《4.2 直线、圆的位置关系(2)》测试题(2)

时间:2021-08-31

  答案:.

  解析:如图,由题意知.由切线性质可知.在直角三角形中,,又∵点P在直线上,∴不妨设点P的坐标为,则,即,整理得,即,∴,即点P的坐标为.

  6.(2012江苏)在平面直角坐标系中,圆的方程为,若直线上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆有公共点,则的最大值是 .

  考查目的:考查圆与圆的位置关系,点到直线的距离公式.

  答案:.

  解析:∵圆C的方程可化为,∴圆C的圆心为(4,0),半径为1.由题意知,直线上至少存在一点A,以该点为圆心、1为半径的圆与圆C有公共点,∴存在,使得成立,即.∵即为点到直线的距离,∴,解得,∴的最大值是.

  三、解答题

  7.已知圆C:,是否存在斜率为1的直线,使直线被圆C截得的弦AB为直径的圆过原点,若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由.

  考查目的:考查直线和圆的位置关系及其综合应用.

  答案:或.

  解析:化圆C方程为标准方程,其圆心C的坐标为(1,-2).假设存在以AB为直径的圆M,圆心M的坐标为(,).∵CM⊥,∴,∵,∴,整理得,∴①.

  又∵直线的方程为,即,∴.

  ∵以AB为直径的圆M过原点,∴.∵,,∴②.把①代入②得,∴或.

  当时,,此时直线的方程为;

  当时,,此时直线的方程为.

  故存在这样的直线,其方程为或.

  8.(2009江苏)在平面直角坐标系中,已知圆和圆

  ⑴若直线过点A(4,0),且被圆截得的弦长为,求直线的方程;

  ⑵设P为平面上的点,满足:存在过点P的无穷多对互相垂直的直线和,它们分别与圆和圆相交,且直线被圆截得的弦长与直线被圆截得的弦长相等,试求所有满足条件的点P的坐标.  考查目的:考查直线与圆的方程、点到直线的距离公式,以及综合分析问题的能力.

  答案:⑴或;⑵(,)或(,).

  解析:⑴由题设易得直线的斜率存在.设直线的方程为,即.由垂径定理得,圆心到直线的距离,结合点到直线的距离公式得,化简得,解得或,∴直线的方程为或,即或.

  ⑵设点P坐标为,直线,的方程分别为,,即,.∵直线被圆截得的弦长与直线被圆截得的弦长相等,∴两圆半径相等.由垂径定理得,圆心到直线的距离与圆心直线的距离相等,∴

  ,化简得,或.关于的方程有无穷多个解,∴,或,解得点P的坐标为(,)或(,).