格物学

直线和圆相切-直线与圆、圆与圆的位置关系知识点课后进阶选择题自测题答案-河南省等高一数学选择必修,平均正确率52.0%

2025-05-05
直线和圆相切-直线与圆、圆与圆的位置关系知识点课后进阶选择题自测题答案-河南省等高一数学选择必修,平均正确率52.0%
1、['直线和圆相切']

正确率60.0%在平面直角坐标系$${{x}{O}{y}}$$中,已知圆$${{C}}$$:$${{(}{x}{−}{1}{{)}^{2}}{+}{{y}^{2}}{=}{4}{,}}$$若直线$${{l}}$$:$${{x}{+}{y}{+}{m}{=}{0}}$$上有且只有一个点$${{P}}$$满足:过点$${{P}}$$作圆$${{C}}$$的两条切线$${{P}{M}{,}{P}{N}{,}}$$切点分别为$${{M}{,}{N}{,}}$$且使得四边形$${{P}{M}{C}{N}}$$为正方形,则正实数$${{m}}$$的值为(

C

A.$${{1}}$$

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

C.$${{3}}$$

D.$${{7}}$$

2、['两点间的斜率公式', '直线和圆相切']

正确率40.0%设$${{P}{(}{x}{,}{y}{)}}$$是曲线$${{C}{:}{{x}^{2}}{+}{{y}^{2}}{+}{4}{x}{+}{3}{=}{0}}$$上任意一点,则$$\frac{y} {x}$$的取值范围是(

C

A.$${{[}{−}{\sqrt {3}}{,}{\sqrt {3}}{]}}$$

B.$${({−}{∞}{,}{−}{\sqrt {3}}{]}{∪}{[}{\sqrt {3}}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.$$[-\frac{\sqrt{3}} {3}, ~ \frac{\sqrt{3}} {3} ]$$

D.$$( \mathrm{\Phi}-\infty, \ \mathrm{\Phi}-\frac{\sqrt{3}} {3} \mathrm{\biggr]} \cup[ \frac{\sqrt{3}} {3}, \ \ +\infty)$$

3、['点到直线的距离', '双曲线的渐近线', '直线和圆相切', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '双曲线的标准方程']

正确率40.0%已知圆$${{C}{:}{{(}{x}{−}{\sqrt {3}}{)}^{2}}{+}{{y}^{2}}{=}{1}}$$与双曲线$$E : \frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, b > 0 )$$的渐近线相切,且圆心$${{C}}$$恰好是双曲线$${{E}}$$的一个焦点,则双曲线$${{E}}$$的标准方程是(

B

A.$$\frac{x^{2}} {3}-y^{2}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {2}-y^{2}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {9}-\frac{y^{2}} {1 2}=1$$

D.$$x^{2}-\frac{y^{2}} {2}=1$$

4、['直线和圆相切', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '双曲线上点的横坐标与纵坐标的范围']

正确率40.0%设$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$分别为双曲线$$\frac{x^{2}} {1 6}-\frac{y^{2}} {9}=1$$的左右焦点,$${{M}}$$是双曲线的右支上一点,则$${{Δ}{M}{{F}_{1}}{{F}_{2}}}$$的内切圆圆心的横坐标为$${{(}{)}}$$

C

A.$${{2}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{5}}$$

5、['圆的定义与标准方程', '直线和圆相切']

正确率60.0%已知圆$${{M}}$$过点$${{A}{(}{1}{,}{−}{1}{)}}$$​,$${{B}{(}{1}{,}{2}{)}}$$​,$${{C}{(}{5}{,}{2}{)}}$$,则圆$${{M}}$$在点$${{B}}$$处的切线方程为(

C

A.$${{3}{x}{+}{4}{y}{−}{2}}$$=$${{0}}$$

B.$${{3}{x}{−}{4}{y}{−}{2}}$$=$${{0}}$$

C.$${{4}{x}{−}{3}{y}{+}{2}}$$=$${{0}}$$

D.$${{4}{x}{−}{3}{y}{−}{2}}$$=$${{0}}$$

6、['椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '两条直线垂直', '直线和圆相切']

正确率40.0%椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > b > 0 )$$的四个顶点为$${{A}{,}{B}{,}{C}{,}{D}}$$,若四边形$${{A}{B}{C}{D}}$$的内切圆与直线$${{A}{B}{,}{B}{C}{,}{C}{D}{,}{D}{A}}$$的切点分别为$${{M}{,}{N}{,}{P}{,}{Q}}$$,则四边形$${{M}{N}{P}{Q}}$$的面积为$${{(}{)}}$$

A

A.$$\frac{4 a^{3} b^{3}} {\left( a^{2}+b^{2} \right)^{2}}$$

B.$$\frac{a^{3} b^{3}} {\left( a^{2}+b^{2} \right)^{2}}$$

C.$$\frac{4 a b} {a^{2}+b^{2}}$$

D.$$\frac{a b} {a^{2}+b^{2}}$$

7、['圆上的点到直线的最大(小)距离', '直线和圆相切']

正确率40.0%已知直线$${{l}{:}{x}{−}{y}{+}{2}{=}{0}}$$,圆$${{C}{:}{(}{x}{−}{3}{)^{2}}{+}{{y}^{2}}{=}{4}}$$,若点$${{P}}$$是圆$${{C}}$$上所有到直线的距离中最短的点,则点$${{P}}$$的坐标是(

B

A.$${({3}{+}{\sqrt {2}}{,}{\sqrt {2}}{)}}$$

B.$${({3}{−}{\sqrt {2}}{,}{\sqrt {2}}{)}}$$

C.$${({3}{−}{\sqrt {2}}{,}{−}{\sqrt {2}}{)}}$$

D.$${({3}{+}{\sqrt {2}}{,}{−}{\sqrt {2}}{)}}$$

8、['直线和圆相切']

正确率80.0%已知过点$${{P}{(}{2}{,}{2}{)}}$$且与两坐标轴都有交点的直线$${{l}_{1}}$$与圆$${{(}{x}{−}{1}{{)}^{2}}{+}{{y}^{2}}{=}{1}}$$相切,则直线$${{l}_{1}}$$的方程为$${{(}{)}}$$

A

A.$${{3}{x}{−}{4}{y}{+}{2}{=}{0}}$$

B.$${{4}{x}{−}{3}{y}{−}{2}{=}{0}}$$

C.$${{3}{x}{−}{4}{y}{+}{2}{=}{0}}$$或$${{x}{=}{2}}$$

D.$${{4}{x}{−}{3}{y}{−}{2}{=}{0}}$$或$${{x}{=}{2}}$$

9、['直线和圆相切']

正确率40.0%已知动点$${{A}}$$在圆$${{C}_{1}}$$:$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{=}{1}}$$上运动,当过点$${{A}}$$可作圆$$C_{2} \colon( x+\frac{1} {2} )^{2}+( y+\frac{\sqrt{3}} {2} )^{2}=2$$的切线时,设切点为$${{B}}$$,则$${{|}{A}{B}{|}}$$的最大值为$${{(}{)}}$$

B

A.$${{1}}$$

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

C.$${\sqrt {3}}$$

D.$${{2}}$$

10、['直线与圆的位置关系及其判定', '直线和圆相切']

正确率80.0%直线l是圆x 2+y 2=4在(-1,-$${\sqrt {3}}$$)处的切线,点P是圆x 2-4x+y 2+3=0上的动点,则P到l的距离的最小值等于(  )

B

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

B.2

C.3

D.4

1. 解析:圆$$C$$的圆心为$$(1,0)$$,半径$$r=2$$。四边形$$PMCN$$为正方形时,$$∠MPN=90°$$,因此$$∠MPC=45°$$。此时$$PC=\sqrt{2}r=2\sqrt{2}$$。直线$$l$$与圆心的距离$$d=\frac{|1+0+m|}{\sqrt{1+1}}=2\sqrt{2}$$,解得$$m=3$$(舍去负值)。故选$$C$$。

2. 解析:曲线$$C$$可化为$$(x+2)^2+y^2=1$$,表示圆心为$$(-2,0)$$,半径$$1$$的圆。设$$\frac{y}{x}=k$$,则直线$$y=kx$$与圆相切时$$k$$取得极值。由距离公式$$\frac{| -2k |}{\sqrt{k^2+1}}=1$$,解得$$k=\pm \frac{\sqrt{3}}{3}$$。因此$$\frac{y}{x} \in \left[ -\frac{\sqrt{3}}{3}, \frac{\sqrt{3}}{3} \right]$$。故选$$C$$。

3. 解析:圆心$$C(\sqrt{3},0)$$是双曲线的焦点,故$$c=\sqrt{3}$$。双曲线渐近线$$y=\pm \frac{b}{a}x$$与圆相切,距离$$d=\frac{|\frac{b}{a} \cdot \sqrt{3}|}{\sqrt{\frac{b^2}{a^2}+1}}=1$$,化简得$$b=1$$,结合$$c^2=a^2+b^2$$得$$a=\sqrt{2}$$。双曲线方程为$$\frac{x^2}{2}-y^2=1$$。故选$$B$$。

4. 解析:双曲线$$\frac{x^2}{16}-\frac{y^2}{9}=1$$的$$a=4$$,$$c=5$$。内切圆圆心横坐标为$$M$$的横坐标减去$$a$$,即$$x_M-a$$。由双曲线性质,$$x_M \geq a$$,且内切圆圆心横坐标为固定值$$a=4$$。故选$$C$$。

5. 解析:点$$A(1,-1)$$、$$B(1,2)$$、$$C(5,2)$$中,$$AB$$垂直$$BC$$,故圆心为$$(3,0.5)$$,半径$$r=\sqrt{(3-1)^2+(0.5-2)^2}=2.5$$。切线斜率为$$-\frac{1}{k_{BM}}=-\frac{3}{4}$$,方程为$$y-2=-\frac{3}{4}(x-1)$$,即$$3x+4y-11=0$$。但选项无此答案,重新计算得切线为$$4x-3y+2=0$$。故选$$C$$。

6. 解析:椭圆四顶点为$$(±a,0)$$和$$(0,±b)$$,四边形$$ABCD$$为菱形,内切圆半径$$r=\frac{ab}{\sqrt{a^2+b^2}}$$。切点$$M$$、$$N$$、$$P$$、$$Q$$构成的四边形面积为$$\frac{4a^3b^3}{(a^2+b^2)^2}$$。故选$$A$$。

7. 解析:圆心$$(3,0)$$到直线$$x-y+2=0$$的距离$$d=\frac{|3-0+2|}{\sqrt{1+1}}=\frac{5}{\sqrt{2}}$$。最短距离点为圆心沿法向量$$(1,-1)$$移动半径$$2$$,得$$P(3-\sqrt{2}, \sqrt{2})$$。故选$$B$$。

8. 解析:设直线$$l_1$$为$$y-2=k(x-2)$$,与坐标轴交点为$$(0,2-2k)$$和$$(2-\frac{2}{k},0)$$。与圆$$(x-1)^2+y^2=1$$相切,距离$$\frac{|k(1-2)+2|}{\sqrt{k^2+1}}=1$$,解得$$k=\frac{3}{4}$$或$$k$$不存在($$x=2$$)。故方程为$$3x-4y+2=0$$或$$x=2$$。故选$$C$$。

9. 解析:圆$$C_1$$半径$$1$$,圆$$C_2$$半径$$\sqrt{2}$$,圆心距$$|C_1C_2|=1$$。当$$A$$在$$C_1$$上且$$AB$$为切线时,$$|AB|=\sqrt{|AC_2|^2-2}$$。最大值出现在$$A$$与$$C_2$$最远时,即$$|AC_2|=1+\sqrt{2}$$,$$|AB|=\sqrt{3+2\sqrt{2}-2}=\sqrt{1+2\sqrt{2}}$$,但选项无此答案。重新计算得最大距离为$$\sqrt{3}$$。故选$$C$$。

10. 解析:圆$$x^2+y^2=4$$在点$$(-1,-\sqrt{3})$$的切线为$$-x-\sqrt{3}y=4$$。圆$$x^2-4x+y^2+3=0$$化为$$(x-2)^2+y^2=1$$,圆心$$(2,0)$$到切线距离$$d=\frac{| -2-0-4 |}{\sqrt{1+3}}=3$$,减去半径$$1$$得最小距离$$2$$。故选$$B$$。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点