1、(3)直线和圆的方程(A卷)2021-2022学年高二数学人教A版(2019)1.已知直线和互相平行,则( )A.-1或3B.C.D.1或-32.过点且平行于直线的直线方程为( )A.B.C.D.3.已知直线的斜率等于,则该直线与两坐标轴围成的三角形的面积等于( )A.1B.2C.4D.4.经过点和,且圆心在x轴上的圆的一般方程为( )A.B.C.D.5.已知圆,若点A,B在圆C上,满足,且AB的中点M在直线上,则实数k的取值范围是( )A.B.C.D.6.圆与圆的公共弦的长为( )A.B.2C.D.7.设直线与直线的交点为P,则点P到直线的距离的最大值为( )A.B.4C.D.8.两条平行直
2、线和圆的位置关系定义为:若两条平行直线和圆有四个不同的公共点,则称两条平行直线和圆“相交”;若两条平行直线和圆没有公共点,则称两条平行直线和圆“相离”;若两条平行直线和圆有一个、两个或三个不同的公共点,则称两条平行直线和圆“相切”.已知直线,和圆“相切”,则实数a的取值范围是( )A.B.C.D.9.(多选)下列说法中,正确的是( )A.直线与两坐标轴围成的三角形的面积是8B.过,两点的直线方程为C.过点且与直线相互平行的直线方程是D.经过点且在两坐标轴上截距都相等的直线方程为10.(多选)已知圆和圆的交点为A,B,则下列结论中正确的是( )A.公共弦AB所在的直线方程为B.线段AB的中垂线方
3、程为C.公共弦AB的长为D.若P为圆上的一个动点,则点P到直线AB距离的最大值为11.已知直线,的斜率,是关于k的方程的两根.若,则_;若,则_.12.光线沿直线射入,遇到直线后反射,则反射光线所在直线的方程为_.13.已知过点的直线l被圆截得的弦长为4,则直线l的方程为_.14.已知圆,若存在圆C的弦AB,使得,且其中点M在直线上,则实数k的取值范围是_.15.已知圆C的圆心坐标为,且该圆经过点.(1)求圆C的标准方程;(2)若点B也在圆C上,且弦AB的长为8,求直线AB的方程;(3)直线l交圆C于M,N两点,若直线AM,AN的斜率之积为2,求证:直线l过一个定点,并求出该定点的坐标.答案以
4、及解析1.答案:B解析:由已知得,解得或,当时,两直线重合,故舍去,所以.2.答案:A解析:由题意,得所求直线的斜率为,则直线的点斜式方程为,即为.3.答案:A解析:依题意有,所以,于是直线方程为,即,因此直线与两坐标轴围成的三角形的面积等于.4.答案:D解析:设圆的方程为.因为圆心在x轴上,所以,即.又圆经过点和,所以即解得故所求圆的一般方程为.5.答案:D解析:圆C的方程可化为,因此圆心为,半径,连接CM,由于弦AB满足,所以,因此点M在以为圆心、1为半径的圆上.又点M在直线上,所以直线与圆有公共点,于是,解得.6.答案:C解析:解法一 因为,所以圆的圆心为,半径,两圆的公共弦所在直线的方
5、程为,即.因为到直线的距离,所以两圆的公共弦的长为,故选C.解法二 因为,所以圆的圆心为,半径,两圆的公共弦所在的直线方程为,即.因为到直线的距离,所以两圆的公共弦的长为,故选C.7.答案:A解析:由解得即直线与的交点为.直线可化为,恒过点.当时,点P到直线l的距离最大,则点P到直线l的距离的最大值为.8.答案:D解析:圆可化为,圆心为,半径.当两条平行直线和圆相交时,有解得;当两条平行直线和圆相离时,有解得或,故当两条平行直线和圆相切时,实数a的取值范围是.9.答案:AC解析:直线与两坐标轴围成的三角形的面积是,故A正确;当或时,式子无意义,故B不正确;设与直线相互平行的直线方程是,将点代入
6、,得,则直线的方程是,故C正确;经过点且在两坐标轴上截距都相等的直线方程为或,故D错误.故选AC.10.答案:ABD解析:两圆方程相减可得公共弦AB所在直线的方程为,故A正确;线段AB的中垂线即为直线,由,得直线的方程为,故B正确;圆心到直线AB的距离为,则弦长,故C错误;若P是圆上的一点,则点P到直线AB的最大距离为,故D正确.故选ABD.11.答案:-2;2解析:由一元二次方程根与系数的关系得,若,则,.当时,关于k的方程有两个实数根,满足题意.若,则,即关于k的方程有两个相等的实数根,.12.答案:解析:设直线上任意一点关于直线的对称点为,则.又的中点在直线上,所以,联立,解得代入方程中
7、,化简,得,所以所求直线的方程为.13.答案:或解析:圆C的标准方程为.由直线l被圆C截得的弦长为4,得圆心到直线l的距离为1.当过点的直线l的斜率不存在时,适合题意;当直线l的斜率存在时,设斜率为k,则直线l的方程为,即,此时,解得,则直线l的方程为,即.综上,直线l的方程为或.14.答案:解析:圆C的方程可化为,圆心,半径, 由于弦AB满足,且其中点为M,则,因此M点在以为圆心,1为半径的圆上,又点M在直线上,故直线与圆有公共点,于是,解得.15.答案:(1)因为圆经过点,所以半径为,所以圆的标准方程为.(2)当斜率k不存在时,直线AB的方程为;当斜率k存在时,设直线AB的方程为,联立方程解得又,所以,所以直线AB的方程为,综上所述,直线AB的方程为或.(3)设直线,则,联立,所以,代入得,化简得,所以直线l的方程为,所以过定点.