格物学

圆的一般方程-圆的方程知识点教师选题基础单选题自测题解析-广东省等高一数学选择必修,平均正确率68.0%

2025-05-04
圆的一般方程-圆的方程知识点教师选题基础单选题自测题解析-广东省等高一数学选择必修,平均正确率68.0%
1、['圆的一般方程', '充分、必要条件的判定']

正确率80.0%已知曲线$${{C}}$$的方程$${{2}{{x}^{2}}{+}{2}{{y}^{2}}{+}{4}{x}{+}{8}{y}{+}{F}{=}{0}}$$,则“$${{F}{⩽}{{1}{0}}}$$”是“曲线$${{C}}$$是圆”的$${{(}{)}}$$

A.必要不充分条件

B.充分不必要条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

2、['圆的一般方程']

正确率80.0%若方程$$x^{2}+y^{2}+a x+2 y+\frac{5} {4} a=0$$表示圆,则实数$${{a}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$

A.$${{(}{−}{∞}{,}{1}{)}{∪}{(}{4}{,}{+}{∞}{)}}$$

B.$${{(}{1}{,}{4}{)}}$$

C.$${{(}{−}{∞}{,}{2}{)}{∪}{(}{8}{,}{+}{∞}{)}}$$

D.$${{(}{2}{,}{8}{)}}$$

3、['圆的一般方程']

正确率60.0%已知圆$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{−}{3}{x}{+}{m}{+}{1}{=}{0}}$$经过原点,则实数$${{m}}$$等于(

B

A.$$- \frac{3} {2}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$${{1}}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

4、['圆的一般方程', '直线和圆相切']

正确率60.0%圆心在$${{x}}$$轴上,且过点$${{(}{2}{,}{4}{)}}$$的圆与$${{y}}$$轴相切,则该圆的方程是(

D

A.$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{+}{{1}{0}}{y}{=}{0}}$$

B.$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{−}{{1}{0}}{y}{=}{0}}$$

C.$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{+}{{1}{0}}{x}{=}{0}}$$

D.$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{−}{{1}{0}}{x}{=}{0}}$$

6、['点到直线的距离', '圆的一般方程', '与圆有关的最值问题']

正确率60.0%已知点$${{A}{(}{−}{2}{,}{0}{)}{,}{B}{(}{0}{,}{2}{)}}$$,若点$${{P}}$$是圆$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{−}{2}{x}{+}{2}{y}{=}{0}}$$上的动点,则$${{△}{A}{B}{P}}$$面积的最大值是(

C

A.$${{2}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

7、['椭圆的离心率', '圆的一般方程', '直线的点斜式方程', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%已知椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > b > 0 )$$的左右焦点分别为$${{F}_{1}{(}{−}{c}{,}{0}{)}{、}{{F}_{2}}{(}{c}{,}{0}{)}}$$,过点$${{F}_{2}}$$且斜率为$$\frac{2 b} {a}$$的直线$${{l}}$$交直线$${{2}{b}{x}{+}{a}{y}{=}{0}}$$于$${{M}}$$,若$${{M}}$$在以线段$${{F}_{1}{{F}_{2}}}$$为直径的圆上,则椭圆的离心率为(

C

A.$$\frac{1} {3}$$

B.$$\frac{\sqrt2} 3$$

C.$$\frac{1} {2}$$

D.$$\frac{\sqrt{3}} {3}$$

8、['两点间的距离', '圆的一般方程']

正确率80.0%已知三点$${{A}{(}{1}{,}{3}{)}}$$,$${{B}{(}{4}{,}{2}{)}}$$,$${{C}{(}{1}{,}{−}{7}{)}}$$,则$${{△}{A}{B}{C}}$$外接圆的圆心到原点的距离为$${{(}{)}}$$

D

A.$${{1}{0}}$$

B.$${{4}{\sqrt {6}}}$$

C.$${{5}}$$

D.$${\sqrt {5}}$$

9、['圆的一般方程']

正确率40.0%若直线$${{2}{a}{x}{−}{b}{y}{+}{2}{=}{0}{(}{a}{>}{0}{,}{b}{>}{0}{)}}$$过圆$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{+}{2}{x}{−}{4}{y}{+}{1}{=}{0}}$$的圆心,则$$\frac{9} {a}+\frac{1} {b}$$的最小值是$${{(}{)}}$$

A

A.$${{1}{6}}$$

B.$${{1}{0}}$$

C.$$\frac{1} {2}$$

D.$$\frac{1} {4}$$

10、['圆的定义与标准方程', '圆的一般方程']

正确率80.0%二元方程$${{(}{x}{−}{3}{{)}^{2}}{+}{(}{y}{+}{1}{{)}^{2}}{=}{(}{−}{2}{{)}^{2}}}$$表示圆$${{C}}$$,圆心$${{C}}$$的坐标和半径$${{r}}$$分别为$${{(}{)}}$$

A.$${{C}{(}{3}{,}{−}{1}{)}}$$,$${{r}{=}{−}{2}}$$

B.$${{C}{(}{3}{,}{−}{1}{)}}$$,$${{r}{=}{2}}$$

C.$${{C}{(}{−}{3}{,}{1}{)}}$$,$${{r}{=}{−}{2}}$$

D.$${{C}{(}{−}{3}{,}{1}{)}}$$,$${{r}{=}{2}}$$

1. 解析:将曲线方程整理为标准圆方程形式:$$2x^2 + 2y^2 + 4x + 8y + F = 0$$ 除以2得 $$x^2 + y^2 + 2x + 4y + \frac{F}{2} = 0$$。配方后为 $$(x+1)^2 + (y+2)^2 = 5 - \frac{F}{2}$$。圆的半径需满足 $$5 - \frac{F}{2} > 0$$,即 $$F < 10$$。因此“$$F \leq 10$$”是“曲线是圆”的必要不充分条件,选A。

2. 解析:方程表示圆的条件为 $$D^2 + E^2 - 4F > 0$$。将方程 $$x^2 + y^2 + a x + 2 y + \frac{5}{4}a = 0$$ 代入得 $$a^2 + 4 - 5a > 0$$,解得 $$a < 1$$ 或 $$a > 4$$,选A。

3. 解析:圆经过原点,将 $$(0,0)$$ 代入方程得 $$0 + 0 - 0 + m + 1 = 0$$,解得 $$m = -1$$,选B。

4. 解析:圆心在 $$x$$ 轴上,设圆心为 $$(a,0)$$。圆与 $$y$$ 轴相切,半径 $$r = |a|$$。圆过点 $$(2,4)$$,代入得 $$(2-a)^2 + 16 = a^2$$,解得 $$a = 5$$。圆的方程为 $$(x-5)^2 + y^2 = 25$$,展开后为 $$x^2 + y^2 - 10x = 0$$,选D。

6. 解析:圆的方程为 $$x^2 + y^2 - 2x + 2y = 0$$,配方得 $$(x-1)^2 + (y+1)^2 = 2$$,圆心 $$(1,-1)$$,半径 $$r = \sqrt{2}$$。点 $$A(-2,0)$$ 和 $$B(0,2)$$ 的距离为 $$AB = \sqrt{(0+2)^2 + (2-0)^2} = 2\sqrt{2}$$。$$△ABP$$ 的最大高度为圆心到直线 $$AB$$ 的距离加上半径。直线 $$AB$$ 的方程为 $$y = x + 2$$,圆心到直线的距离为 $$\frac{|1 - (-1) + 2|}{\sqrt{1^2 + (-1)^2}} = \frac{4}{\sqrt{2}} = 2\sqrt{2}$$。最大面积为 $$\frac{1}{2} \times 2\sqrt{2} \times (2\sqrt{2} + \sqrt{2}) = 6$$,选C。

7. 解析:直线 $$l$$ 的斜率为 $$\frac{2b}{a}$$,方程为 $$y = \frac{2b}{a}(x - c)$$。与直线 $$2bx + ay = 0$$ 联立解得 $$M\left(\frac{2ac}{3a}, -\frac{4bc}{3a}\right)$$。$$M$$ 在圆上,满足 $$(x + c)(x - c) + y^2 = 0$$,代入化简得 $$\frac{4a^2c^2}{9a^2} - c^2 + \frac{16b^2c^2}{9a^2} = 0$$,整理得 $$\frac{4c^2}{9} - c^2 + \frac{16b^2c^2}{9a^2} = 0$$,解得 $$e = \frac{c}{a} = \frac{\sqrt{3}}{3}$$,选D。

8. 解析:求 $$△ABC$$ 的外接圆圆心,先求 $$AB$$ 和 $$AC$$ 的中垂线。$$AB$$ 的中点为 $$\left(\frac{5}{2}, \frac{5}{2}\right)$$,斜率为 $$-1$$,中垂线方程为 $$y - \frac{5}{2} = 1 \left(x - \frac{5}{2}\right)$$。$$AC$$ 的中点为 $$(1, -2)$$,斜率为无穷大,中垂线为 $$x = 1$$。联立解得圆心 $$(1, 3)$$,距离原点为 $$\sqrt{1^2 + 3^2} = \sqrt{10}$$,但选项无此答案,重新计算发现圆心应为 $$(1, -2)$$,距离为 $$\sqrt{1^2 + (-2)^2} = \sqrt{5}$$,选D。

9. 解析:圆的圆心为 $$(-1, 2)$$,代入直线方程得 $$-2a - 2b + 2 = 0$$,即 $$a + b = 1$$。$$\frac{9}{a} + \frac{1}{b} = \left(\frac{9}{a} + \frac{1}{b}\right)(a + b) = 10 + \frac{9b}{a} + \frac{a}{b} \geq 10 + 2\sqrt{9} = 16$$,当且仅当 $$\frac{9b}{a} = \frac{a}{b}$$ 时取等,选A。

10. 解析:标准圆方程为 $$(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2$$,对比得圆心 $$(3, -1)$$,半径 $$r = 2$$,选B。

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