第四章 单元评估题(一) 时限:120分钟 满分:150分
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.由曲线y=|x|与x2+y2=4所围成较小扇形的面积是( ) π
A. 43C. 4
B.π 3D.π 2
1
解析:较小扇形的圆心角为90°,故其面积是圆面积的,∴S=
412·2=π. 4
答案:
B
图1
2.直线l过点(-1,0),且与圆(x-1)2+y2=1相切,若切点在第一象限(如图1),则l的斜率是( )
3
A.-
3C.-3
3B. 3D.3
解析:设直线l的方程为y=k(x+1),即kx-y+k=0,由题意
|k-0+k|3
=1,得k=.
3k+1
3
又∵切点在第一象限,∴k>0,∴k=.
3答案:B
3.直线y=x+1与圆x2+y2=1的位置关系为( ) A.相切 C.直线过圆心
B.相交但直线不过圆心 D.相离
1=2
解析:直线方程可化为x-y+1=0,圆心到直线的距离d=2
<1, 2
∴直线与圆相交,又∵(0,0)不在直线上, ∴直线不过圆心. 答案:B
4.直线4x-3y-2=0与圆x2+y2-2ax+4y+a2-12=0总有两个交点,则a应满足( )
A.-3<a<7 C.-7<a<3 答案:B
5.一束光线自点P(1,1,1)发出,被xOy平面反射,到达点Q(3,3,6)被吸收,那么所走的路程是( )
A.37 C.33 答案:D
6.从点P(m,3)向圆C:(x+2)2+(y+2)2=1引切线,则切线长
B.47 D.57 B.-6<a<4 D.-21<a<19
的最小值是( )
A.6 C.26 答案:A
7.若圆C1:(x-a)2+(y-b)2=b2+1始终平分圆C2:(x+1)2+(y+1)2=4的周长,则实数a,b应满足的关系式是( )
A.a2-2a-2b-3=0 B.a2+2a+2b+5=0 C.a2+2b2+2a+2b+1=0 D.3a2+2b2+2a+2b+1=0 答案:B
8.若直线ax+by=1与单位圆x2+y2=1有两个公共点,则点P(a,b)与圆的位置关系是( )
A.在圆上 C.在圆内 答案:B
9.设直线2x-y-3=0与y轴的交点为P,点P把圆(x+1)2
+y2=25的直径分为两段,则这两段之比为( )
73A. 3775C. 57答案:A
10.设直线过点(0,a),其斜率为1,且与圆x2+y2=2相切,则a的值为( )
A.±4
B.±22 74
B.或4776D.或 67B.在圆外 D.以上皆有可能 B.5 D.4+2
C.±2 答案:C
D.2
11.圆x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0)关于直线y=x-1对称,则( )
A.D+E=2 C.D-E=-2
B.D-E=-1 D.D+E=1
DE
解析:由圆的性质可知圆心(--在直线y=x-1上,∴-
22ED
=--1,即D-E=-2. 22
答案:C
7
12.过直线x=-P分别作圆C1:x2+y2=1和圆C2:(x
2-1)2+y2=9的切线,切点分别为M、N,则|PM|与|PN|的大小关系是( )
A.|PM|>|PN| C.|PM|=|PN|
B.|PM|<|PN| D.不能确定
解析:由圆的性质可知点P、C1、M与点P、C2、N分别构成直7
角三角形,设P(-,y0),
2
∴|PM||PC1|-r1 722
- +y0-12=2
452
y0+
4
|PN|=|PC2|-r2
72
--1 2+y0-32=2452y0+,
4
显然|PM|=|PN|. 答案:C
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.圆心在x轴上,半径为5,且过点A(2,-3)的圆的标准方程为________.
解析:由题意设圆心坐标为(a,0),
由题意得 a-2 +3=5,解得a=-2或a=6, ∴圆的方程为(x-6)2+y2=25或(x+2)2+y2=25. 答案:(x-6)2+y2=25或(x+2)2+y2=25
14.已知圆的方程是x2+y2+4x-4y+4=0,则该圆上距原点最近、最远的点分别是________和________.
答案:(2-2,2-2);(-22,2+2)
15.若⊙O:x2+y2=5与⊙O1:(x-m)2+y2=20(m∈R)相交于A、B两点,且两圆在点A处的切线互相垂直,则线段AB的长度是__________.
解析:由题意⊙O1与⊙O在A处的切线互相垂直,则两切线分别过另一圆的圆心,所以O1A⊥OA.
又∵|OA|=5,|O1A|=25,∴|OO1|=5,而A、B关于OO1轴5×5对称,所以AB为Rt△OAO1斜边上高的2倍,即|AB|=2×
5=4.
答案:4
16.已知两个圆:x2+y2=1①,x2+(y-3)2=1②,则由①式减去②式可得上述两圆的对称轴方程,将上述命题在曲线仍为圆的情况下加以推广,即要求得到一个更一般的命题,而已知命题应成为所推广命题的一个特例,推广的命题为________________________.
解析:设圆方程(x-a)2+(y-b)2=r2①,(x-c)2+(y-d)2=r2②(a≠c或b≠d),则①-②得两圆的对称轴方程为2(c-a)x+2(d-b)y
+a2+b2-c2-d2=0.
答案:2(c-a)x+2(d-b)y+a2+b2-c2-d2=0 三、解答题(共70分)
17.(本小题10分)已知圆的圆心在直线2x+y=0上,且与两直线l1:4x-3y+10=0,l2:4x-3y-30=0都相切,求该圆的方程.
1|10- -30 |
解:由已知圆的半径r=· 4.设圆心为(a,b),则
23+42a+b=0,
|4a-3b+10|
=4, 4+ -3
|4a-3b-30|2
=4.解得a=1,b=-2.故所求圆的方程为(x-1)+4+ -3 (y+2)2=16.
18.(本小题12分)过A(1,2),B(3,4)两点作一圆,使它在x轴上截得的弦长等于6,求这个圆在y轴上截得的弦长.
解:设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0, 令y=0得x2+Dx+F=0, ∵|x1-x2|=6,∴D2-4F=36,
∴ D+2E+F+5=0, 3D+4E+F+25=0
D=-8
∴ E=-2 F=7
2D -4F=36
D=12
或 E=-22.