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文档简介

直线和圆

知识结构

—.直线

i.求斜率的两种方法

①定义:k=tana,(。工一);

2

②斜率公式:

直线经过两点(为,弘),(々,乃),(X11%2),k=,

,小、必-X、

(答攵=-----)

々一西

2.方向向量:过两点(*,〉1),(%2,%)的直线的方向向量为>用斜率上表

示也就是_____________

(答(X|-X2,y「%),(l,k))

3.直线方程的几种形式:

①点斜式,答:y-%=k(x-%)或%=玉)

②斜截式,适用范围,

答:y=kx+b,不表示k不存在的直线

③两点式,适用范围

>,2V|

答:y.y1=~-(x-玉);不表示y轴和平行y轴的直线

々-%

④截距式,适用范围

-+^=1;不表示过原点或与坐标轴平行的直线

ab

⑤一般式:Ax+By+C=0,适用所有的直线

⑥几种特殊的直线方程

平行与x轴的直线;x轴y=b;y=0

平行与y轴的直线;y轴x=a:x=0

经过原点(不包括坐标轴)的直线—___y=kx

4.两条直线的位置关系(一)

(斜率左存在)

已知直线6:y=匕工+,,Z2:y=k2x+b2

①4与4相交O________________kJk2

②4与力2平行O_________k[=右且4b2

③/]与,2重合O________________%=网且仇=b2

④l2O___________________占应=一]

_tan"—"

⑤直线/,到4的角。,则tan0=

1+Z/2

______tan8=

⑥直线乙与12的夹角为。,则tan0=

5.两条直线的位置关系(二)

已知直线4:A]X+B]y+C,=0,Z2:A,x+B2y+C2=0则

①IJIku________________3=3J

A2B2C2

②4与/,重合U________________A="=CL

A,B]C2

③4"4o4与+=0

A2B,

6.点Qo,%)到直线Z:Ax+By+C=0的距离d=

\AXO+BYQ+C\

线性规划

7.确定二元一次不等式Ax+By+C>0(<0)表示的区域的步骤若下:

①在平面平面直角坐标系中作出直线Ax+By+C=0

②在该直线的一侧,任取一点P(%,%);当CHO,常把原点作为特殊点;

③将P(xQty0)代人Ax+By+C求值:Ax。+By0+C

④如Ax0+By{}+C>0,则包含点P的区域为不等式Ax+By+C>0所表

示的平面区域;不包含点产的区域为不等式By+C<0所表示的平面

区域。

8o解线性规划问题的方法

①画出可行域(注意边界的虚实线)

②对目标函数z=ax+力,。。0)变形:得到直线/:y=—£x+:,

画出直线/o:y=—@x

③将直线在可行域中进行平移,平移至可行域的各个边界点

④根据直线/的纵截距三,以及b的正负,求出z的最值

b

三.曲线与方程

9.一般的,在直角坐标系中,如果曲线C上的点与一个二元方程/(x,y)=0的

实数解建立了如下关系:

(1),都是这个方程的解;(曲线上的点的坐标)

(2)以,都是曲线上的点;(方程的解为坐标的点)

那么这个方程叫;这条曲线叫做.

(曲线的方程);(方程的曲线)

10.求曲线的方程,一般有下面几步:

(1)建立适当的坐标系,用有序实数对(x,y)表示曲线上任意一点历的坐标;

⑵写出适合条件P的点M的集合P={MIP(朋)};

⑶用坐标,表示条件尸(M),列出方程/(x,y)=0

(4)化方程/(x,y)=0为最简形式;

_____

(5)证明已化简后方程的解为坐标的点都是曲线的点(经常可省略此步)

四.圆

11.圆的方程

圆的标准方程为;(%-a)?+(y-疗=r2

圆的一般方程为;

x2+y2+Dx+Ey+F=0(其中O?+E2-4F>0)

圆的参数方程为_______________

或F=a+sq(其中参数e为旋转角)

><=rsin(7|y=b+rsinQ

12.二元二次方程Ax?+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=。表示圆的充要条件

为⑴(2)(3)

A=C0;8=0;D2+E2-4F>0

13.判断直线与圆的位置关系有两种方法.

(1)代数法:由直线方程与圆的方程联立消元得一元二次方程利用△求解;

(2)几何法:由圆心到直线距离d与半径r比较大小来判断.

14.圆(x-a)2+(y-bf=/的切线问题

(1)切点已知:P(xQ,%)为圆上的点,过P的切线方程(一条切线)

先求出女8=及二2;然后&j=--L=—血二巴,最后点斜式写切线

X。—akg%一匕

(2)切点未知:P(x0,%)为圆外的一点,过。的切线方程(两条切线)

设切线方程为y-%=攵(尤一%)或x=x(),利用d=「求上.

并验证x=X。是否成立

15.圆的弦长公式:____________________

l=2y/r2-d2

16.两圆的位置关系

圆G:(x-q)2+(y-仇)2=;圆C2:(X-。2)一+()"b)=T;

则有:相离o|C,C2|>ry+r2外切=|C]C2|=4+4

相交=h-弓|<|cdv八+G内切oI。。21Tzi-4I

内含。0<|C,C2|<|/]-r2\

基础练习

A组

选择题

1.已知过点A(—2,机)和8(皿4)的直线与直线2x+y-l=0平行,则机的

值为(B)

A0B-8C2D10

2.已知点A(l,2),则线段A8的垂直平分线的方程是(C)

A.4-x+2y=5B.4x-2y=5C.x+2y=5D.x-2y=5

3.直线//3x-5y+1=0与直线4:4x-y-4=0所成的角的大小是(C)

2TT兀71兀

A—B—C—D—

3346

4.直线y=2x关于x轴对称的直线方程为(C)

11cc

Ay=--xBy=/XCy=-2xDy=2x

5.圆(x-1丫+V=1的圆心到直线),=手工的距离是(A)

A-B—C1D百

22

6.若直线3x-4),+12=0与两坐标轴交点为A,B,则以线段AB为直径的圆

的方程是(A)

Ax2+y2+4x-3y=0Bx2+y2-4x-3y=0

Cx2+y2+4x-3y-4=0Dx2+y2-4x-3y+8=0

7.过原点且圆Y+y2-2x=0截得弦长为百的一条直线的方程是(D)

Ay=xBy=y/3xCy=-xDy=~~~x

8.圆/+/—4x=()在点尸(],6)处的切线方程为(D)

A.x+-2-0B.x+-4-0

C.x-43y+4=0D.x-43y+2=0

二.填空题

3

9.一直线的倾斜角a的正弦等于-,此直线的斜率.k=

3T3

一或---

44

10.两平行线4x2曲网蹈离为l2x+6y+7=0

3丽

4

11.已知三点A(a,2),8(5』),C(-4,2a)在同一直线上,a的值为.

c-7

a=2或a=—

2

12.求过点A(-5,2),且在x轴y轴上截距相等的直线方程.

x+y+3=0或2x+5y=0

x+y<1,

13.设满足约束条件<;

”0,

贝ijz=2x+y的最大值是.(答:2)

14.x2+/+2〃x-Qy+。=0表示圆,则a的取值范围

、4

a<0或。>—

5

15.x2+/+3x—y—1=0的圆心坐标_半径—

z31.V14

222

16.圆心为(1,2)且与直线5x-12y-7=0相切的圆的方程为

(x—l)2+(y-2尸=4

17.直线x+2y+4=0截尤2+丁2-6%+2丁+1=0所得弦长为

4

x=-2+2cos0

18.参数方程1(。为参数)的普通方程为________

y=l+2sin。

当夕=竺时,对应点的坐标为

3

(x+2)2+(y-l)2=4

19.圆心在直线y=x上且与x轴相切于点(1,0)的圆方程为

(x-l)2+(y-1)2=1

20.圆/+/一2%=0与圆龙2+、2+4);=0的位置关系为(相交)

B组

选择题

1.直线bx+ay=ab,(ci<0,b<0)的倾斜角是(B)

Aarctan£-—zBp-arctan—Carctang--zDp-arctan—

Ia6。rb

2.直线/的斜率上的变化范围是[-1,6],则其倾斜角的变化范围是(D)

71,71,eTCTC7t3乃_7C।।S7/3Cr

A---卜kjr>—Fk/iBcDo,一U—,兀

43344

3.在坐标平面内,与点A(l,2)距离为1,且与点8(3,1)距离为2的直线共

有(B)

A.1条B.2条C.3条D.4条

4.过点(2,1)的直线中,被f+y2_2x+4y=0截得最长弦所在的直线方程

为(A)

A3x-y-5=0B3x+y-7=0

Cx+3y-3=0Dx-3y+1=0

5.=;”是“直线W+2)x+3,町+1=0与直线

(加一2)x+(加+2)y—3=0相互垂直”的(B)

A充分必要条件B充分而不必要条件

C必要而不充分条件D既不充分也不必要条件

6.直线/]:ax+2y-1=0与4:x+(。・1))'+/=0平行,贝U4=(B)

A-1B2C-1或2D0或1

7.在坐标平面上,不等式组+i所表示的平面区域的面积为(C)

AV2B3C逑D2

22

8.过点4(1,-1).8(-1,1)且圆心在直线x+广2=0上的圆的方程(C)

A(x-3)2+()-+1)2=4B(.x+3)2+(y-1)2=4

C(x-1)2+(y-I)2=1D(x+1)2+(y+I)2=1

9.圆C与圆(x—l)2+y2=1关于直线》二一工对称,则圆C的方程为(B)

A.(x+1)2+y2=1B.x2+y2=1

C.%2+(y+l)2=1D.%2+(y-l)2=1

10.已知直线/过点(-2,0),当直线/与圆/+),2=2x有两个交点时,其斜

率%的取值范围是(B)

A(-2啦,2扬B(-72,72)C)D

4488

11.从原点向圆/+>2_]2),+27=0作两条切线,则该圆夹在两条切线间

的劣弧长为(B)

AnB2兀C4兀D6兀

12.直线xsin6+y—l=0(6€旦夕片'+女肛AeZ)与2/+2/=1的位

置关系是(C)

A相交B相切C相离D不确定

13.点A在圆》2+丁=2y上,点8在直线y=x-l上,则的最小(A)

AA/2-1B1-—CV2D—

22

二.填空题

14.直线/经过点(-1,2),且点(3,-3)到直线/的距离为4,则直线/的方程

为_________

15.直线/经过点P(3,2)且与x轴y轴的正半轴分别交与A,B两点,A48。的

面积为12,直线/的方程•

2尤+3)-12=0

f2<x<4

16.当满足不等式组<yN3时,目标函数k=3x—2y的最大值

x+y<8

x+y<5,

17.设x、y满足约束条件13、+2〉,12,则使得目标函数z=6x+5y的最大

04x43,

0<y<4.

的点(x,y)是,(2,3)

18.设P为圆/+/=1上的动点,则点P到直线3x—4y-10=0的距离的

最小值为

x=cos0

19.曲线C:\(6为参数)的普通方程是__________,如果曲

y=—1+sin/9

线C与直线x+y+a=0有公共点,那么实数a的取值范围是.

x2+(y+l)2=1;\-y[l<a<\+y[2

20.圆心在直线2x—y—7=0上的圆C与y轴交于两点A(0,—4),5(0,-2)

则圆C的方程为_________________

(x-2汴(>+3)2=5

21.圆/+/2-4),-12=0上的动点。,定点4(8,0),线段4Q的中点轨迹

方程______________________

(x-4)2+。-1)2=4

22.圆f+y2-4x=0,过点(0,-3)引圆的两条切线,两切线的夹角正切值

为_____________

12

23.直线y=x+4与圆f+y2+2x-10),+22=0相交于两点,那么过

A,8两点且面积最小的圆的方程是

x2+y2-8y+14=0

C组

一.选择题

1.若直线2x—y+c=0按向量5=(1,—1)平移后与圆_?+/=5相切,则

c的值为(A)

A.8或一2B.6或—4C.4或一6D.2或一8

2.设集合A={(x,y)\x,y,1—x—y是三角形的三边长},则A所表

示的平面区域(不含边界的阴影部分)是(A)

x-y-2<0

3.设实数x,y满足x+2y-4>0,则上的最大值是

X图

2y-3<0

4.过圆/+丁=4外一点尸(4,2)坐圆的两条切线,切点为,则MBP的

外接圆方程是(D)

A(x-4)2+(y-2)2=4Bx2+(y-2)2=4

C(x+4y+(y+2)2=5D(x-2)2+(y+l)2=5

5.若点P在直线2x+3y+10=0上,直线PA,P8分别切圆》2+丁=4于

A,6两点,则四边形尸A。8面积的最小值为(C)

A24B16C8D4

6.若直线y=x+机与半圆,-逢=x有两个不同的交点,则实数机的取值

范围为(B)

AV2,-\/2jB>/2,—1JC卜D

二.填空题

7.已知直线分+Oy+c=O与圆0:/+y2=i相交于A,B两点,且

朋=6则豆.历=.(一g)

8.不论机为何值,直线/:(〃?一l)x+(2根-l)y=e-5恒过一个定点,此点的

坐标.(9,-4)

9.直线/经过点尸(3,2)且与x轴y轴的正半轴分别交与4,3两点,\ABO

的面积最小时,直线/的方程.

2x+3y-12=0

三.解答题

10.过点M(2,1)作直线/,交x轴y轴的正半轴分别交与4,B两点.

①求|

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