格物学 第二章 直线和圆的方程2.5 直线与圆、圆与圆的位置关系

圆与圆的位置关系及其判定-2.5 直线与圆、圆与圆的位置关系知识点课后进阶单选题自测题解析-江苏省等高一数学选择必修,平均正确率52.0%

2025-06-25
圆与圆的位置关系及其判定-2.5 直线与圆、圆与圆的位置关系知识点课后进阶单选题自测题解析-江苏省等高一数学选择必修,平均正确率52.0%
1、['三角形的面积(公式)', '圆与圆的位置关系及其判定', '基本不等式的实际应用']

正确率40.0%$${{△}{A}{B}{C}}$$中$$A B=A C=\sqrt{3}, \, \, \triangle A B C$$所在平面内存在点$${{P}}$$使得$$P B^{2}+P C^{2}=3 P A^{2}=3$$,则$${{△}{A}{B}{C}}$$面积最大值为$${{(}{)}}$$

B

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

B.$$\frac{5 \sqrt{2 3}} {1 6}$$

C.$$\frac{\sqrt{3 5}} {4}$$

D.$$\frac{3 \sqrt{3 5}} {1 6}$$

2、['两点间的斜率公式', '圆与圆的位置关系及其判定']

正确率60.0%已知两圆相交于两点$$A ( 1, 3 )$$,$$B ( t,-1 )$$,两圆圆心都在直线$$x+2 y+c=0$$上,则$${{t}{+}{c}}$$的值为       (

A

A.$${{−}{3}}$$

B.$${{−}{2}}$$

C.$${{0}}$$

D.$${{1}}$$

3、['两点间的距离', '圆与圆的位置关系及其判定']

正确率60.0%圆$$C_{1} \colon\ ( \ x+2 )^{\ 2}+\ ( \ y-m )^{\ 2}=9$$与圆$$C_{2} \colon\ ( \ x-m )^{\ 2}+\ ( \ y+1 )^{\ 2}=4$$外切,则$${{m}}$$的值为(

C

A.$${{2}}$$

B.$${{−}{5}}$$

C.$${{2}}$$或$${{−}{5}}$$

D.不确定

4、['圆的定义与标准方程', '圆的一般方程', '圆与圆的位置关系及其判定']

正确率40.0%圆$$x^{2}+y^{2}-2 x-3=0$$与圆$$x^{2}+y^{2}-4 x+2 y+3=0$$的位置关系是(

D

A.相离

B.内含

C.相切

D.相交

5、['圆上的点到直线的最大(小)距离', '直线与圆的位置关系及其判定', '圆与圆的位置关系及其判定', '与圆有关的最值问题']

正确率40.0%点$${{A}{,}{B}}$$分别为圆$$M \colon x^{2}+~ ( y-3 )^{2}=1$$与圆$$N \! : \! \begin{array} {l} {( \mathbf{x}-3 )^{\mathbf{\omega} 2}+\mathbf{\omega} ( \mathbf{y}-8 )^{\mathbf{\omega} 2}=4} \end{array}$$上的动点,点$${{C}}$$在直线$$x+y=0$$上运动,则$$| A C |+| B C |$$的最小值为(

A

A.$${{7}}$$

B.$${{8}}$$

C.$${{9}}$$

D.$${{1}{0}}$$

6、['交集', '空集', '圆与圆的位置关系及其判定', '利用集合的运算求参数']

正确率60.0%设集合$$M=\{( x, y ) \mid x^{2}+y^{2} \leqslant4 \}$$,$$N=\{( x, y ) \mid( x-3 )^{2}+( y-4 )^{2} \leqslant r^{2} \} ( r > 0 )$$,当$$M \cap N \neq\emptyset$$时,则实数$${{r}}$$的取值范围是(

D

A.$${{r}{⩾}{3}}$$

B.$${{r}{⩽}{7}}$$

C.$$3 < r < 7$$

D.$$3 \leqslant r \leqslant7$$

7、['两点间的距离', '圆与圆的位置关系及其判定']

正确率60.0%两圆$$x^{2}+y^{2}-8 y+1 2=0$$和$$x^{2}+y^{2}-9 x=0$$的位置关系是(

D

A.外切

B.相离

C.内切

D.相交

8、['两点间的距离', '圆与圆的位置关系及其判定']

正确率60.0%若圆$$x^{2}+y^{2}=4$$与圆$$x^{2}+y^{2}-2 a x+a^{2}-1=0$$相内切,则$${{a}}$$的值为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$${{±}{1}}$$

D.$${{0}}$$

9、['直线中的对称问题', '圆与圆的位置关系及其判定', '圆中的对称问题']

正确率40.0%若曲线$$x^{2}+y^{2}-2 x-8 y+1 6=0$$与曲线$$x^{2}+y^{2}-6 x-4 y+1 2=0$$关于直线$$x+b y+c=0$$对称,则$${{b}{c}{=}{(}}$$

A

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$${{2}}$$

10、['圆与圆的位置关系及其判定']

正确率60.0%若圆$$x^{2}+y^{2}=2$$与圆$$( x-3 )^{2}+( y-3 )^{2}=r^{2} ( r > 0 )$$内切,则$${{r}{=}{(}{)}}$$

A

A.$${{4}{\sqrt {2}}}$$

B.$${{3}{\sqrt {2}}}$$

C.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

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

1. 解析:

在等腰三角形 $$△ABC$$ 中,设 $$A$$ 为坐标原点,$$AB$$ 沿 $$x$$ 轴正方向,建立坐标系。设 $$B(\sqrt{3}, 0)$$,$$C\left(\frac{\sqrt{3}}{2}, h\right)$$,由 $$AB = AC = \sqrt{3}$$ 得 $$h = \frac{\sqrt{15}}{2}$$。

设点 $$P(x, y)$$,根据题意:

$$PB^2 + PC^2 = 3PA^2 = 3$$

展开并化简得:

$$4x^2 + 4y^2 - 6\sqrt{3}x - 2\sqrt{15}y + 12 = 0$$

由 $$3PA^2 = 3$$ 得 $$x^2 + y^2 = 1$$,代入上式解得 $$h$$ 的最大值,进而面积最大值为 $$\frac{3\sqrt{35}}{16}$$。答案为 D

2. 解析:

两圆相交于 $$A(1,3)$$ 和 $$B(t,-1)$$,圆心在直线 $$x + 2y + c = 0$$ 上。圆心连线垂直平分公共弦 $$AB$$,故 $$AB$$ 的中点在直线上,斜率为 $$2$$。

由中点坐标和斜率关系解得 $$t = -1$$,$$c = 1$$,故 $$t + c = 0$$。答案为 C

3. 解析:

圆 $$C_1$$ 的圆心为 $$(-2, m)$$,半径 $$3$$;圆 $$C_2$$ 的圆心为 $$(m, -1)$$,半径 $$2$$。两圆外切的条件是圆心距等于半径和:

$$\sqrt{(m + 2)^2 + (-1 - m)^2} = 5$$

化简得 $$m^2 + 3m - 10 = 0$$,解得 $$m = 2$$ 或 $$m = -5$$。答案为 C

4. 解析:

将两圆方程化为标准形式:

$$C_1: (x - 1)^2 + y^2 = 4$$,圆心 $$(1, 0)$$,半径 $$2$$;

$$C_2: (x - 2)^2 + (y + 1)^2 = 2$$,圆心 $$(2, -1)$$,半径 $$\sqrt{2}$$。

圆心距 $$d = \sqrt{(2 - 1)^2 + (-1 - 0)^2} = \sqrt{2}$$,半径差为 $$2 - \sqrt{2}$$,半径和为 $$2 + \sqrt{2}$$。由于 $$\sqrt{2} < 2 + \sqrt{2}$$ 且 $$\sqrt{2} > 2 - \sqrt{2}$$,两圆相交。答案为 D

5. 解析:

圆 $$M$$ 的圆心为 $$(0, 3)$$,半径 $$1$$;圆 $$N$$ 的圆心为 $$(3, 8)$$,半径 $$2$$。设 $$C$$ 在直线 $$x + y = 0$$ 上。

通过反射法,将 $$B$$ 关于直线对称得到 $$B'$$,计算 $$AC + BC$$ 的最小值为两圆心距减去半径和,再减去 $$C$$ 到直线的距离调整,最终结果为 $$8$$。答案为 B

6. 解析:

集合 $$M$$ 表示以原点为中心,半径 $$2$$ 的圆;集合 $$N$$ 表示以 $$(3, 4)$$ 为中心,半径 $$r$$ 的圆。两圆有交点的条件是圆心距 $$5$$ 满足 $$|r - 2| \leq 5 \leq r + 2$$。

解得 $$3 \leq r \leq 7$$。答案为 D

7. 解析:

将两圆方程化为标准形式:

$$C_1: x^2 + (y - 4)^2 = 4$$,圆心 $$(0, 4)$$,半径 $$2$$;

$$C_2: \left(x - \frac{9}{2}\right)^2 + y^2 = \frac{81}{4}$$,圆心 $$\left(\frac{9}{2}, 0\right)$$,半径 $$\frac{9}{2}$$。

圆心距 $$d = \sqrt{\left(\frac{9}{2}\right)^2 + 4^2} = \frac{\sqrt{97}}{2}$$,半径和为 $$\frac{13}{2}$$,半径差为 $$\frac{5}{2}$$。由于 $$\frac{5}{2} < \frac{\sqrt{97}}{2} < \frac{13}{2}$$,两圆相交。答案为 D

8. 解析:

圆 $$x^2 + y^2 = 4$$ 的圆心 $$(0, 0)$$,半径 $$2$$;另一圆可化为 $$(x - a)^2 + y^2 = 1$$,圆心 $$(a, 0)$$,半径 $$1$$。

两圆内切的条件是圆心距等于半径差:$$|a| = 1$$,故 $$a = \pm 1$$。答案为 C

9. 解析:

两圆的圆心分别为 $$(1, 4)$$ 和 $$(3, 2)$$,对称轴为两圆心连线的垂直平分线,斜率为 $$1$$,方程为 $$x - y + 1 = 0$$。

与给定直线 $$x + b y + c = 0$$ 对比,得 $$b = -1$$,$$c = 1$$,故 $$b c = -1$$。答案为 A

10. 解析:

圆 $$x^2 + y^2 = 2$$ 的圆心 $$(0, 0)$$,半径 $$\sqrt{2}$$;圆 $$(x - 3)^2 + (y - 3)^2 = r^2$$ 的圆心 $$(3, 3)$$,半径 $$r$$。

两圆内切的条件是圆心距等于半径差:$$\sqrt{3^2 + 3^2} = r - \sqrt{2}$$,解得 $$r = 4\sqrt{2}$$。答案为 A

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