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圆【题集】
1. 圆的方程方程
圆的标准方程
1. 已知⊙ 的圆心 ,半径为 ,则⊙ 的标准方程为( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】因为☉ 的圆心为 ,半径为 且圆的标准方程 ,
所以圆的方程为 .
故选 .
【标注】【知识点】圆的标准方程问题
2. 圆心在 上,半径为 的圆的标准方程为( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】∵圆心在 上,半径为 ,
根据圆的标准方程得: .
故选 .
【标注】【知识点】圆的标准方程问题
3. 写出下列各圆的标准方程.
( 1 )圆心在原点,半径为 .
( 2 )圆心为 ,半径为 .
( 3 )圆心为 且过原点.
【答案】( 1 ) .
1( 2 ) .
( 3 ) .
【解析】( 1 )设圆的标准方程为 .
因为圆心在原点,半径为 ,所以 , , ,所以圆的标准方程为
.
( 2 )设圆的标准方程为 .
因为圆心为 ,半径为 ,所以 , , ,所以圆的标准方程为
.
( 3 )设圆的标准方程为 .
因为圆心为 且过原点,所以 , ,
,所以圆的标准方程为 .
【标注】【知识点】圆的标准方程问题
4. 写出下列圆的标准方程:
( 1 )圆心在 ,半径长是 .
( 2 )圆心在 ,且经过点 .
【答案】( 1 ) .
( 2 ) .
【解析】( 1 ) .
( 2 ) .
【标注】【知识点】圆的标准方程问题
5. 根据下列条件求圆的标准方程:
( 1 )过两点 , ,且圆心在直线 上.
( 2 )圆心在直线 上,且与直线 相切于点 .
【答案】( 1 ) .
( 2 ) .
【解析】( 1 )方法一:设所求圆的标准方程为 ,
2依题意,有 ,
即 ,解得 ,
故所求圆的标准方程为 .
方法二:直线 的斜率 ,
所以线段 的垂直平分线 的斜率为 ,
线段 的中点横坐标和纵坐标分别为 , ,
因此直线 的方程为 ,即 ,
又因为圆心在直线 上,所以圆心是这两条直线的交点,
联立方程,得 ,
解得 ,
所以圆心坐标为 ,设圆心为 ,
则半径长 ,
所以所求圆的标准方程为 .
方法三:设圆心为 ,
因为圆心在直线 上,
所以可设圆心 的坐标为 ,
又因为 ,
所以
,
解得 ,
所以圆心坐标为 ,半径长 ,
故所求圆的标准方程为 .
( 2 )方法一:设圆的标准方程为 ,
则有 ,解得 ,
所以圆的标准方程为 .
方法二:过切点且与 垂直的直线为 ,与 联立可求得
圆心坐标为 ,
3则半径 ,
所以所求圆的标准方程为 .
【标注】【知识点】圆的标准方程问题;圆的切线的相关问题
圆的一般方程
6. 将圆 平分的直线是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】将圆的方程化为标准方程得: ,
可得出圆心坐标为 ,
将 , 代入 选项得: ,故圆心不在此直线上;
将 , 代入 选项得: ,故圆心不在此直线上;
将 , 代入 选项得: ,故圆心在此直线上;
将 , 代入 选项得: ,故圆心不在此直线上,
则直线 将圆平分.
故选 .
【标注】【知识点】直线与圆的位置判断
7. 若方程 表示圆,则实数 的取值范围为 .
【答案】
【解析】方程 表示一个圆,
则 ,
∴
故答案为 .
【标注】【知识点】圆的标准方程问题
8. 若方程 表示圆,则 的取值范围是( ).
A. 或 B. C. D.
4【答案】D
【解析】由二元二次方程表示圆的条件,有 ,解之可得
.
【标注】【知识点】圆的方程的判定
9. 若 表示一个圆的方程,则 的取值范围是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵方程 表示圆的方程,∴ ,即
.
故选 .
【标注】【知识点】圆的方程的判定
10. 在平面直角坐标系中,经过三点 , , 的圆的方程为 .
【答案】
【解析】数形结合,
易得,圆心为 ,半径为 ,
故 ,即 .
【标注】【知识点】圆的标准方程问题
11. 已知平面上三个定点 、 、 .
( 1 )求点 到直线 的距离.
( 2 )求经过 、 、 三点的圆的方程.
5【答案】( 1 )
.
( 2 ) .
【解析】( 1 )由 , ,得到直线 的斜率为 ,
∴ 的方程为 ,即 ,
∴点 到直线 的距离为:
.
( 2 )设所求圆的方程为 ,
将 , , 三点坐标代入方程可得:
,
解得 ,
∴圆的方程为 .
【标注】【知识点】点到直线的距离公式;圆的一般方程问题
12. 判断下列方程是否表示圆,若是,化成标准方程:
( 1 ) .
( 2 ) .
【答案】( 1 )不表示圆.
( 2 )标准方程为: .
【解析】( 1 )原方程可化为 ,此方程不表示任何曲线,故不表示
圆.
( 2 )原方程可化为 .
①当 时,方程表示点 ,不表示圆;
②当 时,方程表示以 为圆心,以 为半径的圆,标准方程为:
.
【标注】【知识点】圆的一般方程问题;圆的标准方程问题
13. 将下列圆方程化为标准方程,并写出圆的圆心坐标和半径:
6( 1 )
( 2 )
【答案】( 1 ) , ;
( 2 ) , ;
【解析】( 1 )圆心坐标为 , ,半径为 .
故答案为: , ; .
( 2 )圆心坐标为 , ,半径为 .
故答案为: , ; .
【标注】【知识点】圆的标准方程问题
2. 判断直线与圆的位置关系
14. 圆 的圆心到直线 的距离为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】圆方程化为标准方程 ,所以圆心 ,到直线的距离
.
【标注】【素养】数学运算
【知识点】点到直线的距离公式
15. 已知直线 与圆 相切,则 .
【答案】
【解析】由题意得,圆心 到直线 的距离 ,即 ,
解得 .
【标注】【知识点】圆的切线的相关问题
716. 直线 与圆 相切,则 的值为( ).
A. , B. C. D.
【答案】D
【解析】利用圆心到直线的距离等于半径,可得 .
故选 .
【标注】【素养】数学运算
【知识点】圆的切线的相关问题
17. 直线 与圆 的位置关系是( ).
A. 相交 B. 相切 C. 相离 D. 取决于 的值
【答案】A
【解析】由题意:圆的方程为 ,
圆心到直线的距离 ,
∵ ,
∴直线与圆的位置关系为相交.
故选 .
【标注】【知识点】圆的弦长的相关问题
【素养】数学运算
18. 圆 的切线中有一条是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】圆的半径为 ,圆心的横坐标为 ,故圆与 轴相切,
即 为圆的一条切线,故选C.
【标注】【知识点】圆的切线的相关问题
【素养】数学运算
819. 直线 与圆 相切,则 的值为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵直线 与圆 相切,
∴圆心到直线的距离等于半径,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故选 .
【标注】【素养】数学运算
【知识点】圆的切线的相关问题
20. 圆 与直线 的位置关系是( ).
A. 相离 B. 相交或相切 C. 相交 D. 相交,相切或相离
【答案】B
【解析】直线 恒过 ,代入圆 ,
可得 在圆上,故直线和圆相交或相切.
故选 .
【标注】【素养】数学运算
【知识点】圆的切线的相关问题
【知识点】圆的弦长的相关问题
21. 圆心为 且与直线 相切的圆的方程为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】圆心为 ,设圆方程为 ,
圆与 相切,故圆心到 的距离为 ,解得 ,
故方程为 .
9【标注】【知识点】已知直线和圆的位置关系求圆的方程
3. 点与圆的位置关系
22. 点 在圆 的内部,则 的取值范围是 .
【答案】
【解析】圆 即 ,
∴ ,
解得 .
【标注】【知识点】点与圆的位置关系问题
23. 点 与圆 的位置关系是( )
A. 圆内 B. 圆外 C. 圆上 D. 不能确定
【答案】B
【解析】解:圆心坐标为 ,半径 .
则 ,
则点 在圆外,
故选:B.
【标注】【素养】数学运算
【素养】直观想象
【知识点】直线与圆的位置关系
【知识点】圆的标准方程问题
【思想】数形结合思想
24. 若直线 与 相交,则点 与圆 的位置关系为( ).
A. 点在圆内 B. 点在圆上 C. 点在圆外 D. 不能确定
【答案】C
【解析】根据条件可得,圆心与直线的距离
10即 ,即
所以点 在圆外.
故选 .
【标注】【知识点】已知直线和圆的位置关系求参数;点到直线的距离公式
25. 若直线 与圆 无交点,则点 与圆 的位置关系是( ).
A. 点在圆上 B. 点在圆内 C. 点在圆外 D. 不能确定
【答案】B
【解析】∵ 与 无交点,
∴圆心 到 的距离大于半径,
故 .
∴ ,
∴点 在圆内.
【标注】【知识点】直线与圆的相离问题;点到直线的距离公式
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