文档内容
重难点 11 九种直线和圆的方程的解题方法(核心考点讲与
练)
能力拓展
题型一:直接法求直线方程
一、单选题
1.(2022·全国·高三专题练习)直线l经过两条直线 和 的交点,且平行于直线
,则直线l的方程为( )
A. B.
C. D.
2.(2022·全国·高三专题练习(文))若经过点 的直线与圆 相切,则该直线在y轴上
的截距为( )
A. B.5 C. D.
3.(2022·浙江·高三专题练习)如图,圆 、 在第一象限,且与 轴,直线 均相切,则圆
心 、 所在直线的方程为( )
A. B.C. D.
4.(2022·重庆·高三开学考试)若直线 交圆 于 、 两点,且弦 的中点为
,则 方程为( )
A. B. C. D.
二、多选题
5.(2022·全国·高三专题练习)过点 且在两坐标轴上截距相等的直线方程为( )
A. B. C. D.
6.(2022·全国·高三专题练习)已知 , , ,则( )
A.直线 与线段 有公共点
B.直线 的倾斜角大于
C. 的边 上的中线所在直线的方程为
D. 的边 上的高所在直线的方程为
7.(2022·全国·高三专题练习)已知直线l过点P(-1,1),且与直线 以及x轴围成一个
底边在x轴上的等腰三角形,则下列结论正确的是( )
A.直线l与直线l 的斜率互为相反数 B.所围成的等腰三角形面积为1
1
C.直线l关于原点的对称直线方程为 D.原点到直线l的距离为
8.(2021·全国·模拟预测)已知平面上的线段 及点 ,任取 上一点 ,称线段 长度的最小值为点
到线段 的距离,记作 .已知线段 , ,点 为平面上一点,且
满足 ,若点 的轨迹为曲线 , , 是第一象限内曲线 上两点,点 且 ,,则( )
A.曲线 关于 轴对称 B.点 的坐标为
C.点 的坐标为 D. 的面积为
题型二:待定系数法求直线方程
一、单选题
1.(2022·内蒙古·满洲里市教研培训中心模拟预测(理))已知抛物线 : 的焦点 的坐标为
,准线与 轴交于点 ,点 在第一象限且在抛物线 上,则当 取得最大值时,直线 的方
程为( )
A. B.
C. = +2 D.
2.(2022·全国·高三专题练习)若直线 与 互相平行,且 过点 ,则直线 的方程为
( )
A. B.
C. D.
3.(2022·全国·高三专题练习)已知直线 在 轴与 轴上的截距相等,则实数 的值是
( )
A.1 B.﹣1 C.﹣2或1 D.2或1
4.(2022·全国·高三专题练习)过点 作直线 ,满足在两坐标轴上截距的绝对值相等的直线 有
( )条.
A.1 B.2 C.3 D.4二、多选题
5.(2021·重庆梁平·高三阶段练习)已知直线 : ,则下列结论正确的是( )
A.直线 的倾斜角是
B.若直线 : ,则
C.点 到直线 的距离是
D.过 与直线 平行的直线方程是
6.(2022·全国·高三专题练习)下列命题正确的是( )
A.已知点 , ,若直线 与线段 有交点,则 或
B. 是直线 : 与直线 : 垂直的充分不必要条件
C.经过点 且在 轴和 轴上的截距都相等的直线的方程为
D.已知直线 , : , ,和两点 , ,如果 与 交于点 ,
则 的最大值是 .
7.(2022·全国·高三专题练习)下列说法错误的是( )
A.若直线 与直线 互相垂直,则
B.直线 的倾斜角的取值范围是
C. 四点不在同一个圆上
D.经过点 且在x轴和y轴上截距都相等的直线方程为
8.(2021·全国·高三专题练习)直线 与圆 相切,且 在 轴、 轴上的截距相等,则直线
的方程可能是A. B.
C. D.
三、填空题
9.(2022·全国·高三专题练习(理))已知抛物线 的焦点为F,过焦点F的直线C交于 ,
两点,若 ,则直线AB的方程为______.
10.(2020·黑龙江·哈师大附中高三期末(理))若过点 的直线 将圆 的周长
分为 两部分,则直线 的斜率为___________.
四、解答题
11.(2022·全国·高三专题练习)已知圆 : ,直线 : .
(1)过点 ,作圆 的切线 ,求切线 的方程;
(2)判断直线 与圆 是否相交,若相交,求出直线 被圆截得的弦长最短时m的值及最短弦长;若不相交,
请说明理由.
12.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆 的中心在原点,焦点在 轴上,左右焦点分别为 , ,且
,点 在椭圆 上.
(1)求椭圆 的方程;
(2)过 的直线 与椭圆 相交于 两点,且 的面积为 ,求以 为圆心且与直线 相切的
圆的方程.题型三:已知两直线位置关系求参数值或范围
一、单选题
1.(2022·四川凉山·三模(理))已知直线 , ,且 ,点 到直线
的距离 ( )
A. B.
C. D.
2.(2022·辽宁·二模)己知直线 ,直线 ,则 的充要条件是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
3.(2021·重庆一中高三阶段练习)下列说法正确的有( )
A.若 ,则“ ”是“ : 与 : 平行”的充要条件
B.当圆 截直线 : 所得的弦长最短时,
C.若圆 : 与圆 : 有且仅有两条公切线,则
D.直线 : 的倾斜角为139°
4.(2021·广东·高三阶段练习)已知直线 过点 且与圆 : 相切,直线 与 轴交于
点 ,点 是圆 上的动点,则下列结论中正确的有( )
A.点 的坐标为
B. 面积的最大值为10C.当直线 与直线 垂直时,
D. 的最大值为
三、填空题
5.(2022·陕西·安康市高新中学三模(理))若双曲线 的一条渐近线 与直线
平行,则直线 , 间的距离为______.
6.(2022·天津·二模)在平面直角坐标系 中,已知圆 ,直线
经过点 ,若对任意的实数 ,直线 被圆 截得的弦长都是定值,则直线 的方程为___________.
四、解答题
7.(2022·全国·高三专题练习)已知曲线 在点 处的切线 平行于直线 ,且点
在第三象限.
(1)求 的坐标;
(2)若直线 ,且l也过切点 ,求直线l的方程.
8.(2020·江苏·南京师大附中模拟预测)如图,在平面直角坐标系 中,已知圆 ,
圆 ,A是第一象限内的一点,其坐标为 .(1)若 ,求t的值;
(2)过A点作斜率为k的直线l,
①若直线l和圆 ,圆 均相切,求k的值;
②若直线l和圆 ,圆 分别相交于 和 ,且 ,求t的最小值.
题型四:求解直线的定点
一、单选题
1.(2022·山东滨州·二模)已知直线 ,圆 ,则直
线l与圆C的位置关系是( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.不确定
2.(2022·陕西·榆林市教育科学研究所模拟预测(理))在平面直角坐标系 中,已知圆 ,
若曲线 上存在四个点 ,过动点Pi作圆O的两条切线,A,B为切点,满足
,则 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多选题3.(2022·湖南·长沙市明德中学二模)已知 为坐标原点,点 在直线 上,
是圆 的两条切线, 为切点,则( )
A.直线 恒过定点
B.当 为正三角形时,
C.当 时, 的取值范围为
D.当 时, 的最大值为
4.(2022·江苏盐城·三模)设直线l: ,交圆C: 于A,B两
点,则下列说法正确的有( )
A.直线l恒过定点
B.弦AB长的最小值为4
C.当 时,圆C关于直线l对称的圆的方程为:
D.过坐标原点O作直线l的垂线,垂足为点M,则线段MC长的最小值为
5.(2022·重庆·高三阶段练习)在平面直角坐标系xOy中,圆 ,若曲线 上存在
四个点 ,过动点 作圆O的两条切线,A,B为切点,满足 ,则k的值可能为
( )
A.-7 B.-5 C.-2 D.–1
三、双空题
6.(2022·北京房山·二模)已知圆 和直线 ,则圆心坐标为
___________;若点 在圆 上运动, 到直线 的距离记为 ,则 的最大值为___________.
四、填空题7.(2022·河南焦作·三模(文))已知 是定义在 上的奇函数,其图象关于点 对称,当
时, ,若方程 的所有根的和为6,则实数 的取值范围是______.
五、解答题
8.(2022·全国·高三专题练习) 为坐标原点,动点 在椭圆 上,过 作 轴的垂线,垂足
为 ,点 满足 .
(1)求点 的轨迹方程;
(2)设点 在直线 上,且 ,直线 过点 且垂直于 ,求证:直线过定点.
9.(2022·全国·高三专题练习)在平面直角坐标系 中,如图,已知椭圆 的左、右顶点为 、
,右焦点为 ,设过点 的直线 、 与此椭圆分别交于点 , 、 , ,其中 ,
,
(1)设动点 满足 ,求点 的轨迹方程;
(2)设 , ,求点 的坐标;(3)若点 在点 的轨迹上运动,问直线 是否经过 轴上的一定点,若是,求出定点的坐标;若不是,
说明理由.
题型五:直线相关的对称问题
一、单选题
1.(2022·全国·高三专题练习(理))集合 在平面直角坐标系中表示线段的长度之和记为 .若集合
, , 则下列说法中不正确的有
( )
A.若 ,则实数 的取值范围为 B.存在 ,使
C.无论 取何值,都有 D. 的最大值为
2.(2022·全国·高三专题练习)已知平面向量 .若对区间 内的三
个任意的实数 ,都有 ,则向量 与 夹角的最大值的余弦值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
3.(2022·全国·模拟预测)已知直线 ,过直线上任意一点M作圆 的两条切
线,切点分别为A,B,则有( )
A.四边形MACB面积的最小值为 B. 最大度数为60°
C.直线AB过定点 D. 的最小值为4.(2022·福建三明·模拟预测)已知直线l: 与圆C: 相交于A,B两
点,O为坐标原点,下列说法正确的是( )
A. 的最小值为 B.若圆C关于直线l对称,则
C.若 ,则 或 D.若A,B,C,O四点共圆,则
三、填空题
5.(2022·全国·模拟预测)已知平面内点 , ,点 满足 .设 到
直线 的距离的最大值为 ,若数列 的前n项和 恒成立,则实数m能取的最
小值是______.
6.(2022·天津·南开中学模拟预测)已知圆 和圆 交于
两点,直线 与直线 平行,且与圆 相切,与圆 交于点 ,则 __________.
7.(2022·广东佛山·模拟预测)已知点 , ,若 ,则点P到直线l: 的
距离的最小值为____________.
四、解答题
8.(2022·安徽·蚌埠二中模拟预测(理))在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为 (t为参
数).
(1)求C与坐标轴交点的直角坐标;
(2)以坐标原点O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C与坐标轴的交点是否共圆,若共圆,
求出该圆的极坐标方程;若不共圆,请说明理由.9.(2022·安徽·寿县第一中学高三阶段练习(理))已知直线 ,圆
,圆
(1)若 ,求直线 的倾斜角;
(2)设直线 截两圆的弦长分别为 ,当 时,求 的最大值并求此时 的值.
10.(2022·江西南昌·一模(理))已知面积为 的等边 ( 是坐标原点)的三个顶点都在抛物
线 上,过点 作抛物线 的两条切线分别交 轴于 , 两点.
(1)求 的值;
(2)求 的外接圆的方程.
题型六:几何法求圆的方程
一、多选题
1.(2022·广东·模拟预测)三角形的外心、重心、垂心所在的直线称为欧拉线.已知圆 的圆心在
的欧拉线 上, 为坐标原点,点 与点 在圆 上,且满足 ,则下列说法正确的是
( )
A.圆 的方程为
B. 的方程为
C.圆 上的点到 的最大距离为
D.若点 在圆 上,则 的取值范围是二、填空题
2.(2022·河北·模拟预测)圆心为 ,且截直线 所得弦长为 的圆的方程为
___________.
3.(2022·河南·高三阶段练习(文))已知㮋圆 : 的离心率为 , 和 是 的
左右焦点,M是 上的动点,点N在线段 的延长线上, ,线段 的中点为P,则
的最大值为______.
4.(2022·天津·高三专题练习)已知圆C过点 两点,且圆心C在x轴上,经过点 且
倾斜角为钝角的直线l交圆C于A,B两点,若 (C为圆心),则该直线l的斜率为________.
5.(2022·全国·高三专题练习)已知圆C:(x-2)2+y2=2,直线l:y=k(x+2)与x轴交于点A,过l上一点
P作圆C的切线,切点为T,若|PA|= |PT|,则实数k的取值范围是______________.
三、解答题
6.(2022·内蒙古呼和浩特·二模(理))拋物线C的顶点为坐标原点O,焦点在x轴上,直线l: 交C
于P,Q两点,且 .已知点M的坐标为 , 与直线l相切.
(1)求抛物线C和 的标准方程;
(2)已知点 ,点 , 是C上的两个点,且直线 , 均与 相切.判断直线 与 的
位置关系,并说明理由.
7.(2022·江苏·南京市第五高级中学一模)已知O为坐标原点,抛物线E: (p>0),过点C
(0,2)作直线l交抛物线E于点A、B(其中点A在第一象限), 且 ( >0).(1)求抛物线E的方程;
(2)当 =2时,过点A、B的圆与抛物线E在点A处有共同的切线,求该圆的方程
8.(2022·全国·高三专题练习)已知平面直角坐标系上一动点 到点 的距离是点 到点
的距离的 倍.
(1)求点 的轨迹方程:
(2)若点 与点 关于点 对称,求 、 两点间距离的最大值;
(3)若过点 的直线 与点 的轨迹 相交于 、 两点, ,则是否存在直线 ,使 取得最
大值,若存在,求出此时的方程,若不存在,请说明理由.
题型七:待定系数法求圆的方程
一、单选题
1.(2016·天津市红桥区教师发展中心高三学业考试)已知圆 的半径为1,若此圆同时与 轴和直线
相切,则圆 的标准方程可能是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
2.(2022·四川眉山·三模(文))已知函数 .过点 作曲线两条切线,两切线与曲线 另外的公共点分别为B、C,则 外接圆的方程为
___________.
3.(2022·安徽·高三阶段练习(文))已知抛物线 ,过点 作抛物线 的两条切线 ,
,切点分别为点A,B,以 为直径的圆交x轴于P,Q两点,则 _______.
4.(2022·天津·高三专题练习)已知抛物线 : 的焦点为 ,抛物线 上一点 位于第一象限,
且满足 ,则以点 为圆心, 为半径的圆的方程为______.
三、解答题
5.(2022·全国·高三专题练习)已知圆C经过点A(0,2),B(2,0),圆C的圆心在圆x2+y2=2的内部,且
直线3x+4y+5=0被圆C所截得的弦长为 .点P为圆C上异于A,B的任意一点,直线PA与x轴交于
点M,直线PB与y轴交于点N.
(1)求圆C的方程;
(2)若直线y=x+1与圆C交于A,A 两点,求 ;
1 2
(3)求证:|AN|·|BM|为定值.
6.(2021·江西·高三阶段练习(理))已知圆 过点 , , .
(1)求 的标准方程;
(2)若点 在 上运动,求 的取值范围.7.(2021·全国·模拟预测)已知点 在抛物线 : 上,过点 作圆 :
的两条切线,切点为 , ,延长 , 交抛物线于 , .
(1)当直线 抛物线焦点时,求抛物线 的方程与圆 的方程;
(2)证明:对于任意 ,直线 恒过定点.
8.(2019·云南·二模(理))已知 是坐标原点,抛物线 : 的焦点为 ,过 且斜率为1的直线
交抛物线 于 、 两点, 为抛物线 的准线上一点,且 .
(1)求 点的坐标;
(2)设与直线 垂直的直线与抛物线 交于 、 两点,过点 、 分别作抛物线 的切线 、 ,设
直线 与 交于点 ,若 ,求 外接圆的标准方程.
题型八:几何法求弦长
一、单选题1.(2022·全国·模拟预测)已知直线 l 过点 ,则直线 l 被圆O: 截得的弦长的最小
值为( )
A.3 B.6 C. D.
2.(2022·全国·模拟预测)过点 ,作倾斜角为 的直线l,则直线l被圆 截得
的弦长为( )
A. B. C. D.
二、多选题
3.(2022·广东·模拟预测)已知圆 和圆 ,过圆 上任意一点 作圆
的两条切线,设两切点分别为 ,则( )
A.线段 的长度大于
B.线段 的长度小于
C.当直线 与圆 相切时,原点 到直线 的距离为
D.当直线 平分圆 的周长时,原点 到直线 的距离为
三、填空题
4.(2022·河北唐山·三模)直线 与圆 交于A、B两点,且
,则实数 _______.
四、解答题
5.(2022·全国·高三专题练习)已知点 ,不垂直于x轴的直线l与椭圆 相交
于 , 两点.(1)若M为线段AB的中点,证明: ;
(2)设C的左焦点为F,若M在∠AFB的角平分线所在直线上,且l被圆 截得的弦长为 ,求l
的方程.
6.(2021·湖北·武汉市第六中学高三阶段练习)已知圆O:x2+y2=2,过点A(1,1)的直线交圆O所得
的弦长为 ,且与x轴的交点为双曲线E: =1的右焦点F(c,0)(c>2),双曲线E的离心率
为 .
(1)求双曲线E的方程;
(2)若直线y=kx+m(k<0,k≠﹣ ,m>0)交y轴于点P,交x轴于点Q,交双曲线右支于点M,N两点,
当满足关系 时,求实数m的值.
7.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆 ,直线 过E的上顶点A
和左焦点 .
(1)求E的方程;
(2)设直线l与椭圆E相切,又与圆 交于M,N两点(O为坐标原点),求 面积的最大
值,并求出此时直线l的方程.题型九:利用点到直线的距离解决圆上点与直线上点的距离问题
一、单选题
1.(2022·江苏扬州·模拟预测)已知直线 ,圆 .则“ ”是“ 与
相切”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(2022·重庆南开中学模拟预测)已知圆 上仅存在一个点到直线 的距离
为1,则实数a的值为( )
A.-2 B. C.-1 D.0
3.(2022·全国·高三专题练习(文))圆O: 上点P到直线l: 距离的最小值为
( )
A. B.
C.2 D.0
4.(2022·安徽·寿县第一中学高三阶段练习(理))过直线 上一动点 作圆
的两条切线,切点分别为 ,则四边形 的面积的最小值为( )A. B. C. D.
二、多选题
5.(2022·湖南·长郡中学高三阶段练习)已知点 在圆 上,点 , ,则( )
A.点 到直线 的距离最大值为
B.满足 的点 有2个
C.过点 作圆 的两切线,切点分别为 、 ,则直线 的方程为
D. 的最小值是
6.(2022·重庆·二模)已知点 是圆 上的任意一点,直线
,则下列结论正确的是( )
A.直线 与圆 的位置关系只有相交和相切两种
B.圆 的圆心到直线 距离的最大值为
C.点 到直线 距离的最小值为
D.点 可能在圆 上
三、填空题
7.(2022·四川省泸县第二中学模拟预测(理))过直线 上动点P作圆
的一条切线,切点为A,若使得 的点P有两个,则实数m的取值范围为___________.
8.(2022·贵州遵义·三模(理))圆 上点P到直线 距离的最小值为__________.
四、解答题
9.(2022·广东茂名·模拟预测)已知抛物线 的焦点为 ,直线 与抛物线C交于A,B两
点.
(1)求 的面积;(2)过抛物线C上一点Р作圆 的两条斜率都存在的切线,分别与抛物线C交于异于点
P的两点D,E.证明:直线DE与圆M相切.