《2022-2023學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第2章 平面解析幾何初步 2.2 圓與方程 2.2.1 第一課時(shí) 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程課時(shí)作業(yè) 蘇教版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022-2023學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第2章 平面解析幾何初步 2.2 圓與方程 2.2.1 第一課時(shí) 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程課時(shí)作業(yè) 蘇教版必修2(3頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022-2023學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第2章 平面解析幾何初步 2.2 圓與方程 2.2.1 第一課時(shí) 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程課時(shí)作業(yè) 蘇教版必修2
1.圓心為C(6,5),且過點(diǎn)B(3,6)的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為________.
解析:由圓心為C(6,5),可設(shè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-6)2+(y-5)2=r2,又該圓過點(diǎn)B(3,6),則(3-6)2+(6-5)2=10,故所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-6)2+(y-5)2=10.
答案:(x-6)2+(y-5)2=10
2.已知點(diǎn)A(8,-6)與圓C:x2+y2=25,P是圓C上任意一點(diǎn),則AP的最小值是________.
解析:由于82+(-6)2=100>
2、25,故點(diǎn)A在圓外,從而AP的最小值為-5=10-5=5.
答案:5
3.圓(x+2)2+y2=5關(guān)于原點(diǎn)O(0,0)對(duì)稱的圓的方程為________.
解析:已知圓心坐標(biāo)是(-2,0),其關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)是(2,0),故所求圓的方程為(x-2)2+y2=5.
答案:(x-2)2+y2=5
4.已知一圓的圓心為點(diǎn)(2,-3),一條直徑的兩個(gè)端點(diǎn)分別在x軸和y軸上.則此圓的方程是________.
解析:設(shè)直徑的兩個(gè)端點(diǎn)為M(a,0),N(0,b),則=2?a=4,=-3?b=-6.
所以M(4,0),N(0,-6).
因?yàn)閳A心為(2,-3),
故r==.
所以所求圓的方程為
3、(x-2)2+(y+3)2=13.
答案:(x-2)2+(y+3)2=13
5.當(dāng)a為任意實(shí)數(shù)時(shí),直線(a-1)x-y+a+1=0恒過定點(diǎn)C,則以C為圓心,為半徑的圓的方程是________.
解析:將直線方程整理為(x+1)a-(x+y-1)=0,可知直線恒過點(diǎn)(-1,2),從而所求圓的方程為(x+1)2+(y-2)2=5.
答案:(x+1)2+(y-2)2=5
6.如果直線l將圓(x-1)2+(y-2)2=5平分且不通過第四象限,那么l的斜率的取值范圍是________.
解析:由題意知l過圓心(1,2),由數(shù)形結(jié)合得0≤k≤2.
答案:[0,2]
7.已知圓C的標(biāo)準(zhǔn)方
4、程為(x-5)2+(y-6)2=a2(a>0).
(1)若點(diǎn)M(6,9)在圓上,求半徑a;
(2)若點(diǎn)P(3,3)與Q(5,3)有一點(diǎn)在圓內(nèi),另一點(diǎn)在圓外,求a的取值范圍.
解:(1)∵點(diǎn)M(6,9)在圓上,
∴(6-5)2+(9-6)2=a2,即a2=10.
又a>0,∴a=.
(2)∵PC==,
QC==3,
PC>QC,故點(diǎn)P在圓外,點(diǎn)Q在圓內(nèi),∴3<a<.
8.(2014·臨沂高一檢測(cè))一圓過原點(diǎn)O和點(diǎn)P(1,3),圓心在直線y=x+2上,求此圓的方程.
解:法一:∵圓心在直線y=x+2上,
∴設(shè)圓心坐標(biāo)為(a,a+2),則圓的方程為(x-a)2+(y-a-2)2
5、=r2,
∵點(diǎn)O(0,0)和P(1,3)在圓上,
∴解得
∴所求的圓的方程為(x+)2+(y-)2=.
法二:由題意,圓的弦OP的斜率為3,
中點(diǎn)坐標(biāo)為(,),
∴弦OP的垂直平分線方程為y-=-(x-),
即x+3y-5=0,
∵圓心在直線y=x+2上,且圓心在弦OP的垂直平分線上,
∴由解得
即圓心坐標(biāo)為C(-,),
又圓的半徑r=OC==,
∴所求的圓的方程為(x+)2+(y-)2=.
[高考水平訓(xùn)練]
1.已知直線l:x-y+4=0與圓C:(x-1)2+(y-1)2=2,則C上各點(diǎn)到l的距離的最小值為________.
解析:由圖可知:過圓心作
6、直線l:x-y+4=0的垂線,則AD長即為所求.
∵C:(x-1)2+(y-1)2=2的圓心為C(1,1),半徑為,點(diǎn)C到直線l:x-y+4=0的距離為d==2,
∴AD=CD-AC=2-=,
故C上各點(diǎn)到l的距離的最小值為.
答案:
2.設(shè)點(diǎn)P(x,y)是圓x2+(y+4)2=4上任意一點(diǎn),則的最大值為________.
解析:表示點(diǎn)
P(x,y)到定點(diǎn)(1,1)的距離,由于點(diǎn)P是圓x2+(y+4)2=4上任意一點(diǎn),圓心C(0,-4)與定點(diǎn)的距離為
=,
故的最大值為+2.
答案:+2
3.已知某圓圓心在x軸上,半徑為5,且截y軸所得線段長為8,求該圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
7、.
解:由題設(shè)AC=r=5,AB=8,∴AO=4,
在Rt△AOC中,OC===3.
如圖所示:
設(shè)點(diǎn)C坐標(biāo)為(a,0),則OC=|a|=3,
∴a=±3.
∴所求圓的方程為
(x+3)2+y2=25或(x-3)2+y2=25.
4.已知圓C的圓心坐標(biāo)為C(x0,x0),且過定點(diǎn)P(4,2).
(1)求圓C的方程;
(2)當(dāng)x0為何值時(shí),圓C的面積最小,并求出此時(shí)圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程.
解:(1)由題意,得圓C的方程為
(x-x0)2+(y-x0)2=r2(r≠0).
∵圓C過定點(diǎn)P(4,2),
∴(4-x0)2+(2-x0)2=r2(r≠0).
∴r2=2x-12x0+20.
∴圓C的方程為(x-x0)2+(y-x0)2
=2x-12x0+20.
(2)∵(x-x0)2+(y-x0)2
=2x-12x0+20=2(x0-3)2+2,
∴當(dāng)x0=3時(shí),圓C的半徑最小,即面積最?。?
此時(shí)圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-3)2+(y-3)2=2.