AP:y=k(x+2),联立x24+y2=1,y=k(x+2),消去y得(4k2+1)x2+16k2
x+16k2-4=0,且Δ=(16k2)2-4×(16k2-4)(4k2+1)>0.设A(xA,0),P(xP,yP),因为xA=-2,所以xP=-8k2+24k2+1,所以yP=4k4k2+1,所以P-8k2+24k2+1,4k4k2+1.因为PN的中点为B,所
以m=2--8k2+24k2+1=16k24k2+1.(*)因为AP交直线l于点M,所以M(m,k(m+2)),因为直线PB与x轴不垂直,所以-8k2+24k2+1≠1,即k2≠112.设直线PB,MB的斜率分别为kPB,kMB,则kPB=4
k4k2+1-8k2+24k2+1-1=-4k12k2-1,kMB=k(m+2)m-1.因为PB⊥MB,所以kPB·kMB=-1,所以-4k12k2-1·k(m+2)m-1=-1.(**)将(*)代入(**),化简得48k4-32k2+1=0,解得k2=4±1
312,所以m=16k24k2+1=5±133.又因为m>2,所以m=5+133.20.解(1)设圆C的方程为(x-a)2+y2=4(a>0),圆心(a,0)到直线3x-y=0的距离d=|3a-0|1+3=3a2,根据垂径定理得r2=d2+1322=22,
∴3a24+134=4,解得a=±1,∵a>0,∴a=1,故圆C的方程为(x-1)2+y2=4.(2)假设存在定点N,使得直线AN与直线BN关于x轴对称,那么kAN=-kBN,设N(t,0),A(x1,y1),B(x2,y2),联立(x-1)2
+y2=4,y=k(x-2)得,(k2+1)x2-(4k2+2)x+(4k2-3)=0,Δ>0恒成立,∴x1+x2=4k2+2k2+1,x1x2=4k2-3k2+1,由kAN=-kBN,∴y1x1-t+y2x2-t=0,∴k(x1-2)x1-t+k
(x2-2)x2-t=0,∴2x1x2-(t+2)(x1+x2)+4t=0,∴2(4k2-3)k2+1-(4k2+2)(t+2)k2+1+4t=0,∴2(4k2-3)-(4k2+2)(t+2)+4t(k2+1)=0.
∴2t-10=0,∴t=5,故存在N(5,0),使直线AN与直线BN关于x轴对称.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com