专题09圆中的范围与最值问题(知识梳理专题过关)(解析版).docx
专题09圆中的范围与最值问题【知识梳理】涉及与圆有关的最值,可借助图形性质,利用数形结合求解.一般地:(1)形如=上二的最值问题,可转化为动直线斜率的最值问题. x-a(2)形如,= + b的最值问题,可转化为动直线截距的最值问题.(3)形如2 = (X )2+(y 的最值问题,可转化为曲线上的点到点(/b)的距离平方的最值问题解决圆中的范围与最值问题常用的策略:(I)数形结合(2)多与圆心联系(3)参数方程(4)代数角度转化成函数值域问题【专题过关】【考点目录】考点1:斜率型考点2:直线型考点3:距离型考点4:周长面积型考点5:长度型【典型例题】考点1:斜率型(2021 .江西.高二期中(理)已知圆C:/+(y_i)2=i,点43,0)在直线/上,过直线/上的任一点P引圆C的两条切线,若切线长的最小值为2,则直线/的斜率2=()A. 2B. JC. 一2或;D. 2 或一,222【答案】C【解析】圆C:%2+(y_l)2=l的圆心为C©心 半径为1,因为切线长的最小值为2,所以PC%广万石=6,16. (2021天津市新华中学高二期中)若点P(x»)在圆d + y24尸1 = 0上,则2x+V+1的最小值【答案】8-2V15【解析】由Y + V4),+ 1 = 0,得f+(y 2=3,则圆的圆心为(。,2),半径为6,因为/_2%+丁2+1 =。一1)2 + 丁2表示圆上的点夕(乐,)到点(1,0)的距离的平方,所以 X? 2x+ >2 +1 的最小值为(Jf +2。-6)=8 2>/15 ,故答案为:8-2V1517. (2021福建厦门双十中学高二期中)已知演满足(x-l+(y-l)2=l,则9 +产的最小值为*【答案】3-22【解析】设圆(x-l+(y-1=1的圆心为半径为 =1,r +尸表示圆上的点与原点。(0,0)的距离的平方,连接 OM,可得 OM= J(l_0y+(l_0)2 =血,线段OW与圆的交点到原点的距离最小,所以f+ y2的最小值为(|0加|_7)2=(0一)2=3一20.故答案为:3-272 .18. (多选题)(2021 广东.新会陈经纶中学高二期中)已知圆心为。的圆/ +4x + 6y + ll =。与点A(0,-5),则()A.圆。的半径为2B.点A在圆。外C.点A与圆。上任一点距离的最大值为3亚D.点A与圆。上任一点距离的最小值为近【答案】BCD【解析】依题意,圆。:(x-2)2+(y + 3)2=2,则圆心。(2厂3),半径=0,A不正确;因点A(0,5),则|AC| = 20>乙点A在圆C外,B正确;因点A在圆。外,在圆c上任取点尸,则|FWpc|+|C4| = +|C4卜36,当且仅当点p, a a共线,且 P在线段AC延长线上时取“=”,C正确;在圆。上任取点M,则4121c4|-|MC|=|C4|-及,当且仅当点c, M, A共线,且M在线段C4上时 取f C正确.故选:BCD(2021湖南雅礼中学高二期中)已知半径为1的圆经过点(3,4),则其圆心到原点的距离的最小值为 ().A. 4B. 5C. 6D. 7【答案】A【解析】设圆心C(x,y),则J(x-3)2+(y 4=1,化简得(x-3)2+(丁一4)2=1,所以圆心。的轨迹是以M(3,4)为圆心,1为半径的圆,所以|。|+12|。”|=户不=5,所以I。25 1 = 4,当且仅当。在线段OM上时取得等号,故选:A.19. (2021 .四川双流中学高二期中(理)已知实数工、V满足方程d + 丁4% + 1 =。,则f +最小值为 ()A. 7-473B. 7 + 4百C. 2 + 百D. 2一6【答案】A【解析】圆的标准方程为(x-2 + y2=3,圆心为C(2,0),半径长为百,-/(0-2)2+02>3,所以,原点在圆(x2+ 丁=3外.工2 +的几何意义为坐标原点0到圆上一点距离的平方,卜2 +2)讪=(|04 6=(2 6了=7 46. 故选:A.20. (2021 福建永安市第一中学高二期中)若直线/:依+力+ 1 = 0始终平分圆加:/ + /+41+ 2),+ 1 = 0的周长,贝IJ(a 2y+S 2)2的最小值为()A. V5B. 5C. 275D, 10【答案】A【解析】由题意直线/过已知圆的圆心,圆心为(一2,-1),,一2。一+1 = 0,即2+4-1 = 0,点(a在直线2%+。-1 =。上,&2+3)2表示直线2x + y -1 =。的点3打到点(2,2)的距离,.最小值为lX212T|=6故选:A.21. (2021 北京八中高二期中)点"在圆f + y2=2上,点n在直线/:> =1-3上,贝的最小值是 ()A. 0B. C. -D. 122【答案】B【解析】由题意可知,圆心”(0,0),所以圆心"(0,0)到/:y = x3的距离为所以圆心"(0,0)到/:y = x3的距离为H_ 3及V2 2所以即I的最小值为乎-=乎-必当.故选:B.22. (2021 内蒙古包头市田家炳中学高二期中)已知"为直线y = x + l上的动点,N为圆f + y2+2x + 4y + 4 = 0上的动点,则|MN|的最小值是()A.桓B. 2-72C. 1D. 72-1【答案】D【解析】由圆£ + y2+2x + 4y + 4 = 0,得(x + iy+(y + 2=l,可得圆心坐标为(-1,-2),半径为1,圆心到直线- y + 1 = 0的距离d =|-1 + 2 + 1|而M为直线y = x + l上的动点,N为圆Y + y2 +2x + 4y + 4 = 0上的动点,则|MN|的最小值是啦1.故选:D24. (2021 黑龙江哈九中高二期中(文)设曲线f+(y l)2=8上的点到直线x-y-2 =。的距离的最大值为最小值为乩则。-办的值为()A.叵B. 4夜2【答案】C7722D. 2【解析】由题意,圆/+(), =8的圆心坐标为"(0),半径为厂=2血,、|0 1 2|32可得圆心M(。)至lj直线x-y-2 =。的星巨离为d = / r = f所以 Q = d + r= 3 拒 + 22 = 7 后, b = 0, 所以。一/?=. 222故选:C.考点4:周长面积型25. (2021 江苏淮阴中学高二期中)已知圆C经过点A(2,-1),且与直线x+y = l相切,圆心。在直线 y = -2x 上.(1)求圆。的方程;(2)点P在直线2x-y + l =。上,过P点作圆C的两条切线,分别与圆切于V、N两点,求四边形 PMCN周长的最小值.【解析】(1)因为圆心。在直线y = -2x上,所以可设。(-2),半径为厂0),则圆。的方程为(x-Q)2+(y + 2=,;又圆。经过点A(2,-1),且与直线x+y = l相切,(2-+(-1 + 2)2 =产所以,,解得/=- = rI V1 + 1所以圆C的方程为(x-if + (y+2)2 = 2.(2)由题意:四边形PMQV周长c = RW + RV + 2r,其中R0 = RV = 而,即PC取最小值时,此时周长最小,又因P在直线2x-y + l =。上,即圆心。到直线2x-y + l =。的距离时,PC的最小值为尸C= I:2+!=6,Vl2+22所以周长cN2后工+ 2血=26 + 2后,故四边形PMCN周长的最小值为2V3 + 2V2.26. (2021 云南.宣威市第五中学高二期中(文)已知直线3x+4y-12 = 0与光轴,y轴相交于A, B两点,点。在圆/+产-10妻-12+52=0上移动,则A3C面积的最大值和最小值之差为.【答案】15【解析】令丁 =。得x = 4,令x = 0得y = 3,所以A (4, 0),点8 (0, 3),:.AB = 5,由/+产10片12了+52=0得(x 5)2+(y 6)2 =9,所以圆的半径为3,圆心为(5,6),7 |3x5 + 4x6-12| 27圆心(5,6)到直线AB的距离d =''=彳,V32+4-527122742所以点C到直线AB的距离的最小值为(-3 =(,最大值为3 + 3 =葭,142112所以臬树的最大值为:x5x卷= 21,最小值为3x5x( = 6,所以A3C面积的最大值和最小值之差为21-6 = 15.故答案为:15(2021福建福州高二期中)设P为直线3x 4y + 13 = 0上的动点,、P5为圆C:(工-2)2+(y-1了 = 1的两条切线,A、B为切点,则四边形AP8C面积的最小值为.【答案】2V2【解析】圆C:(龙-2)2+(y-1)2 = 1的圆心C(2,l),半径一=1,连接 4C, BC, PC,可得尸八,AC, PBLBC, PA=PB9 AC= BC|=1,S四边形.=2SC =2BCPB=BC-PC2 -BC2 = J| PC-1 ,16-4 + 131I PCI的最小值是圆心(2,1)至IJ直线3x 4y + 13 = 0的距离d = = 3,19 + 16所以四边形APBC面积的最小值为"-I = 272.故答案为:2夜.27. (2021 广东潮州市湘桥区南春中学高二期中)已知尸为圆(工+1)2 + 丁=1上任意一点,4,8为直线3x+4y 7 =。上的两个动点,且|A3|=2,则Q48面积的最大值是.【答案】31-3 + 0-71【解析】根据圆的方程,圆心(一1,。)到直线3x+4y 7 =。的距离管/匕2,3- +4一所以圆上的点P到直线的最大距离或皿=2 +1 = 3 ,此时最大面积Spab = x3x2 = 3.故答案为:3.28. (2021 江苏南通高二期中)过直线3x + 4y + 12 =。上一点P作圆C:/十产一2% =。的切线,切点为A, B,则四边形PAC8的面积的最小值为()A. V6B. 272C. 3D. 273【答案】B【解析】由圆的方程可得:(x-1+ 丁=1,则圆心为:C(l,0),半径一1又 S四边形PAC8 = S5AC + Spbc又 S四边形PAC8 = S5AC + Spbc= -PAr-PBrPAPB为圆的切线,则=又24 = "V产当四边形的面积的取最小值时,PC最小又PC垂直于直线3x + 4y + 12 = 0时,PC最小四边形PACB面积的最小值为:月工=2正故选:B(2021陕西安康高二期中(文)直线x+y + 3 = 0分另1与元轴, 轴交于A, 8两点,点P在圆 (x-3y + y2 =2上,则A3P面积的最小值为()A. 6B. 672C. 12D. 1272【答案】A【解析】43,0), m-3),. A5 = 7?77 = 3/,圆(% 3)2 + y2=2的圆心到直线x+y + 3 = 0的距离1=/. P到距离的最小值为2及,AA3P面积的最小值为x 3血x 2亚=6 ,2故选:A.考点5:长度型(2021 北京市昌平区第二中学高二期中)已知A3分别是OG:。-1> + ()-3)2=1,。2:。+ 5)2+0-1)2=4上的两个动点,点“是直线工-丁 = 0上的一个动点,则|加4| + |"8|的最小值为【答案】5【解析】如图,圆。3是圆G关于直线x-y = o的对称圆,所以圆G的方程为( 3+(y 1)2=1,圆心为G(3,l),且由图知,.。2,aMAC五点共线时,+ 有最小值,此时,(|MA| + |M同% = GGT 2 = JG+O-3 = 5所以+的最小值为5.故答案为:5.30. (2021 广东湛江二H一中高二期中)已知P是直线3x + 4y + 13 = ()上的动点,M, PB是圆 (工-1)2+(-1)2=1的切线,4B是切点,C是圆心,那么四边形现C3面积的最小值是【答案】V15【解析】由题意知,A, 8是切点,是圆心C(L1),且圆的半径为1所以 PB = PA = Jpc2-12,四边形B4C3面积为:S = 2xLpB.r = dPC2-E 2所以当PC取最小值时,S取最小值由点。在直线上运动可知,当PC与直线3x+4y + 13 = o垂直时PC取最小值此时PC为圆心。到直线3x+4y + 13 =。的距离|3xl + 4xl + 13|即 PC =J,= 4故四边形雨最小面积为:s = "2-F =拒故答案为:V15.31. (2021 安徽滁州高二期中)已知亡(2,1),点尸在直线+y + 3 = 0上,点。在圆C: f+ /_2%一14丁 + 25 = 0上,则|尸川+|。|的最小值是.【答案】8【解析】因为圆C Y + y22x i4y + 25 = 0,故圆。是以c(l,7)为圆心,半径厂二5的圆,则圆心到直线为+丁 + 3 =。的距离4=羽5,故直线和圆相离, 点 A 坐标满足 22+12-2x2-14 + 25 = 12>(), A 在圆外,设点4(2,1)关于直线x+y + 3 = 0的对称点为4(根7),"2 + 22"2 + 220=1 m-2I 2 = 4,解得5,故双9,则 | AC|= J(-4 1)2+(5 7下=13 ,连接4c交圆。于Q,交直线x+y + 3 =。于上 由对称性可知:|%+归。|=|48+。|习4。=|4。 = 135 = 8,当且仅当A,P,C共线时,取等号,故答案为:8(2021 ,广东,湛江二十一中高二期中)已知圆 G:(x 2)2+(y 3=1,圆 G:Q 3)2+(y 4尸=16,N分别是圆上的动点,P为X轴上的动点,则|PM| + |PN|的最小值为()A. 572-4B. 717-1C. 6 + 2近D. 5夜5【答案】D【解析】如图所示,圆G关于x轴对称的圆的圆心坐标为4(2,-3),半径为1, 圆J的圆心坐标为3 4),半径为4.设为点”关于x轴对称的点,由图象可知,当人 “,N三点共线时,M+|pn|=|p"|+|pn|取得最小值, 且|PM| + |/W|的最小值为圆A与圆G的连心线的长减去两个圆的半径之和, BP|AC2|-4-l = J(3-2)2+(4 + 3)2 5 = 5旅一5 .故选:D.32. (2021 吉林长春外国语学校高二期中)已知直线/:x-y + 4 = 0与x轴相交于点A,过直线/上的动点P作圆/ + 丁=4的两条切线,切点分别为C,。两点,记M是CO的中点,则的最小值为()A. 272B. 372C. V17D. 3【答案】A+(什44【解析】设点P(A什4), C(/yJ,。伍,M),因为P。,PC是圆的切线,所以OD_LP2OC_LPC,( z Y (,+42所以C,。在以OP为直径的圆上,其圆的方程为X- + y- I 2; C 2 J又G。在圆/ + 丁=4上,则将两个圆的方程作差得直线CO的方程:比+(什4)y-4 = 0,即 ,(x+y)+4(y1) = 0,所以直线CD恒过定点。(-U),又因为OM_LCD, M, Q, C。四点共线,所以即M在以OQ为直径的圆X+L + y- 上,其圆心为O' ,半径为厂2)2)212 2;2所以恒"篇=|4。 = -,+ 41+-变=20,所以|4徵的最小值为2近,2 J 2J2故选:A.36. (2021 重庆市江津中学校高二期中)已知幺+产4x+2my + 2田一2m+l = 0(m£R)表示圆C的方程.求实数z的取值范围;当圆。的面积最大时,求过点A(4,-4)圆的切线方程.P为圆上任意一点,已知川6,0),在 的条件下,求|PA+|尸肝的最小值.【解析】由题可知:(“一2)一+(产附2=3 + 2”-加,该方程表示圆,则3 + 2租-加>0,即4-22-3<(),解得-1<m<3.则实数加的取值范围为(-1,3);(2)令 y = 3 + 2 根一根之二一(加一17+4, (me (-1,3),开口向下,对称轴为m=1 £(-1,3),当机=1时,圆C的面积取得最大值,此时圆的方程为(x-2+(y + l)2=4,设切线方程为y + 4 = k(x4)即正一丁4左一4 =。.圆心(2,1)到切线的距离等于半径长,12k +1 4k 45即,=2,解得人-二,则另一条切线斜率不存在。V1+F12即切线方程为y + 4 = 2(x 4),即5x + 12y + 28 = 0;另一条切线方程为工=4; 设P(xy),pllj|PA|2+|PB|2 =(x-4)2+(; + 4)2+(x-6)2 + / =2(x-5)2+(y + 2)2 + 10,设M(5,-2),则(x5+(y + 2)2表示圆C上的点P与点M的距离的平方,由(2)知 C(2,1),又,M = J(5_2+(_2 + l)2 =河>2,则点“在圆C外面,所以 PM . = CM -2 = 710-2, min2则(|PA+归却 2) =2(Vio-2)>10 = 28-8710 + 10 = 38-8710.则可知|PA+|尸3的最小值为38-8西.所以圆心C到直线/的距离为石,所以直线必有斜率,设/:y = &X-3),即京7-3& = 0,所以圆心CQ1)到直线丘-丁-34=0的距离为所以圆心CQ1)到直线丘-丁-34=0的距离为10 1 3攵 | |3% + 1|I3Z + 1I1所以一=整理得2公+3左一2 = 0,解得4=上或左=2.7匕 +12故选:C2.(2021 .山东泰安高二期中)设点P(x,y)是曲线y = -J”(x-Ip上的任意一点,则三的取值范围是X ()A.A.B.2 125ryC. 0,2D.P2【答案】B【解析】曲线y = -口(二1尸表示以(1°)为圆心,2为半径的下半圆,如图所示:口可表示点P(x, y)与点0(4,2)连线斜率kA I当直线尸。与圆相切时:设直线方程为y-2 = M%-4),即h-y-4Z + 2 = 0圆心到直线距离J1 +产12解得攵=(或左=0,12又y<0,所以女夫, 一)当直线经过点A(TO)时,三=:综上k g2 12故选:B.3. (2021 .上海市控江中学高二期中)若直线/:>-3 = Zr(x-1)与曲线c:y = 7T'恰有两个不同公共点,则实数攵的取值范围是OA.4 ,+0013B.4 3392C.°5D.【答案】B【解析】直线/:y 3 =(X 1)过定点(1,3),曲线C:y = Vl 为以。)为圆心,1为半径,且位于y轴上半部分的半圆,如图所示当直线/过点(T。)时,直线/与曲线有两个不同的交点,此时0 = Tt + 3-3解得2.当直线/和曲线C相切时,直线和半圆有一个交点,圆心(。,。)到直线,:y-3 = %(x-1)的距离3-k4d = -y = l,解得攵=彳J1 +攵 2343结合图像可知,当彳攵彳时,直线/和曲线。恰有两个交点 32故选:B4 .(多选题)(2021 湖北宜昌高二期中)实数天儿 满足2+9+2% = 0,则下列关于二二的判断正确的是 x-1()A. T的最大值为百B.义的最小值为X-X-1C. 的最大值为无D. 一的最小值为一立x-13x-13【答案】CD【解析】由题意可得方程/+/+2%=0为圆心是半径为1的圆,则名为圆上的点与定点,1,。)的斜率的值,设过尸(1,0)点的直线为y = MX+l),即丘-y+Z = 0,则圆心到到直线依-y+Z =。的距离d = r,即/£工=1,整理可得女2 = 1,解得女=±,J1 +公3所以 一£,即7的最大值为乌 最小值为-在.x-1 3 3 J x-133故选:CD.5 .(2021广东兴宁市叶塘中学高二期中)已知实数x, y满足方程f + V© + 1 = 0,求:上的最大值; xf +J的最小值.【解析】*+ V-4x+l = 0n(x-2)2 + y2=3,圆心(2,0),半径厂=打。上表示(%,V)与(0,0)构成的斜率。X设直线y =依,则(2,0)到直线丘-y = 0的距离为百,d = /= 6 ,解得 k = ±3 ,所以"max =,即)的最大值为a/3 oX(2)? +y表示(y)与(0,0)距离的平方。如图所不:则r + )2的最小值为=(2 百=7 4百. (2021 广东湛江二H一中高二期中)已知圆。的圆心坐标为(2, 7),直线/:尤-> + 9 = 0是圆。的一条 切线,且点。(一2, 3)为圆外的一点.(1)求圆C的标准方程;若点M为圆上的任一点,求|国的最大值和最小值;若点P(%,y)在圆。上运动,求匕1的最大值和最小值.【解析】(1)因为圆C的圆心坐标为(2, 7),直线/:x-y + 9 = o是圆c的一条切线,所以圆C到直线 /:% y + 9 = 0的距离等于半径,即r = d =上浮1 = 2近,所以圆。的标准方程(4-2y+(y 7=8;(2)因为圆心坐标。(2,7), 2逝,|CQ| = J(2 + 2+(7_3=4,所以M2L =|。+ = 4逝 + 2血=6621mhi =|CQ|= 40-20 = 2亿(3)设过点。(-2,3)的直线方程为:y-3 = k(x+2),即丘-> + 2Z + 3 = 0,易知直线与圆相切时,% = 二有最值,由隆-:+ 2: + 3|=20,解得攵=2土石,所以二的最大值是2 + 6,最小值是x + 2,1 + 攵2x + 2 2-73.(2021 河北唐山高二期中)(1)已知点P(x, y)在圆C x2+y2-6x-6y+14=0 ±,求f+V+z九+3 的最大值与最小值.(2)已知实数x, y满足(x2)2+y2 = 3,求上二的最大值与最小值.X【解析】(1)圆方程化为(X3)2+。一3)2=4,圆心C(3, 3),半径厂=2.f+y2+2x+3 = (x+l)2+y2+2表示圆上点月(九,月与定点A(1, 0)连线线段长度d的平方加上2.因为|AC|=5,所以33把7,所以所求最小值为11,最大值为51.(2)方程(x2)2+)2 = 3,表不以(2, 0)为圆心,6为半径的圆.金的几何意义是圆上一点与点(0, 1)连线的斜率,所以设上二=3即),="+1.当直线y=+l与圆相 xx| 2k 0 +1 |_y 1切时,斜率取最大值和最小值,此时 小 =6 解得=-2土遥,所以二的最大值是一2 +6 ,最小值为一2一 76.考点2:直线型8. (2021 浙江长兴县教育研究中心高二期中)已知圆心为。的圆经过点A(0, 2)和3(1, 1),且圆心。在直线/: x+y+5=0 上.求圆C的标准方程;(2)若P(x, y)是圆C上的动点,求3x4y的最大值与最小值.【解析】QM的中点为12'2人又勤=T3(1、.A3的中垂线方程为丁-3 =以X-,即%y + l=。,22)xy + l = 0x+y+5=0解得圆心为(一3,2), r = AC=5圆的方程为(x + 3产+ ( y + 2=2531y %z(2)令z = 3x-4y,即一厂4,直线与圆有公共点,圆心C到直线z = 3x-4)的距离为“二圆心C到直线z = 3x-4)的距离为“二|-9 + 8-z/2+(-4)2z + l|"y"<5,解得一26Wz424.所以3尤一4y的最大值为24,最小值为-26.9.(2021 黑龙江大庆市东风中学高二期中)点P(x,y)在圆(x-2+(y + 3=l上,则x+y的范围是【答案】-72-1,72-1(ji Asin 6 + - -1、4,【解析】设x = 2+cos<9, y = 3 + cos。,gJ P(2 + cos0.-3 + sin3),所以 x+y = sin6 + cos 0- = V2 因为一 l4sin 6 + f 41,所以一 0 -1 Wx+y W 血一 1.I 4 J故答案为:-72-1,72-110.(多选题)(2021 海南海口一中高二期中)(多选)瑞士著名数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的 外心、重心、垂心位于同一直线上.这条直线被后人称为三角形的“欧拉线”.在平面直角坐标系中作ABC, a却=|4。=4,点川-1,3),点C(4,-2),且其“欧拉线”与圆M:(x-3+ 了2 =/相切,则下列结论正确的 是()A.圆M上的点到直线x-y + 3 =。的最小距离为2及B.圆上的点到直线x-> + 3 =。的最大距离为3正C.若点(x,y)在圆上,则x + Gy的最小值是3 2夜D.圆(x-a-4=8与圆加有公共点,贝匹的取值范围是1 2及WqWI + 20【答案】ACD【解析】因为|AB|=|4C|=4,所以ABC是等腰三角形,可得ABC的外心、重心、垂心都位于ABC的(3 1 A垂直平分线上,由点B(T3),点C(42)可得线段的中点为,且直线BC的斜率12 2 )限=空? = -1,所以线段的垂直平分线的方程为),-g =即X-尸1 = 0.又圆M:(x3+),=,的圆心为(3,0),直线xy 1 =。与圆”相切,所以点(3,0)到直线xy l = 0的距离3 一 o为%- = 3所以圆 A/:(x 3 + y2 =2.对于选项A、B:圆M的圆心(3,0)到直线x->+3 =。的距离1 = 唱 =30,所以圆上的点到直线%-),+ 3 =。的最小距离为3夜一夜=2夜,最大距离为3近+及=4及,故选项A正确,选项B错误; 对于C,令z = x + VJy,即x + 6y-z = 0,当直线x + gy - z = 0与圆M相切时,圆心(3,0)到直线 x + gy-z = 0的距离为邑,解得z = 3 + 2逝或z = 3-2&,则x + Gy的最小值是3-2逝,故选项C正确; 对于D,圆(x-a-lp+(y-q)2=8的圆心为(。+ 1,4),半径为2近,若该圆与圆M有公共点,则2V2-V2 <(6/ + 1-3)2+2 <2>/2 + V2 ,即 2<(。一2+/«18,解得 1 2血 K 4 W 1 + 2 血,故选项 D 正 确.故选:ACD.11.(多选题)(2021 江苏连云港高二期中)瑞士著名数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心位于同一直线上.这条直线被后人称为三角形的“欧拉线在ABC中,已知= 点3(-2,4),点C(5,-3),且其“欧拉线”与圆M :(1-5)2+由=产相切,则()”欧拉线”方程为3-y + l = 0B.圆加上点到“欧拉线”的最大距离为4近c.若点(羽)。在圆”上,则x+y的最小值是1D.若点(X,y)在圆“上,贝Ij/ + y24x + 6y的取值范围是11,37【答案】BCD【解析】因为反= AC,故欧拉线即为的中垂线,(31、7而 3(2,4), C(5,-3),故8C的中点为,而L=f = -1, 122/7故为5c的中垂线方程为:x-y-1 = 0,故A错误.因为圆M : (X-5尸+ V =/与欧拉线相切,故."尸L 272 = |r|, J2所以圆加上的点到欧拉线的距离为2M =4近,故B正确.若点(x,y)在圆M上,设+丁 ="则解U2夜,故1V/V9,故,的最小值为1,故C正确.因为点(乂丁)在圆“上,故(x5+ 丁=8即工2 + >2=1。工17,故£ +)2 -4工+6了 = 6(x+y) 17 ,由C的判断可得1"+”9,故ll<6(x+y) 17W37,故D正确.故选:BCD.12.(多选题)(2021重庆十八中两江实验中学高二期中)已知实数x, y满足(x-2)2 + V=4,下列说法正确的是()A.的最小值为 x + 13x+y的最小值为2-20A. (x + 2Y+(y + 3)2的最小值为5D.点(x, y)到直线y ="+ 2的距离的最大值为2 + 20【答案】BD【解析】方程(x-2+尸=4表示以。(2,0)为圆心,厂=2的圆,对于A: 表示点(-1,0)与(乂丁)的连线的斜率,设过点(-1,0)的直线的斜率为3则丁 =%(冗+1),即人I 1|24 + «。田,£kx-yk = 09所以4=小,、工2,解得左 (处,故A错误;9 +(-1)-55|2-z对于B:令x+y = z,即x+y-z = 0,则解得2-2逝4 z W 2 + 2及,即2-20Wx+y42 + 20,故工+丁的最小值为2-,即B正确;对于C: a+2+(y + 3表示圆上的点(xy)到A(-2,-3)的距离的平方,令圆上的点(x,y)到A(-2,-3)的 距离,因为|AC| = J(2 2+(3 0:=5 ,所以|AC| &封4。+人 即3<&47,所以 9<(x+2y+(y + 3)2<49,故 C 错误;对于D:因为直线丁 =入+ 2恒过点。(0,2),又|CD| = j22+(-2=2拒,所以点(乂用到直线y =丘+ 2的 距离的最大值为2 + 2近,故D正确;故选:BD13. (2021 天津市嘉诚中学高二期中)已知点(3)在圆(x-2)2+(y + 3)2=l上.(1)求x+y的最大值;求上的最大值;(3)求+ j2 +2x 4j + 5 的最小值.【解析】(1)圆( 2)2+(y + 3)2=l的圆心C(2,3),半径r=1,令x+y = Q,即x+y- = 0,表示斜率为一1,纵截距为4的直线,依题意,此直线与圆。有公共点,于是得即| + 1区垃,解得1 夜1 +亚,vr +1所以x+y的最大值为1+血.令上=k,即依-y=0,表示过原点斜率为攵的直线,依题意,此直线与圆C有公共点, x12k + 319 /9 Fi则有而+(_1)2认 即3/+12% + 840,解得一 2 羡4人“一2 + 年,所以上的最大值是-2 +迪.x3(3)因 旧 + y2 +2x-4y + 5 = /(x + 1)2 +(y-2)2, 则 + y2+2x-4y+ 5 表示圆 C 上的点 O,y)与定点4 T2)的距离,而| A C |= J( 1 2)2 + 2 - (-3)f =用,显然有|H4闫AC|-|PC|=取-1,当且仅当P是线段AC与圆C 的交点时取所以+ V +2x 4y+ 5的最小值是-1.考点3:距离型(2021 .安徽.六安市裕安区新安中学高二期中(理)已知实数%,先满足小-1了+(为 + 2)2=5,求(与-5)2+5 + 4)2的最小值.【解析】(X。-5了+(为+4)2表示点45,-4)与圆(x l)2+(y + 2)2=5上动点必(知几)之间的距离的平方,若|最小,则| AM也最小,数形结合知I AM |的最小值为'(5 1)2+(-4 +2> 亚=后,故(% -5)2 + (% +4)2的最小值为5.14. (2021 江苏扬州中学高二期中)过点P(-3, 1)作直线砒皿)+g-1)=0的垂线,垂足为点若定点N(3, 4),那么l"N|的最小值为.【答案】3【解析】直线机(x-l)+(y-l)=0恒过定点。(LD,显然点M与尸,。都不重合时,PM±QM 9于是得点加 在以线段P。为直径的圆上,当点M与P, q之一重合时,也满足条件,即点M的轨迹是以线段PQ为直径的圆,圆心。(-1,1),半径r = 2,圆C的方程为:(% + 1)2+(>-1)2=4,显然,点N在圆。外,于是得|MN|mm=|NC|-r = 7(-1-3)2+(1-4)2 -2 = 3,所以|MN|的最小值为为3.故答案为:3