1、第2课时圆与圆的位置关系基础过关1圆(x2)2y24与圆(x2)2(y1)29的位置关系为()A内切 B相交C外切 D相离答案B解析两圆圆心分别为(2,0),(2,1),半径长分别为2和3,圆心距d.32d32,两圆相交2圆C1:x2y22x2y20和圆C2:x2y24x2y10的公切线的条数为()A1 B2 C3 D4答案B解析圆C1:(x1)2(y1)24,圆心C1(1,1),半径长r12,圆C2:(x2)2(y1)24,圆心C2(2,1),半径长r22,两圆圆心距为|C1C2|,显然0|C1C2|4,即|r1r2|C1C2|r1r2,所以两圆相交,从而两圆有两条公切线3一辆卡车宽1.6米
2、,要经过一个半径为3.6米的半圆形隧道,则这辆卡车的平顶车蓬蓬顶距地面的高度不得超过()A1.4米 B3.5米C3.6米 D2米答案B解析建立如图所示的平面直角坐标系如图设蓬顶距地面高度为h,则A(0.8,h3.6),半圆所在圆的方程为:x2(y3.6)23.62,把A(0.8,h3.6)代入得0.82h23.62.h43.5(米)4已知半径为1的动圆与圆(x5)2(y7)216相切,则动圆圆心的轨迹方程是()A(x5)2(y7)225B(x5)2(y7)217或(x5)2(y7)215C(x5)2(y7)29D(x5)2(y7)225或(x5)2(y7)29答案D解析设动圆圆心为(x,y),
3、若动圆与已知圆外切,则41,(x5)2(y7)225;若动圆与已知圆内切,则41,(x5)2(y7)29.5圆C1:(x2)2(ym)29与圆C2:(xm)2(y1)24相切,则m的值为_答案5,2,1,2解析圆C1:(x2)2(ym)29的圆心为(2,m),半径长为3,圆C2:(xm)2(y1)24的圆心为(m,1),半径长为2.当C1、C2外切时有32,即m23m100,解得m2或m5;当C1,C2内切时有32,即m23m20解得m1或m2.6两圆x2y2xy20和x2y25的公共弦长为_答案解析由得两圆的公共弦所在的直线方程为xy30,圆x2y25的圆心到该直线的距离为d,设公共弦长为l
4、,l2.7求圆心为(2,1)且与已知圆x2y23x0的公共弦所在直线经过点(5,2)的圆的方程解设所求圆的方程为(x2)2(y1)2r2,即x2y24x2y5r20,已知圆的方程为x2y23x0,得公共弦所在直线的方程为x2y5r20,又此直线经过点(5,2),545r20,r24,故所求圆的方程为(x2)2(y1)24.能力提升8设两圆C1,C2都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离|C1C2|()A4 B4 C8 D8答案C解析两圆与两坐标轴都相切,且都经过点(4,1),两圆圆心均在第一象限且横、纵坐标相等设两圆的圆心分别为(a,a),(b,b),则有(4a)2(1a)2a2
5、,(4b)2(1b)2b2,即a,b为方程(4x)2(1x)2x2的两个根,整理得x210x170,ab10,ab17.(ab)2(ab)24ab10041732,|C1C2|8.9以圆C1:x2y24x10与圆C2:x2y22x2y10相交的公共弦为直径的圆的方程为()A(x1)2(y1)21B(x1)2(y1)21C.D.答案B解析两圆方程相减得公共弦所在直线的方程为xy0,因此所求圆的圆心的横、纵坐标相等,排除C,D选项,画图可知所求圆的圆心在第三象限,排除A.故选B.10与直线xy20和曲线x2y212x12y540都相切的半径最小的圆的标准方程是_答案(x2)2(y2)22解析曲线化
6、为(x6)2(y6)218,其圆心C1(6,6)到直线xy20的距离为d5.过点C1且垂直于xy20的直线为y6x6,即yx,所以所求的最小圆的圆心C2在直线yx上,如图所示,圆心C2到直线xy20的距离为,则圆C2的半径长为.设C2的坐标为(x0,x0),则,解得x02(x00舍去),所以圆心坐标为(2,2),所以所求圆的标准方程为(x2)2(y2)22.11求过点A(0,6)且与圆C:x2y210x10y0切于原点的圆的方程解法一将圆C化为标准方程得(x5)2(y5)250,则圆心坐标为(5,5),所以经过此圆心和原点的直线方程为xy0.设所求圆的方程为(xa)2(yb)2r2,由题意得解
7、得于是所求圆的方程是(x3)2(y3)218.法二由题意知所求的圆经过点(0,0)和(0,6),所以圆心一定在直线y3上,又由法一知圆心在直线xy0上,所以由得圆心坐标为(3,3)所以r3,故所求圆的方程为(x3)2(y3)218.创新突破12已知隧道的截面是半径为4 m的半圆,车辆只能在道路中心线一侧行驶,一辆宽为2.7 m,高为3 m的货车能不能驶入这个隧道?假设货车的最大宽度为a m,那么要正常驶入该隧道,货车的限高为多少?解以某一截面半圆的圆心为坐标原点,半圆的直径AB所在直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系,那么半圆的方程为x2y216(y0)将x2.7代入,得y3,所以,在离中心线2.7 m处,隧道的高度低于货车的高度因此,货车不能驶入这个隧道将xa代入x2y216(y0)得y.所以,货车要正常驶入这个隧道,最大高度(即限高)为m.13已知两圆的方程C1:x2y24,C2:x2y22x4y40,直线l:x2y0,求经过C1,C2的交点且和直线l相切的圆的方程解设所求圆的方程为x2y24(x2y22x4y4)0(不包括圆C2),即x2y2xy0.所以所求圆的圆心为.由圆心到直线的距离等于圆的半径,得,解得1.故所求圆的方程为x2y2x2y0.