课时分层作业(二十三) 圆的标准方程
(建议用时:45分钟)
[基础达标练]
一、选择题
1.以两点A(-3,-1)和B(5,5)为直径端点的圆的方程是( ) A.(x-1)2+(y-2)2=10 B.(x-1)2+(y-2)2=100 C.(x-1)2+(y-2)2=5 D.(x-1)2+(y-2)2=25 D [圆心坐标为(1,2),半径r=方程为(x-1)2+(y-2)2=25.]
2.与圆(x-3)2+(y+2)2=4关于直线x=-1对称的圆的方程为( ) A.(x+5)2+(y+2)2=4 C.(x-5)2+(y+2)2=4
B.(x-3)2+(y+2)2=4 D.(x-3)2+y2=4
(5-1)2+(5-2)2=5,故所求圆的
A [已知圆的圆心(3,-2)关于直线x=-1的对称点为(-5,-2),∴所求圆的方程为(x+5)2+(y+2)2=4.]
3.方程y=9-x2表示的曲线是( ) A.一条射线 C.两条射线 D [y=B.一个圆 D.半个圆
9-x2可化为x2+y2=9(y≥0),故表示的曲线为圆x2+y2=9位于x
轴及其上方的半个圆.]
4.若点(4a-1,3a+2)不在圆(x+1)2+(y-2)2=25的外部,则a的取值范围是( )
5
A.|a|<5 5
C.|a|≤5
B.|a|<1 D.|a|≤1
1/4
D [由已知,得(4a)2+(3a)2≤25,∴a2≤1,∴|a|≤1.]
5.当a为任意实数时,直线(a-1)x-y+a+1=0恒过定点C,则以C为圆心,5为半径的圆的方程为( )
A.(x-1)2+(y+2)2=5 C.(x+1)2+(y-2)2=5
B.(x+1)2+(y+2)2=5 D.(x-1)2+(y-2)2=5
C [直线方程变为(x+1)a-x-y+1=0.
由x+1=0,-x-y+1=0得x=-1,y=2,∴C(-1,2), ∴所求圆的方程为(x+1)2+(y-2)2=5.] 二、填空题
6.圆心为直线x-y+2=0与直线2x+y-8=0的交点,且过原点的圆的标准方程是________.
??x-y+2=0,??x=2,22
(x-2)+(y-4)=20 [由?可得?,即圆心为(2,4),
???2x+y-8=0,?y=4从而r=20.]
7.若直线y=ax+b经过第一、二、四象限,则圆(x+a)2+(y+b)2=1的圆心位于第________象限.
四 [因为直线y=ax+b经过第一、二、四象限,所以a<0,b>0,即-a>0,-b<0,所以圆心(-a,-b)在第四象限.]
8.已知点P(x,y)在圆x2+y2=1上,则(x-1)2+(y-1)2的最大值为________.
1+2 [
(x-1)2+(y-1)2的几何意义是圆上的点P(x,y)到点(1,1)(2-0)2+(4-0)2=25,故圆的标准方程为(x-2)2+(y-4)2=
{
{
的距离,因此最大值为2+1.]
三、解答题
9.已知直线l与圆C相交于点P(1,0)和点Q(0,1). (1)求圆心所在的直线方程;
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(2)若圆C的半径为1,求圆C的方程. [解] (1)PQ的方程为x+y-1=0, ?11?
PQ中点M?2,2?,kPQ=-1,
??所以圆心所在的直线方程为y=x.
(2)由条件设圆的方程为(x-a)2+(y-b)2=1.
22??(1-a)+b=1,
由圆过P,Q点得?
22??a+(1-b)=1,
??a=0??a=1,
解得?或?
??b=0??b=1.
所以圆C方程为:x2+y2=1或(x-1)2+(y-1)2=1.
10.已知某圆圆心在x轴上,半径长为5,且截y轴所得线段长为8,求该圆的标准方程.
[解] 法一:如图所示,由题设|AC|=r=5,|AB|=8,
∴|AO|=4.在Rt△AOC中, |OC|=|AC|2-|AO|2=
52-42=3.
设点C坐标为(a,0),则|OC|=|a|=3,∴a=±3. ∴所求圆的方程为(x+3)2+y2=25或(x-3)2+y2=25. 法二:由题意设所求圆的方程为(x-a)2+y2=25. ∵圆截y轴线段长为8,∴圆过点A(0,4).
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代入方程得a2+16=25,∴a=±3.
∴所求圆的方程为(x+3)2+y2=25或(x-3)2+y2=25.
[能力提升练]
1.若实数x,y满足(x+5)2+(y-12)2=142,则x2+y2的最小值为( ) A.2 B.1 C.3 D.2 B [由几何意义可知最小值为14-
52+122=1.]
2.若圆心在x轴上,半径为5的圆C位于y轴左侧,且与直线x+2y=0相切,则圆C的方程是________.
(x+5)2+y2=5 [如图所示,设圆心C(a,0),则圆心C到|a+2×0|直线x+2y=0的距离为=5,解得a=-5,a=5(舍
221+2去),∴圆心是(-5,0).故圆的方程是(x+5)2+y2=5.]
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人教版高中数学必修二课时分层作业23 圆的标准方程
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