1、训练13直线与圆的位置关系一、选择题1.若直线xy0与圆x2(ya)21相切,则实数a的值为()A.1 B.1 C. D.答案D解析由题意知,1,即|a|,a.2.若点M(x0,y0)在圆x2y2R2外,则直线x0xy0yR2与圆的位置关系是()A.相切 B.相交 C.相离 D.不确定答案B解析因为点M(x0,y0)在圆x2y2R2外,所以xyR2,圆心到直线x0xy0yR2的距离为R,所以直线与圆相交,故选B.3.若过点A(4,0)的直线l与圆C:(x2)2y21有公共点,则直线l的斜率的取值范围为()A.(,) B.,C. D.答案D解析方法一如图,AB为圆的切线,BC1,AC2,BAC3
2、0,k.方法二设直线l的方程为yk(x4),则由题意知,1,k.方法三过A(4,0)的直线l可设为xmy4,代入(x2)2y21中,得(m21)y24my30,由16m212(m21)4m2120,得m或m.l的斜率k,特别地,当k0时,显然有公共点,k.4.若直线ykx与圆(x2)2y21的两个交点关于直线2xyb0对称,则实数k,b的值分别为()A.,4 B.,4C.,4 D.,4答案A解析由题意可知,2xyb0过圆心(2,0),所以b4.又因为直线ykx与圆的两个交点关于直线2xyb0对称,所以ykx与2xyb0互相垂直,故k.5.若3a23b24c20,则直线axbyc0被圆x2y21
3、所截得的弦长为()A. B.1 C. D.答案B解析3a23b24c20,a2b2c2,则圆x2y21的圆心到直线axbyc0的距离d.则直线axbyc0被圆x2y21所截得的弦长l21.故选B.二、填空题6.直线3x4y120与圆(x1)2(y1)29的位置关系是_.答案相交解析圆心(1,1)到直线的距离d3r,直线与圆相交.7.过点P(2,2)且与圆C:x2y28相切的直线方程是_.答案xy40解析方法一点P(2,2)在圆x2y28上,直接代入圆上一点的切线方程得2x2y8,即xy40.方法二圆心为C(0,0),kCP1,所求直线的斜率为k1.所求切线方程是y2x2,即xy40.8.过点(
4、1,2)的直线l被圆x2y22x2y10截得的弦长为,则直线l的斜率为_.答案1或解析圆心C(1,1),半径r1,弦长为.C到l的距离d.设l:y2k(x1),即kxyk20.则.解得k1或.9.若圆(x3)2(y5)2r2上有且只有两个点到直线4x3y20的距离等于1,则半径r的取值范围是_.答案(4,6)解析圆心到直线4x3y20的距离为5,若圆(x3)2(y5)2r2上有且只有两个点到直线4x3y20的距离等于1,则d1rd1,即半径r的取值范围是(4,6).10.若曲线y1与直线yk(x2)4有两个交点,则实数k的取值范围是_.答案解析首先明确曲线y1表示半圆,直线yk(x2)4过定点(2,4),易求得kPB,kPA,由数形结合可得k.三、解答题11.已知圆C:x2y28y120,直线l:axy2a0.(1)当a为何值时,直线l与圆C相切;(2)当直线l与圆C相交于A,B两点,且AB2时,求直线l的方程.解将圆C的方程x2y28y120配方,得标准方程为x2(y4)24,则此圆的圆心为(0,4),半径为2.(1)若直线l与圆C相切,则有2,解得a.(2)圆心C到直线l的距离d,则有d22r2,即224,解得a7或a1.故所求直线方程为7xy140或xy20.