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第 17 讲 直线与圆的位置关系 8 种常见考法归类
1.能根据给定直线、圆的方程,判断直线与圆的位置关系.
2.能用直线和圆的方程解决一些简单的问题.体会用代数方法处理几何问题的思想.
知识点1 直线与圆的三种位置关系
位置关系 交点个数 图示
相交 有两个公共点
相切 只有一个公共点
相离 没有公共点
注:直线与圆的位置关系及判断
位置关系 相交 相切 相离
几何法:设圆心到直线的距离d= d<r d=r d>r
代数法:
判定方法
由 Δ>0 Δ=0 Δ<0
消元得到一元二次方程的判别式Δ
知识点2 直线与圆相交
1.解决圆的弦长问题的方法
几何法
(常用)如图所示,设直线l被圆C截得的弦为AB,圆的半径为r,圆心到直线的
距离为d,则有关系式:|AB|=2
若斜率为k的直线与圆相交于A(x ,y ),B(x ,y )两点,则|AB|=·=·|y
A A B B A
-y |(其中k≠0).特别地,当k=0时,|AB|=|x -x |;当斜率不存在时,|
B A B
AB|=|y -y |
A B
注:直线 : ;圆
代数法
联立 消去“ ”得到关于“ ”的一元二次函
数 ,结合韦达定理可得到
2.当直线与圆相交时,半径、半弦、弦心距所构成的直角三角形(如图中的Rt△ADC),在解题时要注
意把它和点到直线的距离公式结合起来使用.
知识点3 直线与圆相切
1.求过某点的圆的切线问题时,应首先确定点与圆的位置关系,再求切线方程.若点在圆上(即为切
点),则过该点的切线只有一条;若点在圆外,则过该点的切线有两条,此时应注意切线斜率不存在的情况.
(注:过圆内一点,不能作圆的切线)
2.求过圆上的一点(x,y)的切线方程的方法
0 0
先求切点与圆心连线的斜率k,若k不存在,则结合图形可直接写出切线方程为y=y ;若k=0,则结
0
合图形可直接写出切线方程为x=x ;若k存在且k≠0,则由垂直关系知切线的斜率为-,由点斜式可写
0
出切线方程.
3.求过圆外一点(x,y)的圆的切线方程的方法
0 0
当斜率存在时,设为k,则切线方程为y-y=k(x-x),即kx-y+y-kx=0.
0 0 0 0
几何法
由圆心到直线的距离等于半径,即可求出k的值,进而写出切线方程
当斜率存在时,设为k,则切线方程为y-y=k(x-x),即y=kx-kx+y,代
0 0 0 0
代数法 入圆的方程,得到一个关于x的一元二次方程,由Δ=0,求得k,切线方程即
可求出
4.圆的切线方程常用结论
(1)过圆x2+y2=r2上一点P(x,y)的圆的切线方程为xx+yy=r2.
0 0 0 0
(2)过圆(x-a)2+(y-b)2=r2上一点P(x,y)的圆的切线方程为(x-a)(x-a)+(y-b)(y-b)=r2.
0 0 0 0
(3)过圆x2+y2=r2外一点M(x,y)作圆的两条切线,则两切点所在直线方程为xx+yy=r2.
0 0 0 0
5.切线长公式
记圆 : ;过圆外一点 做圆 的切线,切点为 ,利用勾股定理求 ;知识点4 圆上点到直线的最大(小)距离
设圆心到直线的距离为 ,圆的半径为
①当直线与圆相离时,圆上的点到直线的最大距离为 ,最小距离为 ;
②当直线与圆相切时,圆上的点到直线的最大距离为 ,最小距离为 ;
③当直线与圆相交时,圆上的点到直线的最大距离为 ,最小距离为 ;
1、判断直线与圆位置关系的方法
(1)几何法:由圆心到直线的距离d与圆的半径r的大小关系判断.
(2)代数法:根据直线与圆的方程组成的方程组解的个数来判断.
2、过圆上一点(x,y)的圆的切线方程的求法
0 0
先求切点与圆心连线的斜率k,再由垂直关系得切线的斜率为-,由点斜式可得切线方程.如果斜率
为零或不存在,则由图形可直接得切线方程y=y 或x=x.
0 0
3、过圆外一点(x,y)的切线方程的求法
0 0
设切线方程为y-y=k(x-x),由圆心到直线的距离等于半径建立方程,可求得k,也就得切线方程.
0 0
当用此法只求出一个方程时,另一个方程应为x=x,因为在上面解法中不包括斜率不存在的情况,而过圆
0
外一点的切线有两条.一般不用联立方程组的方法求解.
4、求切线长(最值)的两种方法
(1)(代数法)直接利用勾股定理求出切线长,把切线长中的变量统一成一个,转化成函数求最值;
(2)(几何法)把切线长最值问题转化成圆心到直线的距离问题.
5、求弦长的两种方法
(1)由半径长r、弦心距d、弦长l的一半构成直角三角形,所以利用勾股定理d2+2=r2求解,这是常用
解法.
(2)联立直线与圆的方程,消元得到关于x(或y)的一元二次方程,利用根与系数的关系得到两交点横坐
标(或纵坐标)之间的关系,代入两点间距离公式求解.此解法很烦琐,一般不用.
6、坐标方法解决平面几何问题的“三步曲”考点一:直线与圆位置关系的判断
(一)判断直线与圆的位置关系
例1.(2023·新疆喀什·校考模拟预测)已知圆 ,直线 ,则圆
C与直线l( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相交且直线过圆C的圆心
变式1.(2023·四川成都·成都七中校考一模)圆 : 与直线 : 的位置关系为
( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.无法确定
变式2.(2023春·北京海淀·高二北理工附中校考期中)直线 与圆 的位置
关系为( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.不确定
变式3.(2023秋·高二课时练习) 为圆 内异于圆心的一点,则直线 与该圆
的位置关系为( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.相切或相交
(二)由直线与圆的位置关系求参数
例2.(2023·辽宁·校联考二模)已知圆 ,直线l: ,若l与圆O相交,则
( ).
A.点 在l上 B.点 在圆O上C.点 在圆O内 D.点 在圆O外
变式1.(2023春·浙江·高二期中)已知圆 关于直线 对称,则 的
最小值为( )
A. B. C. D.1
变式2.(2023秋·高一单元测试)若直线 与曲线 恰有两个公共点,则实数 的
取值范围是( )
A. B. C. D.
变式3.(2023·湖南益阳·安化县第二中学校考三模)直线 与曲线 恰有两个不同的公共
点,则实数b的取值范围是( )
A. B.
C. , D.
变式4.(2023·新疆阿克苏·校考一模)已知两点 ,点 是圆
上任意一点, 是锐角,则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
变式5.(2023春·上海黄浦·高二上海市向明中学校考期中)圆 上到直线
距离为 的点有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.无数个
变式6.(2023·湖南长沙·周南中学校考二模)若圆 上有四个点到直线
的距离为 ,则实数a的取值范围是______.
变式7.【多选】(2023春·贵州遵义·高二遵义市南白中学校考阶段练习)已知直线 ,圆,则下列说法正确的是( )
A.圆 上恰有1个点到直线 的距离为1,则
B.圆 上恰有2个点到直线 的距离为1,则
C.圆 上恰有3个点到直线 的距离为1,则
D.圆 上恰有4个点到直线 的距离为1,则
(三)由直线与圆的位置关系求距离最值
例3.(2023秋·陕西西安·高二长安一中校考期末)已知直线 与圆
,则圆 上的点到直线 的距离的最小值为( )
A.1 B. C. D.
变式1.(2023·广西·校联考模拟预测)已知直线 和圆 ,则圆
心O到直线l的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
变式2.(2023秋·广东梅州·高三大埔县虎山中学校考阶段练习)直线 分别与 轴, 轴交于
A,B两点,点P在圆 上,则 面积的取值范围是___________.
变式3.【多选】(2023春·浙江杭州·高三浙江省杭州第二中学校联考阶段练习)已知 ,过
点 作直线 的垂线,垂足为 ,则( )
A.直线 过定点 B.点 到直线 的最大距离为
C. 的最大值为3 D. 的最小值为2变式4.(2023春·河北石家庄·高三校联考阶段练习)如图,正方形 的边长为4, 是边 上的一
动点, 交 于点 ,且直线 平分正方形 的周长,当线段 的长度最小时,点 到直
线 的距离为______.
考点二:直线与圆的交点问题
例4.(2023秋·江苏宿迁·高二统考期中)直线 与曲线 的交点个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
变式1.(2023秋·浙江嘉兴·高二统考期末)直线 与曲线 的交点个数
为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
变式2.(2023春·浙江·高二期中)设圆 : ,若直线 在 轴上的截距为 ,则 与 的
交点个数为( )
A. B. C. D.以上都有可能
变式3.(2023秋·四川南充·高二四川省南充高级中学校考阶段练习)已知点 是圆 与
轴的交点, 为直线 上的动点,直线 与圆 的另一个交点分别为 ,则直线 恒过
定点( )
A. B. C. D.
考点三:圆的切线问题
(一)过圆上一点的切线方程
例4.(2023春·天津西青·高二天津市西青区杨柳青第一中学校考阶段练习)过点 作圆的切线 ,则切线 的方程为__________.
变式1.(2023·全国·高三专题练习)经过点 且与圆 相切的直线方程为
__________.
变式2.(2023·山东泰安·校考模拟预测)已知点 在圆 上,过 作圆 的切线 ,则
的倾斜角为( )
A. B. C. D.
变式3.(2023·天津武清·天津市武清区杨村第一中学校考模拟预测)已知点 , ,经过点 作
圆 的切线与 轴交于点 ,则 ________.
变式4.(2023·河南开封·统考三模)已知点 , ,经过B作圆 的切线与y
轴交于点P,则 ______.
变式5.(2023秋·高二课时练习)从圆 外一点 向这个圆作两条切线,则两切
线夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.6
变式6.(2023秋·福建福州·高二福建省连江第一中学校联考期中)已知圆 , 为过
的圆的切线,A为 上任一点,过A作圆 的切线AP,AQ,切点分别是P和Q,则四边形
APNQ的面积最小值是__________.
(二)过圆外一点的切线方程
例5.(2023秋·福建莆田·高二校联考期末)求圆 在点 处的切线方程.
变式1.(2023秋·北京·高二北京一七一中校考阶段练习)过点 的圆 的切线方程为 _________________.
变式2.(2023春·重庆沙坪坝·高一重庆一中校考期末)在平面直角坐标系中,圆 过点 , ,
且圆心 在 上.
(1)求圆 的方程;
(2)若已知点 ,过点 作圆 的切线,求切线的方程.
变式3.(2023秋·广东阳江·高二阳江市阳东区第一中学校考期中)已知点 ,圆O: ,则
过点P与圆O相切的直线有 _____条;切线方程为 _____.
变式4.(2023·浙江·校联考模拟预测)已知圆 和圆 ,则过点
且与 都相切的直线方程为__________.(写出一条即可)
变式5.(2023秋·高二单元测试)若 在圆 上运动,则 的最大值为___.
变式6.(2023·全国·高三专题练习)已知 为圆C: 上任意一点,且点
.
(1)求 的最大值和最小值.
(2)求 的最大值和最小值.
(3)求 的最大值和最小值.
变式7.(2023春·河北·高二校联考期末)过直线 上一点向圆O: 作两条切线,设两
切线所成的最大角为 ,则 ( )
A. B. C. D.
变式8.(2023·北京大兴·校考三模)若点 是圆 上的动点,直线 与 轴、轴分别相交于 , 两点,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
(三)与切线长有关的问题
例6.(2023秋·江苏盐城·高二盐城市伍佑中学校考期末)由直线 上的点向圆
引切线,则切线长的最小值为______.
变式1.(2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考模拟预测)由直线 上一点 向圆
引切线,则切线长的最小值为______.
变式2.(2023·北京海淀·北大附中校考三模)已知圆 ,直线 上动点 ,过点
作圆 的一条切线,切点为 ,则 的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
变式3.(2023·全国·高三专题练习)已知 是直线 上的动点, , 是圆
的两条切线, , 是切点.求四边形 面积的最小值.
(四)切线的应用
例7.(2023·四川成都·树德中学校考模拟预测)若直线 ,与
相切,则 最大值为( )
A. B. C.3 D.5
变式1.(2023·四川南充·阆中中学校考二模)若点 是圆 上的任一点,直线
与 轴、 轴分别相交于 、 两点,则 的最小值为( )A. B. C. D.
变式2.(2023·全国·高三专题练习)已知圆C: ,若直线 上总存在点P,使
得过点P的圆C的两条切线夹角为 ,则实数k的取值范围是( )
A. B. 或
C. 或 D.
变式3.(2023春·江西·高二临川一中校联考阶段练习)已知圆 ,直线 的方程为
,若在直线 上存在点 ,过点 作圆 的切线 ,切点分别为点 ,使得 为直
角,则实数 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
考点四:圆的弦长问题求圆的弦长问题
例8.(2023秋·高二课时练习)过三点 的圆交于 轴于 两点,则
=( )
A. B.8 C. D.10
变式1.(2023春·江苏南京·高二南京市江宁高级中学校联考期末)已知直线 :与圆
交于 两点,则 ____________.
变式2.(2023·宁夏石嘴山·平罗中学校考模拟预测)直线 与圆
交于两点 ,则弦长 的最小值是___________.变式3.(2023秋·福建宁德·高二统考期中)已知 ,圆 ,圆 ,
若直线 过点 且与圆 相切,则直线 被圆 所截得的弦长为( )
A. B. C. D.
(一)已知圆的弦长求参数
例9.(2023春·上海黄浦·高二统考期末)设直线 与圆 相交所得弦长为 ,
则 ______;
变式1.(2023秋·高一单元测试)在平面直角坐标系 中,已知圆 的圆心在直线 上,且圆
与直线 相切于点 .
(1)求圆 的方程;
(2)过坐标原点 的直线 被圆 截得的弦长为 ,求直线 的方程.
变式2.(2023秋·高一单元测试)已知直线l: 被圆C: 所截得的弦长为
整数,则满足条件的直线l有______条.
变式3.(2023·山东济宁·嘉祥县第一中学统考三模)若直线 与圆 : 相交
于 , 两点,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
变式4.(2023春·陕西西安·高二西安市铁一中学校考阶段练习)设 、 为正数,若直线 被
圆 截得弦长为 ,则 的最小值为__________.
变式5.(2023秋·黑龙江佳木斯·高二佳木斯一中校考期末)已知过点 的直线 与圆心为 的圆相交于 , 两点,当 面积最大时,直线 的方程为( )
A. B. 或
C. D. 或
(二)圆的中点弦问题
例10.(2023·全国·高三专题练习)若点 为圆 的弦 的中点,则直线
的方程是( )
A. B. C. D.
变式1.(2023秋·辽宁锦州·高二校考期中)若 为圆 的弦 的中点,则直线 的
方程是( )
A. B.
C. D.
变式2.(2023秋·北京·高二人大附中校考阶段练习)圆 的一条弦以点 为中点,
则该弦的长为( )
A.2 B.4 C. D.
变式3.(2023秋·天津河东·高二统考期中)已知圆 ,直线 过点 且与圆 交于
两点,若 为线段 的中点, 为坐标原点,则 的面积为__________.
考点五:直线与圆的综合问题
例11.【多选】(2023·湖北武汉·统考三模)已知圆 : ,直线 : ,则( )
A.直线 在y轴上的截距为1B.直线 的倾斜角为
C.直线 与圆 有2个交点
D.圆 上的点到直线 的最大距离为
变式1.【多选】(2023春·广西河池·高二校联考阶段练习)已知直线 与圆
,则下列说法正确的是( )
A.直线 恒过定点
B.圆 的圆心坐标为
C.存在实数 ,使得直线 与圆 相切
D.若 ,直线 被圆 截得的弦长为4
变式2.【多选】(2023春·湖北孝感·高二校联考阶段练习)已知圆 ,直线
,则下列说法正确的是( )
A.直线l过定点
B.当 时,直线l与圆C相切
C.当 时,过直线l上一点P向圆C作切线,切点为Q,则 的最小值为
D.若圆C上只有一个点到直线l的距离为1,则
变式3.【多选】(2023秋·广东揭阳·高二统考期末)已知圆 ,直线 ,
P为直线 上的动点,过点P作圆M的切线 、 ,切点为A、B,则下列结论正确的是( )
A.四边形 面积的最小值为4 B.四边形 面积的最大值为8
C.当 最大时, D.当 最大时,直线AB的方程为变式4.【多选】(2023春·重庆沙坪坝·高二重庆八中校考期中)圆 : ,直线
,点 在圆 上,点 在直线l上,则下列结论正确的有( )
A.直线 与圆 相交
B. 的最小值是1
C.若 到直线 的距离为2,则点 有2个
D.从 点向圆 引切线,则切线段的最小值是
变式5.【多选】(2023春·重庆沙坪坝·高一重庆一中校考期末)已知直线 : 与圆 :
.则下列说法正确的是( )
A.直线 过定点
B.直线 与圆 相离
C.圆心 到直线 距离的最大值是
D.直线 被圆 截得的弦长最小值为
考点六:直线与圆方程的应用
例12.(2023春·广东广州·高二统考开学考试)如图是某圆拱形桥的示意图,雨季时水面跨度AB
为6米,拱高(圆拱最高点到水面的距离)为1米.早季时水位下降了1米,则此时水面跨度增大到
_________米.
变式1.(2023春·上海静安·高二上海市回民中学校考期中)如图是某圆拱桥的一孔圆弧拱的示意图,该
圆弧拱跨度 米,每隔5米有一个垂直地面的支柱,中间的支柱 米.(1)建立适当的坐标系求该圆拱桥所在曲线的方程;
(2)求其它支柱的高度(精确到0.01米).
变式2.(2023秋·山西晋中·高二统考期末)如图,一隧道内设双行线公路,其截面由一个长方形(长、
宽分别为 、 )和圆弧构成,截面总高度为 ,为保证安全,要求行驶车辆顶部(设为平顶)与隧
道顶部在坚直方向上高度之差至少要有 米,已知行车道总宽度 .
(1)试建立恰当的坐标系,求出圆弧所在圆的一般方程;
(2)车辆通过隧道的限制高度为多少米?
考点七:韦达定理及其应用
例13.(2023春·江苏镇江·高二扬中市第二高级中学校考开学考试)已知圆 经过点 ,
及 .经过坐标原点 的斜率为 的直线 与圆 交于 , 两点.
(1)求圆 的标准方程;
(2)已知点 ,若 的面积为 ,求 的值.
变式1.(2023秋·安徽芜湖·高二安徽省无为襄安中学校考阶段练习)已知点 , ,曲线C任
意一点P满足 .
(1)求曲线C的方程;(2)设直线 与圆C交于A、B两点,是否存在实数m,使得以AB为直径的圆过原点,若存在,
求出实数m的值;若不存在,请说明理由.
变式2.(2023秋·陕西渭南·高一校考阶段练习)已知圆 经过 , 两点,且圆心 在直线
上.
(1)求圆 的方程;
(2)若直线 与圆 交于点 , ,且以线段 为直径的圆经过坐标原点,求直线 的方程.
变式3.(2023秋·高二单元测试)已知方程 , .
(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;
(2)若(1)中的圆与直线 相交于M,N两点,且 (O为坐标原点),求
m的值.
变式4.(2023秋·辽宁大连·高三校联考阶段练习)圆 .
(1)求证:不论 为何值,圆 必过两定点;
(2)已知 ,圆 与 轴相交于两点 , (点 在点 的左侧).过点 任作一条与 轴不重合的直
线与圆 相交于两点 , ,问:是否存在实数 ,使得 ?若存在,求出实数
的值,若不存在,请说明理由.
考点八:与圆有关的定点、定值问题
例14.(2023秋·广西桂林·高二广西师范大学附属中学校考阶段练习)过点 的直线 与圆
交于 两点, 为圆 与 轴正半轴的交点.
(1)若 ,求直线 的方程;
(2)证明:直线 的斜率之和为定值.
变式1.(2023秋·福建宁德·高二统考期中)已知圆 过点 ,且与直线 相切于点.
(1)求圆 的标准方程;
(2)若 ,点 在圆 上运动,证明: 为定值.
变式2.(2023秋·广东深圳·高二统考期末)已知过点 的直线l与圆 交于
A,B两点,M为 的中点,直线l与直线 相交于点N.
(1)当 时,求直线l的方程;
(2)证明: 为定值.
例15.(2023秋·江苏连云港·高二统考期中)已知圆 ,直线 与圆O交于
A,B两点.
(1)求 ;
(2)设过点 的直线交圆O于M,N两点,过M且平行于x轴的直线与线段AB交于点T,点S满足
.证明:直线SN过定点.
变式1.(2023春·上海徐汇·高二上海市徐汇中学校考期中)已知圆M方程为 ,直线 的方
程为 ,点 在直线 上,过P作圆M的切线 、 ,切点为A、B.
(1)若P点坐标为 ,求
(2)经过A、P、M三点的圆是否经过异于点 的定点,若是,求出定点坐标,若不是,请说明理由.
变式2.(2023春·四川广安·高二广安二中校考阶段练习)已知在平面直角坐标系xOy中, ,
,平面内动点P满足 .
(1)求点P的轨迹方程;(2)点P轨迹记为曲线 ,若C,D是曲线 与x轴的交点,E为直线l:x=4上的动点,直线CE,DE与曲
线 的另一个交点分别为M,N,直线MN与x轴交点为Q,求点Q的坐标.
1.(2023·全国·统考高考真题)已知实数 满足 ,则 的最大值是( )
A. B.4 C. D.7
2.(2023·全国·统考高考真题)过点 与圆 相切的两条直线的夹角为 ,则
( )
A.1 B. C. D.
3.【多选】(2021·全国·统考高考真题)已知直线 与圆 ,点 ,则下
列说法正确的是( )
A.若点A在圆C上,则直线l与圆C相切 B.若点A在圆C内,则直线l与圆C相离
C.若点A在圆C外,则直线l与圆C相离 D.若点A在直线l上,则直线l与圆C相切
4.(2023·全国·统考高考真题)已知直线 与 交于A,B两点,写出满足
“ 面积为 ”的m的一个值______.
5.(2021·天津·统考高考真题)若斜率为 的直线与 轴交于点 ,与圆 相切于点 ,则
____________.
6.(2022·天津·统考高考真题)若直线 与圆 相交所得的弦长为 ,
则 _____.7.(2022·全国·统考高考真题)设点 ,若直线 关于 对称的直线与圆
有公共点,则a的取值范围是________.
一、单选题
1.(2023春·广西·高三统考阶段练习)若直线 是圆 的一条对称轴,则
( )
A. B. C. D.
2.(2023春·福建厦门·高二厦门双十中学校考阶段练习)过直线 上的一点 作圆
的两条切线 , ,切点分别为 ,当直线 , 关于 对称时,线段 的长为( )
A.4 B. C. D.2
3.(2023春·甘肃白银·高二校考期末)坐标轴与圆 的交点个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(广东省江门市2023-2023学年高二下学期期末数学试题)若直线 与圆
相切,则 ( )
A.9 B.8 C.7 D.6
5.(2023·江苏镇江·江苏省镇江中学校考模拟预测)已知半径为1的圆O上有三个动点A,B,C,且
,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
6.(2023·山东泰安·统考模拟预测)已知直线 与圆 ,过直线 上的任意一点 向圆 引切线,设切点为 ,若线段 长度的最小值为 ,则实数 的值是
( )
A. B. C. D.
7.(2023春·江西九江·高二德安县第一中学校考期中)设直线 被圆 : 所截得弦
的中点为 ,则直线 的方程为( )
A. B.
C. D.
8.(2023秋·重庆长寿·高二统考期末)已知直线 与圆 相交于 , 两点,
当 面积最大时,实数 的值为( )
A.2 B.1 C. D.
9.(2023·高二课时练习)已知从点 发出的一束光线,经x轴反射后,反射光线恰好平分圆:
的圆周,则反射光线所在的直线方程为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
10.(2023秋·高二单元测试)设直线 过点 ,且与圆 相切,则 的斜率是( )
A. B. C. D.
11.(2023秋·福建宁德·高二统考期中)已知点 在圆 上,点 分别为直线与 轴, 轴的交点,则下列结论正确的是 ( )
A.直线 与圆 相切 B.圆 截 轴所得的弦长为
C. 的最大值为 D. 的面积的最小值为
12.(2023春·福建福州·高二校联考期中)已知圆 ,直线
,则( )
A.直线 与圆C相交
B.直线 过定点(2,1)
C.圆C被y轴截得的弦长为
D.圆C被直线 截得的弦长最短时,直线 的方程为x=1
13.(2023·吉林长春·东北师大附中校考模拟预测)已知圆 的圆心在直线 上,且与
相切于点 ,过点 作圆 的两条互相垂直的弦 ,记线段 的中点分别为 ,
则下列结论正确的是( )
A.圆 的方程为 B.四边形 面积的最大值为
C.弦 的长度的取值范围为 D.直线 恒过定点
14.(2023春·河南周口·高二校联考阶段练习)已知直线l与圆 相切于点M,且分别与x轴的
正半轴、y轴的正半轴交于A,B点,则下列各选项正确的是( )
A. 为定值 B. 的最小值为2
C. 面积的最小值为2 D. 的最小值为
三、填空题
15.(2023秋·福建·高二校联考期中)平行于直线 且与圆 相切的直线的方程是
__________.16.(2023秋·安徽蚌埠·高二统考期末)若 圆 被直线 平分,则圆 的
半径为__________.
17.(2023春·浙江·高二校联考期末)若直线 截圆 所得弦长 ,则
的值为______.
18.(2023春·重庆沙坪坝·高一重庆一中校考期末)已知点 在直线 上运动,点 是圆
上的动点,点 是圆 上的动点,则 的最大值为________.
19.(2023春·湖南岳阳·高二统考期末)已知圆 ,过点 的直线被该圆所截的弦长的最小
值为______.
20.(2023秋·福建·高二校联考期中)设点 ,若在圆 上存在点 ,使得 ,
则 的最大值是__________.
四、解答题
21.(2023春·浙江·高二校联考阶段练习)圆 经过点 ,和直线 相切,且圆心在直线
上.
(1)求圆 的方程;
(2)求圆 在 轴截得的弦长.
22.(2023秋·四川南充·高二统考期末)已知圆 ,点 .
(1)设 ,求过点 且与 相切的直线方程;
(2)已知直线 与 相交于M、N两点,过点 作 ,垂足为 .若
恒成立,问是否存在定点 ,使得 为定值.若存在,求出点 的坐标及 的值;若
不存在,请说明理由.
23.(2023·高二课时练习)已知过点 ,且斜率为 的直线 与圆 : 相交于M、N两点.
(1)求实数k的取值范围;
(2)求证: 定值;
(3)若O为坐标原点,且 ,求k的值.
24.(2023秋·高二课时练习)在直角坐标系 中,以原点O为圆心的圆与直线 相切
(1)求圆O的方程;
(2)若已知点 ,过点P作圆O的切线,求切线的方程.
25.(2023秋·北京·高二北京一七一中校考阶段练习)已知圆 的圆心在直线 上,且与y轴相切
于点 .
(1)求圆C的方程;
(2)若圆C直线 交于A,B两点,_____,求m的值.
从下列两个条件中任选一个补充在上面问题中并作答:
条件①: ;
条件②: .
26.(2023春·江苏扬州·高二统考开学考试)在平面直角坐标系 中,圆C的方程为
, .
(1)当 时,过原点O作直线l与圆C相切,求直线l的方程;
(2)对于 ,若圆C上存在点M,使 ,求实数 的取值范围.
27.(2023秋·山东滨州·高二统考期末)已知圆 的圆心在直线 上,且与 轴相切于点
.
(1)求圆 的方程;(2)已知过点 的直线 被圆 截得的弦长为 ,求直线 的方程.
28.(2023秋·重庆长寿·高二统考期末)已知圆 经过点 , ,且________.从下列3个条件中
选取一个,补充在上面的横线处,并解答.①过直线 与直线 的交点 ;②圆 恒
被直线 平分;③与 轴相切.
(1)求圆 的方程;
(2)求过点 的圆 的切线方程.
29.(2023春·新疆塔城·高二统考开学考试)已知圆 过两点 , ,且圆心P在直线 上.
(1)求圆P的方程;
(2)过点 的直线交圆 于 两点,当 时,求直线 的方程.
30.(2023春·江西·高三校联考阶段练习)已知圆 过点 , , .
(1)求圆 的标准方程;
(2)若过点 且与 轴平行的直线与圆 交于点 , ,点 为直线 上的动点,直线 , 与圆
的另一个交点分别为 , ( 与 不重合),证明:直线 过定点.