20-平面解析几何(圆与方程)-五年(2018-2022)高考数学真题按知识点分类汇编.pdf
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1、五五年年 2 20 01 18 8-2 20 02 22 2 高高考考数数学学真真题题按按知知识识点点分分类类汇汇编编 2 20 0-平平面面解解析析几几何何(圆圆与与方方程程)(含含解解析析)一一、单单选选题题1(2022北京统考高考真题)若直线210 xy 是圆22()1xay的一条对称轴,则a()A12B12C1D12(2021北京统考高考真题)已知直线ykxm(m为常数)与圆224xy交于点MN,当k变化时,若|MN的最小值为 2,则mA1B2C3D23(2020全国统考高考真题)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230 xy的距离为()A55B2 55C3 55D4
2、554(2020全国统考高考真题)若直线 l 与曲线 y=x和 x2+y2=15都相切,则 l 的方程为()Ay=2x+1By=2x+12Cy=12x+1Dy=12x+125(2020全国统考高考真题)已知M:222220 xyxy,直线l:220 xy,P为l上的动点,过点P作M 的切线,PA PB,切点为,A B,当|PMAB最小时,直线AB的方程为()A210 xy B210 xy C210 xy D210 xy 6(2020全国统考高考真题)已知圆2260 xyx,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为()A1B2C3D47(2020北京统考高考真题)已知半径为 1 的圆
3、经过点(3,4),则其圆心到原点的距离的最小值为()A4B5C6D78(2020山东统考高考真题)已知圆心为2,1的圆与y轴相切,则该圆的标准方程是()A22211xyB22214xyC22211xyD22214xy9(2018全国高考真题)直线20 xy分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆2222xy上,则ABP面积的取值范围是A26,B48,C23 2,D2 23 2,10(2019全国专题练习)圆22(2)4xy与圆22(2)(1)9xy的位置关系为A内切B相交C外切D相离11(2018北京高考真题)在平面直角坐标系中,记d为点cos,sinP到直线20 xmy的距离,当、m变化时,
4、d的最大值为A1B2C3D412(2008全国高考真题)若直线1xyab通过点(cossin)M,则A221abB221abC22111abD22111ab二二、多多选选题题13(2021全国统考高考真题)已知点P在圆225516xy上,点4,0A、0,2B,则()A点P到直线AB的距离小于10B点P到直线AB的距离大于2C当PBA最小时,3 2PB D当PBA最大时,3 2PB 14(2021全国统考高考真题)已知直线2:0l axbyr与圆222:C xyr,点(,)A a b,则下列说法正确的是()A若点 A 在圆 C 上,则直线 l 与圆 C 相切B若点 A 在圆 C 内,则直线 l
5、与圆 C 相离C若点 A 在圆 C 外,则直线 l 与圆 C 相离D若点 A 在直线 l 上,则直线 l 与圆 C相切15(2020海南高考真题)已知曲线22:1C mxny.()A若 mn0,则 C 是椭圆,其焦点在 y 轴上B若 m=n0,则 C 是圆,其半径为nC若 mn0,则 C 是两条直线三三、填填空空题题16(2022全国统考高考真题)写出与圆221xy和22(3)(4)16xy都相切的一条直线的方程_17(2022全国统考高考真题)过四点(0,0),(4,0),(1,1),(4,2)中的三点的一个圆的方程为_18(2022全国统考高考真题)设点(2,3),(0,)ABa,若直线A
6、B关于ya对称的直线与圆22(3)(2)1xy有公共点,则 a 的取值范围是_19(2022全国统考高考真题)若双曲线2221(0)xymm的渐近线与圆22430 xyy相切,则m _20(2022全国统考高考真题)设点 M 在直线210 xy 上,点(3,0)和(0,1)均在M上,则M的方程为_21(2022天津统考高考真题)若直线00 xymm与圆22113xy相交所得的弦长为m,则m_22(2021天津统考高考真题)若斜率为3的直线与y轴交于点A,与圆2211xy相切于点B,则AB _23(2020天津统考高考真题)已知直线380 xy和圆222(0)xyrr相交于,A B两点若|6AB
7、,则r的值为_24(2018全国高考真题)直线1yx与圆22230 xyy交于AB,两点,则AB _25(2019北京高考真题)设抛物线 y2=4x 的焦点为 F,准线为 l.则以 F 为圆心,且与l 相切的圆的方程为_26(2018江苏高考真题)在平面直角坐标系xOy中,A为直线:2l yx上在第一象限内的点,5,0B,以AB为直径的圆C与直线l交于另一点D 若0AB CD ,则点A的横坐标为_四四、解解答答题题27(2021全国高考真题)抛物线 C 的顶点为坐标原点 O 焦点在 x 轴上,直线 l:1x 交 C 于 P,Q 两点,且OPOQ已知点2,0M,且M与 l 相切(1)求 C,M的
8、方程;(2)设123,A A A是 C 上的三个点,直线12A A,13A A均与M相切 判断直线23A A与M的位置关系,并说明理由28(2021全国统考高考真题)在直角坐标系xOy中,C的圆心为2,1C,半径为 1(1)写出C的一个参数方程;(2)过点4,1F作C的两条切线以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程29(2021全国统考高考真题)已知抛物线2:20C xpy p的焦点为F,且F与圆22:(4)1Mxy上点的距离的最小值为4(1)求p;(2)若点P在M上,,PA PB是C的两条切线,,A B是切点,求PAB面积的最大值30(2018全国高考真题
9、)设抛物线24Cyx:的焦点为F,过F且斜率为(0)k k 的直线l与C交于A,B两点,|8AB(1)求l的方程;(2)求过点A,B且与C的准线相切的圆的方程31(2018全国高考真题)在直角坐标系xOy中,曲线1C的方程为2yk x.以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C的极坐标方程为22 cos30.(1)求2C的直角坐标方程;(2)若1C与2C有且仅有三个公共点,求1C的方程.32(2018全国高考真题)在平面直角坐标系xOy中,O的参数方程为cossinxy,(为参数),过点02,且倾斜角为的直线l与O交于AB,两点(1)求的取值范围;(2)求AB中点P的轨迹的参数方
10、程33(2019北京高考真题)已知抛物线 C:x2=2py 经过点(2,1)()求抛物线 C 的方程及其准线方程;()设 O 为原点,过抛物线 C 的焦点作斜率不为 0 的直线 l 交抛物线 C 于两点 M,N,直线 y=1 分别交直线 OM,ON 于点 A 和点 B.求证:以 AB 为直径的圆经过 y 轴上的两个定点34(2018江苏高考真题)在平面直角坐标系xOy中,椭圆 C 过点1(3,)2,焦点12(3,0),(3,0)FF,圆 O 的直径为12FF(1)求椭圆 C 及圆 O 的方程;(2)设直线 l 与圆 O 相切于第一象限内的点 P若直线 l 与椭圆 C 有且只有一个公共点,求点
11、P 的坐标;直线 l 与椭圆 C 交于,A B两点若OAB的面积为2 67,求直线 l 的方程五五、双双空空题题35(2020浙江统考高考真题)设直线:(0)l ykxb k与圆221xy和圆22(4)1xy均相切,则k _;b=_36(2019浙江高考真题)已知圆C的圆心坐标是(0,)m,半径长是r.若直线230 xy与圆相切于点(2,1)A,则m _,r _.参参考考答答案案:1A【分析】若直线是圆的对称轴,则直线过圆心,将圆心代入直线计算求解【详解】由题可知圆心为,0a,因为直线是圆的对称轴,所以圆心在直线上,即2010a ,解得12a 故选:A2C【分析】先求得圆心到直线距离,即可表示
12、出弦长,根据弦长最小值得出m【详解】由题可得圆心为0,0,半径为 2,则圆心到直线的距离21mdk,则弦长为22|2 41mMNk,则当0k 时,弦长|MN取得最小值为22 42m,解得3m .故选:C.3B【分析】由题意可知圆心在第一象限,设圆心的坐标为,0a aa,可得圆的半径为a,写出圆的标准方程,利用点2,1在圆上,求得实数a的值,利用点到直线的距离公式可求出圆心到直线230 xy的距离.【详解】由于圆上的点2,1在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,设圆心的坐标为,a a,则圆的半径为a,圆的标准方程为222xayaa.由题意可
13、得22221aaa,可得2650aa,解得1a 或5a,所以圆心的坐标为1,1或5,5,圆心到直线的距离均为12 1 1 32 555d ;圆心到直线的距离均为22 5532 555d 圆心到直线230 xy的距离均为22 555d;所以,圆心到直线230 xy的距离为2 55.故选:B.【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.4D【分析】根据导数的几何意义设出直线l的方程,再由直线与圆相切的性质,即可得出答案.【详解】设直线l在曲线yx上的切点为00,xx,则00 x,函数yx的导数为12yx,则直线l的斜率012kx,设直线l的方程为000
14、12yxxxx,即0020 xx yx,由于直线l与圆2215xy相切,则0011 45xx,两边平方并整理得2005410 xx,解得01x,015x (舍),则直线l的方程为210 xy,即1122yx.故选:D.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义的应用以及直线与圆的位置的应用,属于中档题.5D【分析】由题意可判断直线与圆相离,根据圆的知识可知,四点,A P B M共圆,且ABMP,根据44PAMPMABSPA可知,当直线MPl时,PMAB最小,求出以MP为直径的圆的方程,根据圆系的知识即可求出直线AB的方程【详解】圆的方程可化为22114xy,点M到直线l的距离为222 1 1 252
15、21d ,所以直线l与圆相离依圆的知识可知,四点,A P B M四点共圆,且ABMP,所以14442PAMPMABSPAAMPA,而24PAMP,当直线MPl时,min5MP,min1PA,此时PMAB最小1:112MP yx 即1122yx,由1122220yxxy解得,10 xy 所以以MP为直径的圆的方程为1110 xxy y,即2210 xyy,两圆的方程相减可得:210 xy,即为直线AB的方程故选:D.【点睛】本题主要考查直线与圆,圆与圆的位置关系的应用,以及圆的几何性质的应用,意在考查学生的转化能力和数学运算能力,属于中档题6B【分析】当直线和圆心与点(1,2)的连线垂直时,所求
16、的弦长最短,即可得出结论.【详解】圆2260 xyx化为22(3)9xy,所以圆心C坐标为(3,0)C,半径为3,设(1,2)P,当过点P的直线和直线CP垂直时,圆心到过点P的直线的距离最大,所求的弦长最短,此时22|(3 1)(2)2 2CP 根据弦长公式得最小值为22 9|2 982CP.故选:B.【点睛】本题考查圆的简单几何性质,以及几何法求弦长,属于基础题.7A【分析】求出圆心C的轨迹方程后,根据圆心M到原点O的距离减去半径 1 可得答案.【详解】设圆心,C x y,则22341xy,化简得22341xy,所以圆心C的轨迹是以(3,4)M为圆心,1 为半径的圆,所以|1|OCOM 22
17、345,所以|5 14OC ,当且仅当C在线段OM上时取得等号,故选:A.【点睛】本题考查了圆的标准方程,属于基础题.8B【分析】圆的圆心为(2,1),半径为2,得到圆方程.【详解】根据题意知圆心为(2,1),半径为2,故圆方程为:22(2)(1)4xy.故选:B.9A【详解】分析:先求出 A,B 两点坐标得到AB,再计算圆心到直线距离,得到点 P 到直线距离范围,由面积公式计算即可详解:直线xy20分别与x轴,y轴交于A,B两点A2,0,B 0,2,则AB2 2点 P 在圆22x22y()上圆心为(2,0),则圆心到直线距离12022 22d故点 P 到直线xy20的距离2d的范围为2,3
18、2则22122,62ABPSAB dd故答案选 A.点睛:本题主要考查直线与圆,考查了点到直线的距离公式,三角形的面积公式,属于中档题10B【分析】试题分析:两圆的圆心距为22(22)(1 0)17,半径分别为2,3,321723,所以两圆相交 故选 B考点:圆与圆的位置关系11C【分析】P为单位圆上一点,而直线20 xmy过点2,0A,则根据几何意义得d的最大值为1OA.【详解】22cossin1Q,P为单位圆上一点,而直线20 xmy过点2,0A,所以d的最大值为12 13OA ,选 C.【点睛】与圆有关的最值问题主要表现在求几何图形的长度、面积的最值,求点到直线的距离的最值,求相关参数的
19、最值等方面解决此类问题的主要思路是利用圆的几何性质将问题转化12D【详解】依题意可得,M点在单位圆上,所以直线1xyab与单位圆有交点,则圆心即原点到直线的距离221111dab,即22111ab,故选 D13ACD【分析】计算出圆心到直线AB的距离,可得出点P到直线AB的距离的取值范围,可判断AB 选项的正误;分析可知,当PBA最大或最小时,PB与圆M相切,利用勾股定理可判断 CD 选项的正误.【详解】圆225516xy的圆心为5,5M,半径为4,直线AB的方程为142xy,即240 xy,圆心M到直线AB的距离为2252 541111 545512 ,所以,点P到直线AB的距离的最小值为1
20、1 5425,最大值为11 54105,A 选项正确,B 选项错误;如下图所示:当PBA最大或最小时,PB与圆M相切,连接MP、BM,可知PMPB,22052534BM,4MP,由勾股定理可得223 2BPBMMP,CD 选项正确.故选:ACD.【点睛】结论点睛:若直线l与半径为r的圆C相离,圆心C到直线l的距离为d,则圆C上一点P到直线l的距离的取值范围是,dr dr.14ABD【分析】转化点与圆、点与直线的位置关系为222,abr的大小关系,结合点到直线的距离及直线与圆的位置关系即可得解.【详解】圆心0,0C到直线 l 的距离222rdab,若点,A a b在圆 C 上,则222abr,所
21、以222=rdrab,则直线 l 与圆 C 相切,故 A 正确;若点,A a b在圆 C 内,则222abr,所以222rdrab,则直线 l 与圆 C 相离,故 B 正确;若点,A a b在圆 C 外,则222abr,所以22202+4+=01+=244 1+=024+=01+=244 1+024+=n0,则 C 是椭圆,其焦点在 y 轴上B若 m=n0,则 C 是圆,其半径为nC若 mn0,则 C 是两条直线三三、填填空空题题13(2022全国统考高考真题)已知椭圆2222:1(0)xyCabab,C 的上顶点为 A,两个焦点为1F,2F,离心率为12 过1F且垂直于2AF的直线与 C 交
22、于 D,E 两点,|6DE,则ADEV的周长是_14(2019全国统考高考真题)设12FF,为椭圆22:+13620 xyC的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若12MFF为等腰三角形,则M的坐标为_.四四、解解答答题题15(2022全国统考高考真题)已知椭圆 E 的中心为坐标原点,对称轴为 x 轴、y 轴,且过30,2,12AB两点(1)求 E 的方程;(2)设过点1,2P的直线交 E 于 M,N 两点,过 M 且平行于 x 轴的直线与线段 AB 交于点 T,点 H 满足MTTH 证明:直线 HN 过定点16(2022北京统考高考真题)已知椭圆:2222:1(0)xyEabab的一个顶点为
23、(0,1)A,焦距为2 3(1)求椭圆 E 的方程;(2)过点(2,1)P 作斜率为 k 的直线与椭圆 E 交于不同的两点 B,C,直线 AB,AC 分别与x 轴交于点 M,N,当|2MN 时,求 k 的值17(2022天津统考高考真题)椭圆222210 xyabab的右焦点为 F、右顶点为 A,上顶点为 B,且满足32BFAB(1)求椭圆的离心率e;(2)直线 l 与椭圆有唯一公共点 M,与 y 轴相交于 N(N 异于 M)记 O 为坐标原点,若OMON,且OMN的面积为3,求椭圆的标准方程18(2021北京统考高考真题)已知椭圆2222:1(0)xyEabab一个顶 点(0,2)A,以椭圆
24、E的四个顶点为顶点的四边形面积为4 5(1)求椭圆 E 的方程;(2)过点 P(0,-3)的直线 l 斜率为 k 的直线与椭圆 E 交于不同的两点 B,C,直线 AB,AC 分别与直线交 y=-3 交于点 M,N,当|PM|+|PN|15 时,求 k 的取值范围19(2021全国统考高考真题)已知椭圆 C 的方程为22221(0)xyabab,右焦点为(2,0)F,且离心率为63(1)求椭圆 C 的方程;(2)设 M,N 是椭圆 C 上的两点,直线MN与曲线222(0)xyb x相切证明:M,N,F 三点共线的充要条件是|3MN 20(2021天津统考高考真题)已知椭圆222210 xyaba
25、b的右焦点为F,上顶点为B,离心率为2 55,且5BF(1)求椭圆的方程;(2)直线l与椭圆有唯一的公共点M,与y轴的正半轴交于点N,过N与BF垂直的直线交x轴于点P若/MP BF,求直线l的方程21(2020全国统考高考真题)已知椭圆222:1(05)25xyCmm的离心率为154,A,B分别为C的左、右顶点(1)求C的方程;(2)若点P在C上,点Q在直线6x 上,且|BPBQ,BPBQ,求APQ的面积22(2020山东统考高考真题)已知椭圆 C:22221(0)xyabab的离心率为22,且过点2,1A(1)求C的方程:(2)点M,N在C上,且AMAN,ADMN,D为垂足证明:存在定点Q,
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