直线和圆的方程专项训练--备战2027年高考数学(含答案)

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直线和圆的方程专项训练--备战2027年高考数学(含答案)

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备战2027年高考数学-直线和圆的方程专项训练
一、选择题
1.(2026·杭州模拟)设直线与圆交于M,N两点,则当取最小值时,(  )
A.1 B.2 C. D.
2.(2026·运河模拟)已知点,,若点在线段上,则的取值范围为(  )
A. B.
C. D.
3.(2026·盐山模拟)已知点,,在曲线上,记,则存在函数,对曲线上任意一点P都有(  )
A. B. C. D.
4.(2026·天河模拟)已知点在圆上,点,当最大时,则(  )
A. B. C. D.
5.(2026·承德模拟)已知直线与坐标轴分别交于A,B两点,在圆上仅存在一点P,使,则(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.(2026·成都模拟)已知不重合的圆都过点,且均与两坐标轴相切,则圆的公共弦长为(  )
A.1 B. C. D.
7.(2026高三上·杭州期末)过作直线交圆于另一点,连接和的直线交椭圆于另一点,设直线、的斜率分别为、,则 ( )
A. B. C. D.
8.(2026高二上·龙岗期末)已知直线和,和的交点记为,若点,则的最大值为(  )
A. B. C. D.
二、多项选择题
9.(2025高一下·北仑期中)直线的倾斜角可以为(  )
A. B. C. D.
10.(2025高二上·盐田月考)已知直线l:,点P为⊙M :上一点,则(  )
A.直线l与⊙M相离
B.点P到直线l距离的最小值为
C.与⊙M关于直线l对称的圆的方程为
D.平行于l且与⊙M相切的两条直线方程为和
11.(2025高二上·南海月考)已知圆,动圆的半径为1,其圆心在直线上,则(  )
A.若圆与圆相切,则
B.若圆与圆相交,则
C.若圆与圆相交于A,B两点,则|AB|的最大值为1
D.过圆的圆心作圆的切线,切点为M,N,则直线MN恒过定点
三、填空题
12.(2026·南海模拟)直线与圆相交所得的弦长为   .
13.(2026·华侨·港澳台)设函数,曲线在点处的切线与直线平行,则    .
14.(2026·宁波模拟)已知点,,在圆上运动,且,若点的坐标为,则的取值范围是   .
四、解答题
15.(2025高二上·石家庄月考)已知直线,直线过点.
(1)若,求直线的方程;
(2)若直线与轴和直线围成的三角形的面积为4,求直线的方程.
16.(2025高二上·东莞月考)已知圆圆心为原点,且与直线相切,直线l过点.
(1)求圆的标准方程;
(2)若直线l被圆所截得的弦长为,求直线l的方程.
17.(2025高二上·迁安月考)在平面直角坐标系中,圆,以为圆心的圆记为圆,已知圆上的点与圆上的点之间距离的最大值为21.
(1)求圆的标准方程;
(2)求过点且与圆相切的直线的方程;
(3)已知直线与轴不垂直,且与圆,圆都相交,记直线被圆,圆截得的弦长分别为,.若,求证:直线过定点.
18.(2025高二上·石家庄月考)已知位于轴右侧的圆与轴相切于点,与轴相交于点、两点,且被轴分成的两段弧之比为(如图所示).
(1)求圆的方程;
(2)若经过点的直线与圆相交于点,两点,且,求直线的方程.
19.(2025高二上·龙岗期末)已知圆,圆的圆心在直线上,且过点.
(1)求圆的标准方程;
(2)已知第二象限内的点在圆上,过点作圆的切线恰好与圆相切,求的斜率;
(3)判断是否存在斜率为1的直线与圆交于点P,Q,与圆交于点M,N,且,若存在,求出;若不存在,请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】B
9.【答案】A,B,D
10.【答案】A,C
11.【答案】B,C,D
12.【答案】
13.【答案】3
14.【答案】
15.【答案】(1)解:设直线的斜率为,直线的斜率为.因为,所以
由题意可知,所以
又因为直线过点,所以直线的方程为,即.
(2)解:设直线与轴交点为,直线与轴交点为,则
①若直线的斜率不存在,则直线的方程为,此时,,
的面积,符合题意;
②若直线的斜率存在,设直线的斜率为,,则直线的方程为
令,则,即点坐标为,
的面积,解得,
则直线的方程为
综上,直线的方程为或.
16.【答案】(1)解:设圆的半径为,由题意可得:,则圆的标准方程为;
(2)解:设圆心到直线到l的距离为,
由题意可得:,解得;
当直线l斜率不存在时,直线,圆心到的距离,符合题意;
当直线l斜率存在时,设直线,即,
则,解得,即直线,
故直线l的方程为或.
17.【答案】解:(1)易知圆的圆心为,半径为,设半径为,由题意可得,解得,则圆的标准方程为;(2)当切线的斜率不存在时,直线方程为,符合题意;当切线的斜率存在时,设直线方程为,即,因为直线和圆相切,所以直线到圆的距离为,解得,则切线方程为,综上,切线方程为或;(3)设直线的方程为,则圆心,圆心到直线的距离分别为,,几何关系可得:,,.由,可得,整理得,即,即或,则直线为或,故直线过点定点或直线过定点.
(1)解:易知圆的圆心为,半径为,
设半径为,由题意可得,解得,
则圆的标准方程为;
(2)解:当切线的斜率不存在时,直线方程为,符合题意;
当切线的斜率存在时,设直线方程为,即,
因为直线和圆相切,所以直线到圆的距离为,解得,则切线方程为,
综上,切线方程为或;
(3)解:设直线的方程为,
则圆心,圆心到直线的距离分别为,,
几何关系可得:,
,.
由,可得,整理得,即,
即或,
则直线为或,
故直线过点定点或直线过定点.
18.【答案】(1)解:因为圆位于轴右侧,且与轴相切于点,所以圆心在直线上,
连接,作垂直于轴,垂足为,如图所示:
又因为圆被轴分成的两段弧之比为,所以,
故,可得圆心的坐标为,半径为2.
所求圆的方程为:;
(2)解:当直线的斜率为0时,则直线的方程为,代入圆的方程得,解得,
不妨设,,易知,
,不符合题意;
当直线的斜率不为0时,设直线的方程为,
联立,消去得,
即,
即,
,解得或.
设,由韦达定理可得,
则,
,即,
即,
即,
故,
即,即,整理可得,
即,解得或,均满足或,
综上所述,直线的方程为或.
19.【答案】(1)解:设圆的圆心为,
由,可得,解得,
则圆心为,半径为,
圆的标准方程为;
(2)解:设,则,
显然过点的切线斜率存在,过点的切线方程设为,
圆心到切线的距离为1,即,即,
又,故,即,解得,
故,即,即,
圆心到的距离为2,即,
故或,解得或,
若,联立,解得,与矛盾,舍去,
若,联立,解得或0(舍去),
故,所以,
故的斜率为;
(3)解:不存在斜率为1的直线与圆交于点P,Q,与圆交于点M,N,且,理由如下:
设的方程为,由题意得,圆心到的距离,解得,
圆心到的距离,解得,故,
由垂径定理得,解得或,均不满足要求,
故不存在斜率为1的直线与圆交于点P,Q,与圆交于点M,N,且.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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