一、選擇題
1.平行四邊形ABCD的一條對角線固定在A(3,-1),C(2,-3)兩點,點D在直線3x-y+1=0上移動,則點B的軌跡方程為( )
A.3x-y-20=0 B.3x-y+10=0
C.3x-y-9=0 D.3x-y-12=0
答案:A 解題思路:設(shè)AC的中點為O,即.設(shè)B(x,y)關(guān)于點O的對稱點為(x0,y0),即D(x0,y0),則由3x0-y0+1=0,得3x-y-20=0.
2.由直線y=x+1上的一點向圓(x-3)2+y2=1引切線,則切線長的最小值為( )
A.1 B.2
C. -2D.3
答案:C 解題思路:當(dāng)該點是過圓心向直線引的垂線的交點時,切線長最小.因圓心(3,0)到直線的距離為d==2,所以切線長的最小值是l==.
3.直線y=x+b與曲線x=有且只有一個交點,則b的取值范圍是( )
A.{b||b|=}
B.{b|-1
C.{b|-1≤b<1}
D.非以上答案
答案:
B 解題思路:在同一坐標(biāo)系中,畫出y=x+b與曲線x=(就是x2+y2=1,x≥0)的圖象,如圖所示,相切時b=-,其他位置符合條件時需-1
4.若圓C:x2+y2+2x-4y+3=0關(guān)于直線2ax+by+6=0對稱,則由點(a,b)向圓所作的切線長的最小值是( )
A.2 B.3
C.4 D.6
答案:C 解題思路:圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x+1)2+(y-2)2=2,所以圓心為(-1,2),半徑為.因為圓關(guān)于直線2ax+by+6=0對稱,所以圓心在直線2ax+by+6=0上,所以-2a+2b+6=0,即b=a-3,點(a,b)到圓心的距離為
d==
==.
所以當(dāng)a=2時,d有最小值=3,此時切線長最小,為==4,故選C.
5.已知動點P到兩定點A,B的距離和為8,且|AB|=4,線段AB的中點為O,過點O的所有直線與點P的軌跡相交而形成的線段中,長度為整數(shù)的有( )
A.5條 B.6條
C.7條 D.8條
答案:D 命題立意:本題考查橢圓的定義與性質(zhì),難度中等.
解題思路:依題意,動點P的軌跡是以A,B為焦點,長軸長是8,短軸長是2=4的橢圓.注意到經(jīng)過該橢圓的中心O的最短弦長等于4,最長弦長是8,因此過點O的所有直線與點P的軌跡相交而形成的線段中,長度可以為整數(shù)4,5,6,7,8,其中長度為4,8的各一條,長度為5,6,7的各有兩條,因此滿足題意的弦共有8條,故選D.
6.設(shè)m,nR,若直線(m+1)x+(n+1)y-2=0與圓(x-1)2+(y-1)2=1相切,則m+n的取值范圍是( )
A.[1-,1+]
B.(-∞,1-][1+,+∞)
C.[2-2,2+2]
D.(-∞,2-2][2+2,+∞)
答案:D 解題思路: 直線與圓相切,
=1,
|m+n|=,
即mn=m+n+1,
設(shè)m+n=t,則mn≤2=,
t+1≤, t2-4t-4≥0,
解得:t≤2-2或t≥2+2.
7.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,設(shè)A,B,C是圓x2+y2=1上相異三點,若存在正實數(shù)λ,μ,使得=λ+μ,則λ2+(μ-3)2的取值范圍是( )
A.[0,+∞) B.(2,+∞)
C.(2,8) D.(8,+∞)
答案:B 解題思路:依題意B,O,C三點不可能在同一直線上, ·=||||cos BOC=cos BOC∈(-1,1),又由=λ+μ,得λ=-μ,于是λ2=1+μ2-2μ·,記f(μ)=λ2+(μ-3)2.則f(μ)=1+μ2-2μ·+(μ-3)2=2μ2-6μ-2μ·+10,可知f(μ)>2μ2-8μ+10=2(μ-2)2+2≥2,且f(μ)<2μ2-4μ+10=2(μ-1)2+8無最大值,故λ2+(μ-3)2的取值范圍為(2,+∞).
8.已知圓C:x2+y2=1,點P(x0,y0)在直線x-y-2=0上,O為坐標(biāo)原點,若圓C上存在一點Q,使得OPQ=30°,則x0的取值范圍是( )
A.[-1,1] B.[0,1]
C.[-2,2] D.[0,2]
答案:D 解析:由題知,在OPQ中,=,即=, |OP|≤2,又P(x0,x0-2),則x+(x0-2)2≤4,解得x0[0,2],故選D.
9.過點P(1,1)的直線,將圓形區(qū)域{(x,y)|x2+y2≤4}分成兩部分,使得這兩部分的面積之差最大,則該直線的方程為( )
A.x+y-2=0 B.y-1=0
C.x-y=0 D.x+3y-4=0
答案:A 命題立意:本題考查直線、線性規(guī)劃與圓的綜合運用及數(shù)形結(jié)合思想,難度中等.
解題思路:要使直線將圓形區(qū)域分成兩部分的面積之差最大,必須使過點P的圓的弦長達到最小,所以需該直線與直線OP垂直.又已知點P(1,1),則kOP=1,故所求直線的斜率為-1.又所求直線過點P(1,1),故由點斜式得,所求直線的方程為y-1=-(x-1),即x+y-2=0.
10.直線y=kx+3與圓(x-2)2+(y-3)2=4相交于M,N兩點,若|MN|≥2,則k的取值范圍是( )
A. B.
C.[-, ] D.
答案:B 命題立意:本題考查直線與圓的位置關(guān)系,難度中等.
解題思路:在由弦心距d、半徑r和半弦長|MN|構(gòu)成的直角三角形中,由勾股定理,得|MN|=≥,得4-d2≥3,解得d2≤1,又d==,解得k2≤,所以-≤k≤.
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