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

两圆的公切线条数及方程的确定-2.5 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解析-天津市等高一数学选择必修,平均正确率54.0%

2025-08-14
两圆的公切线条数及方程的确定-2.5 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解析-天津市等高一数学选择必修,平均正确率54.0%
1、['两圆的公切线条数及方程的确定']

正确率80.0%圆$$x^{2}+( y-1 )^{2}=1$$与圆$$( x-1 )^{2}+y^{2}=1$$的公切线的条数是$${{(}{)}}$$

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

2、['两圆的公切线条数及方程的确定', '圆与圆的位置关系及其判定']

正确率60.0%圆$$C_{1} \colon~ x^{2}+y^{2}-6 x+4 y+1 2=0$$与圆$$C_{2} \colon\ ( \ x-7 )^{\ 2}+\ ( \ y-1 )^{\ 2}=1 6$$的公切线条数为(

B

A.$${{4}}$$条

B.$${{3}}$$条

C.$${{2}}$$条

D.$${{1}}$$条

3、['两圆的公切线条数及方程的确定', '直线和圆相切']

正确率60.0%过圆$$x^{2}+y^{2}=4$$外一点$$M \left( \begin{matrix} {4,} & {-1} \\ \end{matrix} \right)$$引圆的两条切线,则经过两切点的直线方程是(

A

A.$$4 x-y-4=0$$

B.$$4 x+y-4=0$$

C.$$4 x+y+4=0$$

D.$$4 x-y+4=0$$

4、['圆的一般方程', '两圆的公切线条数及方程的确定', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%两圆$$x^{2}+y^{2}-2 m y+m^{2}-1=0$$和$$x^{2}+y^{2}-4 n x+4 n^{2}-9=0$$恰有一条公切线,若$$m \in{\bf R}, ~ n \in{\bf R}$$,且$${{m}{n}{≠}{0}}$$,则$$\frac{4} {m^{2}}+\frac{1} {n^{2}}$$的最小值为(

A

A.$${{4}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{1}}$$

5、['两圆的公切线条数及方程的确定']

正确率40.0%与圆 $${{C}}$$$${_{1}}$$: $${{x}}$$$${^{2}{+}}$$ $${{y}}$$$${^{2}{+}{2}}$$ $${{x}}$$$${{−}{6}}$$ $${{y}}$$$${{−}{{2}{6}}{=}{0}}$$, $${{C}}$$$${_{2}}$$: $${{x}}$$$${^{2}{+}}$$ $${{y}}$$$${^{2}{−}{4}}$$ $${{x}}$$$${{+}{2}}$$ $${{y}}$$$${{+}{4}{=}{0}}$$都相切的直线有(

A

A.$${{1}}$$条

B.$${{2}}$$条

C.$${{3}}$$条

D.$${{4}}$$条

6、['圆的定义与标准方程', '两点间的距离', '圆的一般方程', '两圆的公切线条数及方程的确定']

正确率60.0%圆$$C_{1} \colon x^{2}+y^{2}-1=0$$与圆$$C_{2} \colon~ x^{2}+y^{2}-4 x+6 y+4=0$$公切线的条数是(

C

A.$${{4}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{1}}$$

7、['基本不等式的综合应用', '圆的一般方程', '两圆的公切线条数及方程的确定']

正确率40.0%两圆$$C_{1} \colon~ x^{2}+y^{2}+2 a x+a^{2}-4=0 ( a \in R )$$与$$C_{2} \colon~ x^{2}+y^{2}-2 b y-1+b^{2}=0 ( b \in R )$$只有一条公切线,则$${{a}{+}{b}}$$的最小值为(

C

A.$${{1}}$$

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

C.$${{−}{\sqrt {2}}}$$

D.$${{−}{2}}$$

8、['点到直线的距离', '直线的斜截式方程', '两圆的公切线条数及方程的确定', '直线与圆的位置关系及其判定', '直线和圆相切']

正确率40.0%直线$${{l}}$$过点$$( 0, 2 )$$且圆$$x^{2}+y^{2}-2 x=0$$相切,则直线的$${{l}}$$的方程为$${{(}{)}}$$

C

A.$$3 x+4 y-8=0$$

B.$$3 x+4 y+2=0$$

C.$$3 x+4 y-8=0$$或$${{x}{=}{0}}$$

D.$$3 x+4 y+2=0$$或$${{x}{=}{0}}$$

9、['圆的一般方程', '两圆的公切线条数及方程的确定', '圆与圆的位置关系及其判定']

正确率40.0%圆$$C_{1} : x^{2}+y^{2}+2 x+4 y+1=0$$与圆$$C_{2} : x^{2}+y^{2}-4 x-4 y-1=0$$的公切线有几条$${{(}{)}}$$

C

A.$${{1}}$$条

B.$${{2}}$$条

C.$${{3}}$$条

D.$${{4}}$$条

10、['两点间的距离', '两圆的公切线条数及方程的确定', '圆与圆的位置关系及其判定']

正确率80.0%圆$$x^{2}+y^{2}-4 x+2 y+1=0$$与圆$$x^{2}+y^{2}+4 x-4 y-1=0$$的公切线有$${{(}{)}}$$


C

A.$${{1}}$$条

B.$${{2}}$$条

C.$${{3}}$$条

D.$${{4}}$$条

1. 圆$$x^{2}+(y-1)^{2}=1$$的圆心为$$(0,1)$$,半径$$r_1=1$$;圆$$(x-1)^{2}+y^{2}=1$$的圆心为$$(1,0)$$,半径$$r_2=1$$。

圆心距$$d=\sqrt{(1-0)^2+(0-1)^2}=\sqrt{2}$$。

因为$$|r_1-r_2|=0

答案:C

2. 圆$$C_1$$的标准方程为$$(x-3)^2+(y+2)^2=1$$,圆心$$(3,-2)$$,半径$$r_1=1$$。

圆$$C_2$$的标准方程为$$(x-7)^2+(y-1)^2=16$$,圆心$$(7,1)$$,半径$$r_2=4$$。

圆心距$$d=\sqrt{(7-3)^2+(1+2)^2}=5$$。

因为$$d=r_1+r_2$$,所以两圆外切,有3条公切线。

答案:B

3. 点$$M(4,-1)$$在圆$$x^2+y^2=4$$外。设切点为$$(x_0,y_0)$$,则切线方程为$$x_0x+y_0y=4$$。

因为$$M$$在切线上,所以$$4x_0-y_0=4$$。

又$$(x_0,y_0)$$在圆上,所以$$x_0^2+y_0^2=4$$。

联立解得两切点满足的直线方程为$$4x-y-4=0$$。

答案:A

4. 两圆的标准方程分别为$$x^2+(y-m)^2=1$$和$$(x-2n)^2+y^2=9$$。

圆心距$$d=\sqrt{(2n)^2+m^2}$$。

因为恰有一条公切线,所以两圆内切,即$$d=|3-1|=2$$。

即$$4n^2+m^2=4$$。

由柯西不等式:$$\left(\frac{4}{m^2}+\frac{1}{n^2}\right)(m^2+4n^2)\geq(2+2)^2=16$$。

所以$$\frac{4}{m^2}+\frac{1}{n^2}\geq4$$。

答案:A

5. 圆$$C_1$$的标准方程为$$(x+1)^2+(y-3)^2=36$$,圆心$$(-1,3)$$,半径$$r_1=6$$。

圆$$C_2$$的标准方程为$$(x-2)^2+(y+1)^2=1$$,圆心$$(2,-1)$$,半径$$r_2=1$$。

圆心距$$d=\sqrt{(2+1)^2+(-1-3)^2}=5$$。

因为$$|r_1-r_2|

答案:C

6. 圆$$C_1$$的标准方程为$$x^2+y^2=1$$,圆心$$(0,0)$$,半径$$r_1=1$$。

圆$$C_2$$的标准方程为$$(x-2)^2+(y+3)^2=9$$,圆心$$(2,-3)$$,半径$$r_2=3$$。

圆心距$$d=\sqrt{(2-0)^2+(-3-0)^2}=\sqrt{13}$$。

因为$$|r_1-r_2|

答案:C

7. 圆$$C_1$$的标准方程为$$(x+a)^2+y^2=4$$,圆心$$(-a,0)$$,半径$$r_1=2$$。

圆$$C_2$$的标准方程为$$x^2+(y-b)^2=1$$,圆心$$(0,b)$$,半径$$r_2=1$$。

圆心距$$d=\sqrt{a^2+b^2}$$。

因为只有一条公切线,所以两圆内切,即$$d=|2-1|=1$$。

即$$a^2+b^2=1$$。

由柯西不等式:$$(a+b)^2\leq2(a^2+b^2)=2$$。

所以$$a+b\geq-\sqrt{2}$$。

答案:C

8. 圆的标准方程为$$(x-1)^2+y^2=1$$,圆心$$(1,0)$$,半径$$r=1$$。

设直线斜率为$$k$$,方程为$$y=kx+2$$。

由点到直线距离公式:$$\frac{|k+2|}{\sqrt{k^2+1}}=1$$。

解得$$k=-\frac{3}{4}$$或$$k$$不存在(即$$x=0$$)。

所以直线方程为$$3x+4y-8=0$$或$$x=0$$。

答案:C

9. 圆$$C_1$$的标准方程为$$(x+1)^2+(y+2)^2=4$$,圆心$$(-1,-2)$$,半径$$r_1=2$$。

圆$$C_2$$的标准方程为$$(x-2)^2+(y-2)^2=9$$,圆心$$(2,2)$$,半径$$r_2=3$$。

圆心距$$d=\sqrt{(2+1)^2+(2+2)^2}=5$$。

因为$$d=r_1+r_2$$,所以两圆外切,有3条公切线。

答案:B

10. 圆$$C_1$$的标准方程为$$(x-2)^2+(y+1)^2=4$$,圆心$$(2,-1)$$,半径$$r_1=2$$。

圆$$C_2$$的标准方程为$$(x+2)^2+(y-2)^2=9$$,圆心$$(-2,2)$$,半径$$r_2=3$$。

圆心距$$d=\sqrt{(2+2)^2+(-1-2)^2}=5$$。

因为$$d=r_1+r_2$$,所以两圆外切,有3条公切线。

答案:B

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