30 bài tập phương trình đường tròn mức độ thông hiểu
Làm đề thiCâu hỏi 1 :
Tâm I và bán kính R của đtròn (C): \(2{x^2} + 2{y^2} - 3x + 4y - 1 = 0\).
- A
- B
- C
- D
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
\(\eqalign{
& 2{x^2} + 2{y^2} - 3x + 4y-1 = 0 \cr
& \Rightarrow {x^2} + {y^2} - {3 \over 2}x + 2y-{1 \over 2} = 0 \cr
& \Rightarrow {\left( {x - {3 \over 4}} \right)^2} + {\left( {y + 1} \right)^2} = {1 \over 2} + {9 \over {16}} + 1 = {{33} \over {16}} \cr
& \Rightarrow I\left( {{3 \over 4}; - 1} \right);R = {{\sqrt {33} } \over 4} \cr} \)
Chọn C.
Câu hỏi 2 :
Trong các phương trình sau, phương trình nào biểu diễn đường tròn
- A x2+y2+2x-4y+9=0
- B x2+y2-6x+4y+13=0
- C 2x2+2y2-8x-4y-6=0
- D 5x2+4y2+x-4y+1=0
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Câu hỏi 3 :
Có mấy phương trình đường tròn đi qua A(2;-1) tiếp xúc với hai trục tọa độ:
- A 0
- B 1
- C 2
- D 3
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Câu hỏi 4 :
Với điều kiện nào thì \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+2ax+2by+c=0,\) biểu diễn phương trình đường tròn.
- A \({{a}^{2}}+{{b}^{2}}-c<0\)
- B \({{a}^{2}}+{{b}^{2}}\le c\)
- C \({{a}^{2}}+{{b}^{2}}\ge c\)
- D \({{a}^{2}}+{{b}^{2}}>c\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Biến đổi tương đương\({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+2ax+2by+c=0\Leftrightarrow {{\left( x+a \right)}^{2}}+{{\left( y+b \right)}^{2}}={{a}^{2}}+{{b}^{2}}-c\)
Lời giải chi tiết:
\({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+2ax+2by+c=0,\)là phương trình đường tròn khi \({{R}^{2}}={{a}^{2}}+{{b}^{2}}-c\). Điều này có nghĩa là \({{a}^{2}}+{{b}^{2}}-c>0\) hay \({{a}^{2}}+{{b}^{2}}>c\).
Chọn D.
Câu hỏi 5 :
Với điều kiện nào của \(m\) thì phương trình sau đây là phương trình đường tròn \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-2(m+2)x+4my+19m-6=0\) ?
- A \(1<m<2\)
- B \(-2\le m\le 1\)
- C \(m<1\) hoặc \(m>2\)
- D \(m<-2\) hoặc \(m>1\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Biến đổi phương trình về dạng \({{\left( x-a \right)}^{2}}+{{\left( y-b \right)}^{2}}={{R}^{2}}\), sử dụng điều kiện \({{R}^{2}}>0\)
Lời giải chi tiết:
\({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-2\left( m+2 \right)x+4my+19m-6=0\,\,\,\,\left( * \right)\)
(*) là phương trình đường tròn khi \({{\left( m+2 \right)}^{2}}+{{\left( 2m \right)}^{2}}-19m+6>0\Leftrightarrow 5{{m}^{2}}-15m+10>0\)\(\Leftrightarrow \) \(m<1\) hoặc \(m>2\)
Chọn C.
Câu hỏi 6 :
Cho đường tròn\((C):{{x}^{2}}+{{y}^{2}}+2x+4y-20=0\). Tìm mệnh đề sai trong các mệnh đề sau:
- A \((C)\) có tâm \(I(1,2)\)
- B \((C)\) có bán kính \(R=5\)
- C \((C)\) đi qua điểm \(M(2,2)\)
- D \((C)\) không đi qua điểm \(A(1,1)\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+) Phương trình đường tròn có dạng \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+2ax+2by+c=0\) với các hệ số \(a,b,c\) thỏa mãn điều kiện \({{a}^{2}}+{{b}^{2}}>c\)có tâm \(I(-a;-b)\)và bán kính \(R=\sqrt{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}-c}\)
+) \((C)\) đi qua điểm \(M({{x}_{0}};{{y}_{0}})\) khi và chỉ khi \({{x}_{0}}^{2}+{{y}_{0}}^{2}+2a{{x}_{0}}+2b{{y}_{0}}+c=0\)
+) \((C)\) không đi qua điểm \(N({{x}_{0}};{{y}_{0}})\) khi và chỉ khi \({{x}_{0}}^{2}+{{y}_{0}}^{2}+2a{{x}_{0}}+2b{{y}_{0}}+c\ne 0\)
Lời giải chi tiết:
\((C):{{x}^{2}}+{{y}^{2}}+2x+4y-20=0\) có \(a=-1,\,\,b=-2,c=-20\) sẽ có tâm \(I\left( -1;-2 \right)\) và bán kính \(R=\sqrt{{{1}^{2}}+{{2}^{2}}+20}=5\). Suy ra mệnh đề sai là mệnh đề ở đáp án A.
Chọn A.
Câu hỏi 7 :
Cho hai điểm \(A(6;2)\) và \(B(-2;0)\) . Phương trình đường tròn (C) có đường kính AB là:
- A \({{(x-2)}^{2}}+{{(y-1)}^{2}}=17\)
- B \( {{(x-2)}^{2}}+{{(y-1)}^{2}}=2\sqrt{5}\)
- C \( {{(x-4)}^{2}}+{{(y-2)}^{2}}=17\)
- D \( {{(x+2)}^{2}}+{{(y+1)}^{2}}=17\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Phương trình đường tròn (C) có đường kính AB có tâm I là trung điểm của AB và bán kính \(R=\frac{AB}{2}\). Sau đó áp dụng cách viết phương trình đường tròn có tâm tâm \(I(a;b)\) và bán kính \(R\) là: \({{\left( x-a \right)}^{2}}+{{\left( y-b \right)}^{2}}={{R}^{2}}\)
Lời giải chi tiết:
Gọi I là trung điểm của AB.
Khi đó \(\left\{ \begin{array}{l}{x_I} = \frac{{{x_A} + {x_B}}}{2} = \frac{{6 - 2}}{2} = 2\\{y_I} = \frac{{{y_A} + {y_B}}}{2} = \frac{{2 + 0}}{2} = 1\end{array} \right. \Rightarrow I\left( {2;1} \right)\)
Mặt khác \(R=\frac{AB}{2}=\frac{\sqrt{{{\left( 6+2 \right)}^{2}}+{{\left( 2-0 \right)}^{2}}}}{2}=\frac{2\sqrt{17}}{2}=\sqrt{17}\)
Khi đó, (C) có dạng là: \({{\left( x-2 \right)}^{2}}+{{\left( y-1 \right)}^{2}}=17\).
Chọn A.
Câu hỏi 8 :
Phương trình đường tròn (C) đi qua hai điểm \(A(0;1),B(1;0)\) và có tâm nằm trên đường thẳng: \(x+y+2=0\) là:
- A \({{(x-1)}^{2}}+{{(y-1)}^{2}}=\sqrt{5}\)
- B \({{(x+1)}^{2}}+{{(y+1)}^{2}}=\sqrt{5}\)
- C \({{(x-1)}^{2}}+{{(y-1)}^{2}}=5\)
- D \({{(x+1)}^{2}}+{{(y+1)}^{2}}=5\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Tìm điểm \(I({{x}_{I}};{{y}_{I}})\) nằm trên đường thẳng \(x+y+2=0\) và thỏa mãn điều kiện \(IA=IB\). Phương trình đường tròn (C) có tâm \(I({{x}_{I}};{{y}_{I}})\) và bán kính \(R=IA=IB\).
Lời giải chi tiết:
Giả sử điểm \(I({{x}_{I}};{{y}_{I}})\) là tâm của đường tròn (C). Vì I nằm trên đường thẳng \(x+y+2=0\) nên ta có \({{x}_{I}}+{{y}_{I}}+2=0\) (1)
Vì đường tròn (C) đi qua hai điểm \(A\left( 0;1 \right),\,\,B\left( 1;0 \right)\) nên ta có \(IA=IB\). Điều này tương đương với
\(I{{A}^{2}}=I{{B}^{2}}\) hay
\(\begin{array}{l}{\left( {{x_I}} \right)^2} + {\left( {1 - {y_I}} \right)^2} = {\left( {1 - {x_I}} \right)^2} + {\left( {{y_I}} \right)^2}\\ \Leftrightarrow x_I^2 + y_I^2 - 2{y_I} + 1 = x_I^2 - 2{x_I} + 1 + y_I^2\\ \Leftrightarrow {x_I} = {y_I}\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array}\)
Từ (1) và (2) suy ra \({{x}_{I}}={{y}_{I}}=-2\). Suy ra \(I\left( -1;-1 \right)\).
Mặt khác ta có \(R=IA=\sqrt{{{\left( -1 \right)}^{2}}+{{\left( -1-1 \right)}^{2}}}=\sqrt{5}\)
Vậy (C) có dạng \({{\left( x+1 \right)}^{2}}+{{\left( y+1 \right)}^{2}}=5\)
Chọn D
Câu hỏi 9 :
Phương trình đường tròn (C) đi qua 3 điểm \(A(0;2),\,\,\,B(-2;0)\) và \(C(2;0)\) là:
- A \( {{x}^{2}}+{{y}^{2}}=8\)
- B \( {{x}^{2}}+{{y}^{2}}+2x+4=0\)
- C \( {{x}^{2}}+{{y}^{2}}-2x-8=0\)
- D \( {{x}^{2}}+{{y}^{2}}-4=0\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Thay trực tiếp tọa độ của 3 điểm vào phương trình trong mỗi đáp án.
Nếu xuất hiện một mệnh đề sai ở bước nào thì dừng lại và kết luận phương trình đó không qua 3 điểm A,B,C. Nếu có đủ 3 mệnh đề đúng thì kết luận phương trình đó qua 3 điểm A,B,C.
Lời giải chi tiết:
Cách làm:
A. \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}=8\). Ta thay \(A(0;2)\) vào phương trình có \({{0}^{2}}+{{2}^{2}}=8\) là mệnh đề sai. Loại A
B. \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+2x+4=0\). Ta thay \(A(0;2)\) vào phương trình có \({{0}^{2}}+{{2}^{2}}+2.0+4=0\) là mệnh đề sai. Loại B
C. \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-2x-8=0\) Ta thay \(A(0;2)\) vào phương trình có \({{0}^{2}}+{{2}^{2}}-2.0-8=0\) là mệnh đề sai. Loại C.
Chọn D.
Câu hỏi 10 :
Phương trình đường tròn (C) có tâm \(I(6;-7)\) và tiếp xúc với đường thẳng Ox là:
- A \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-12x+14y+49=0\)
- B \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-12x+14y+36=0\)
- C \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-6x+7y-49=0\)
- D \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+6x-7y-36=0\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
\(\left( C \right)\) tiếp xúc \(\text{Ox}\Rightarrow R=d\left( I,\text{Ox} \right)\)
Lời giải chi tiết:
\(\left( C \right)\) tiếp xúc \(\text{Ox}\Rightarrow R=d\left( I,\text{Ox} \right)\). Mặt khác \(I\left( 6;-7 \right)\Rightarrow R=|-7|=7\)
\(\left( C \right)\) tâm \(I(6;-7),\,R=7\Rightarrow \left( C \right):{{\left( x-6 \right)}^{2}}+{{\left( y+7 \right)}^{2}}={{7}^{2}}\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {x^2} - 12x + 36 + {y^2} + 14y + 49 = 49\\ \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} - 12x + 14y + 36 = 0\end{array}\)
Chọn B.
Câu hỏi 11 :
Phương trình đường tròn (C) có tâm \(I(5;-2)\) và tiếp xúc với đường thẳng Oy là:
- A \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-10x+4y+4=0\)
- B \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-10x+4y+25=0\)
- C \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+10x-4y+4=0\)
- D \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+10x-4y+25=0\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
\(\left( C \right)\) tiếp xúc \(\text{Oy}\Rightarrow R=d\left( I,\text{Oy} \right)\)
Lời giải chi tiết:
\(\left( C \right)\) tiếp xúc \(\text{Oy}\Rightarrow R=d\left( I,\text{Oy} \right)\). Mặt khác \(I\left( 5;-2 \right)\Rightarrow R=\left| 5 \right|=5\)
\(\left( C \right)\) tâm \(I(5;-2),\,R=5\Rightarrow \left( C \right):{{\left( x-5 \right)}^{2}}+{{\left( y+2 \right)}^{2}}={{5}^{2}}\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {x^2} - 10x + 25 + {y^2} + 4y + 4 = 25\\ \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} - 10x + 4y + 4 = 0\end{array}\)
Chọn A.
Câu hỏi 12 :
Phương trình đường tròn (C) có tâm \(I(-2;2)\) và tiếp xúc với đường thẳng (d): \(x+2y+1=0\) là:
- A \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-4x+4y+\frac{49}{5}=0\)
- B \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+4x-4y+\frac{31}{5}=0\)
- C \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}-4x+4y-\frac{31}{5}=0\)
- D \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+4x-4y+\frac{49}{5}=0\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Đường tròn (C) tiếp xúc với đường thẳng \(\Delta :\)khi ta có \(d\left( I;\Delta \right)=R\)
Áp dụng công thức tính khoảng cách từ điểm \(I({{x}_{0}};{{y}_{0}})\) đến \(\Delta :\,\,ax+by+c=0\) là: \(d\left( I;\Delta \right)=\frac{\left| \text{a}{{\text{x}}_{0}}+b{{y}_{0}}+c \right|}{\sqrt{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}}\)
Lời giải chi tiết:
\(\left( C \right)\) tiếp xúc \(d\Rightarrow R=d(I,d)=\frac{|-2+2.2+1|}{\sqrt{{{1}^{2}}+{{2}^{2}}}}=\frac{3}{\sqrt{5}}\)
\(\left( C \right)\) tâm \(I\left( -2;2 \right),\,R=\frac{3}{\sqrt{5}}\Rightarrow \left( C \right):{{(x+2)}^{2}}+{{\left( y-2 \right)}^{2}}=\frac{9}{5}\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {x^2} + 4x + 4 + {y^2} - 4y + 4 = \frac{9}{5}\\ \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} + 4x - 4y + \frac{{31}}{5} = 0\end{array}\)
Chọn B.
Câu hỏi 13 :
Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho \(d:x-7y+10=0\) . Viết phương trình đường tròn có tâm thuộc đường thẳng \(\Delta :2x+y=0\) và tiếp xúc với đường thẳng d tại \(A(4;2)\) .
- A \({{(x-6)}^{2}}+{{(y+12)}^{2}}=100\)
- B \({{(x+6)}^{2}}+{{(y-12)}^{2}}=100\)
- C \({{(x+6)}^{2}}+{{(y-12)}^{2}}=200\)
- D \({{(x-6)}^{2}}+{{(y+12)}^{2}}=200\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Giả sử đường tròn tâm I, bán kính R. Sử dụng tính chất:
Đường tròn tiếp xúc với đường thẳng d tại A nên ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {AI} .\overrightarrow {{u_d}} = 0\\R = AI\end{array} \right.\).
Lời giải chi tiết:
Đường tròn có tâm thuộc đường thẳng \(\Delta :2x+y=0\) , giả sử \(I(i;-2i)\).
Vì đường tròn tiếp xúc với đường thẳng \(d:x-7y+10=0\) tại \(A(4;2)\) nên ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {AI} .\overrightarrow {{u_d}} = 0\\R = AI\end{array} \right.\).
Mà \(\overrightarrow{AI}=\left( i-4;-2i-2 \right),\overrightarrow{{{u}_{d}}}=\left( 7;1 \right)\) nên ta có
\(7(i-4)+1.(-2i-2)=0\Leftrightarrow 5i-30=0\Leftrightarrow i=6\Rightarrow I(6;-12)\)
Và \(\overrightarrow{AI}=\left( 2;-14 \right)\Rightarrow R=AI=\sqrt{{{2}^{2}}+{{\left( -14 \right)}^{2}}}=10\sqrt{2}\).
Vậy ta có phương trình \({{\left( x-6 \right)}^{2}}+{{\left( y+12 \right)}^{2}}=200\)
Chọn D.
Câu hỏi 14 :
Phương trình đường tròn \((C)\) đi qua \(A(3;3)\) và tiếp xúc với đường thẳng \((d):2x+y-3=0\) tại điểm \(B(1;1)\) là:
- A \({{\left( x-\frac{7}{3} \right)}^{2}}+{{\left( y-\frac{5}{3} \right)}^{2}}=\frac{20}{9}\)
- B \({{\left( x+\frac{7}{3} \right)}^{2}}+{{\left( y+\frac{5}{3} \right)}^{2}}=\frac{20}{9}\)
- C \({{\left( x-\frac{5}{3} \right)}^{2}}+{{\left( y-\frac{7}{3} \right)}^{2}}=\frac{20}{9}\)
- D \({{\left( x+\frac{5}{3} \right)}^{2}}+{{\left( y+\frac{7}{3} \right)}^{2}}=\frac{20}{9}\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Giả sử đường tròn có tâm I và bán kính R. Sử dụng tính chất:
đường tròn tiếp xúc với đường thẳng d tại B nên ta có: \(\overrightarrow{BI}.\overrightarrow{{{u}_{d}}}=0\). đường tròn qua A nên ta có \(R=IA=IB\).Lời giải chi tiết:
Giả sử đường tròn có tâm \(I(a;b)\)
Vì đường tròn tiếp xúc với đường thẳng \((d):2x+y-3=0\) tại \(B(1;1)\) nên ta có: \(\overrightarrow{BI}.\overrightarrow{{{u}_{d}}}=0\).
Mà \(\overrightarrow{BI}=\left( a-1;b-1 \right),\overrightarrow{{{u}_{d}}}=(1;-2)\) nên ta có
\(1\left( a-1 \right)-2\left( b-1 \right)=0\Leftrightarrow a-2b+1=0\,\,\,\,\left( 1 \right)\)
Vì đường tròn qua \(A\left( 3;3 \right)\) nên ta có \(R=IA=IB\)
\(IA=IB\Leftrightarrow {{\left( a-3 \right)}^{2}}+{{\left( b-3 \right)}^{2}}={{\left( a-1 \right)}^{2}}+{{\left( b-1 \right)}^{2}}\Leftrightarrow -4a-4b+16=0\Leftrightarrow a+b=4\,\,\,\left( 2 \right)\)
Từ (1) và (2) ta có hệ \(\left\{ \begin{array}{l}a - 2b + 1 = 0\\a + b = 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \frac{7}{3}\\b = \frac{5}{3}\end{array} \right. \Rightarrow I\left( {\frac{7}{3};\frac{5}{3}} \right)\)
Ta có \(R=BI=\sqrt{{{\left( \frac{7}{3}-1 \right)}^{2}}+{{\left( \frac{5}{3}-1 \right)}^{2}}}=\sqrt{\frac{20}{9}}\)
Vậy ta có phương trình \({{\left( x-\frac{7}{3} \right)}^{2}}+{{\left( y-\frac{5}{3} \right)}^{2}}=\frac{20}{9}\)
Chọn A.
Câu hỏi 15 :
Phương trình đường tròn (C) có bán kính bằng 5, tiếp xúc với đường thẳng \(\Delta :\)\(3x+4y-20=0\) , có tâm \(I({{x}_{I}}>0)\) nằm trên đường thẳng \(d:\) \(x+y+1=0\) .
- A \(\left( C \right):{{\left( x-41 \right)}^{2}}+{{\left( y+42 \right)}^{2}}=25\)
- B \(\left( C \right):{{\left( x+41 \right)}^{2}}+{{\left( y-42 \right)}^{2}}=25\)
- C \(\left( C \right):{{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( y+2 \right)}^{2}}=25\)
- D \(\left( C \right):{{\left( x+9 \right)}^{2}}+{{\left( y-10 \right)}^{2}}=25\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Đường tròn (C) tiếp xúc với đường thẳng \(\Delta :\) khi ta có \(d(I;\Delta )=R\)
Áp dụng công thức tính khoảng cách từ điểm \(I({{x}_{0}};{{y}_{0}})\) đến \(\Delta :\,\,ax+by+c=0\) là \(d\left( I;\Delta \right)=\frac{\left| \text{a}{{\text{x}}_{0}}+b{{y}_{0}}+c \right|}{\sqrt{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}}\)
Lời giải chi tiết:
Giả sử \(I(a;b)\) là tâm của đường tròn (C) với \(a>0\)
Theo giả thiết \(I(a;b)\) nằm trên đường thẳng \(d:\)\(x+y+1=0\) nên ta có \(I(a;-1-a)\).
Vì đường tròn (C) có bán kính bằng 5, tiếp xúc với đường thẳng \(\Delta :\)\(3x+4y-20=0\) nên ta có
\(d(I;\Delta )=R\) \(\frac{{\left| {3.a + 4\left( { - 1 - a} \right) - 20} \right|}}{{\sqrt {{3^2} + {4^2}} }} = 5 \Leftrightarrow \left| { - a - 24} \right| = 25 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - a - 24 = 25\\ - a - 24 = - 25\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}a = - 49\\a = 1\end{array} \right.\)
Vì \(a>0\) nên chọn a = 1.
\((C)\) có tâm \(I\left( 1;-2 \right)\) và \(R=5\)\(\Rightarrow (C):{{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( y+2 \right)}^{2}}=25\)
Chọn C.
Câu hỏi 16 :
Phương trình đường tròn đường kính AB, biết \(A(1;1),\,\,B(3;5)\) là:
- A \({x^2} + {y^2} - 4x - 6y + 8 = 0\).
- B \({x^2} + {y^2} + 4x + 6y - 12 = 0\).
- C \({x^2} + {y^2} - 4x + 6y + 8 = 0\).
- D \({x^2} + {y^2} + 4x - 6y + 8 = 0\).
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Đường tròn đường kính AB có tâm I là trung điểm của AB, bán kính \(R = \frac{{AB}}{2}\).
Lời giải chi tiết:
Tọa độ trung điểm I của AB: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_I} = \frac{{{x_A} + {x_B}}}{2}\\{y_I} = \frac{{{y_A} + {y_B}}}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_I} = \frac{{1 + 3}}{2}\\{y_I} = \frac{{1 + 5}}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_I} = 2\\{y_I} = 3\end{array} \right. \Rightarrow I(2;3)\)
\(R = \frac{{AB}}{2} = \frac{{\sqrt {{{(3 - 1)}^2} + {{(5 - 1)}^2}} }}{2} = \sqrt 5 \)
Phương trình đường tròn đường kính AB: \({(x - 2)^2} + {(y - 3)^2} = 5 \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} - 4x - 6y + 8 = 0\)
Chọn: A
Câu hỏi 17 :
Tìm giao điểm của hai đường tròn \(\left( {{C_1}} \right):\,\,{x^2} + {y^2} - 2 = 0\) và \(\left( {{C_2}} \right):{x^2} + {y^2} - 2x = 0\).
- A (2;0) và (0;2).
- B \(\left( {\sqrt 2 ;1} \right)\) và \(\left( {1; - \sqrt 2 } \right)\).
- C \(\left( {1; - 1} \right)\) và \(\left( {1;1} \right)\).
- D \(\left( { - 1;0} \right)\) và \(\left( {0; - 1} \right)\).
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Giải hệ phương trình tọa độ giao điểm: \(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} - 2 = 0\\{x^2} + {y^2} - 2x = 0\end{array} \right.\)
Lời giải chi tiết:
Tọa độ giao điểm của hai đường tròn \(\left( {{C_1}} \right):\,\,{x^2} + {y^2} - 2 = 0\) và \(\left( {{C_2}} \right):{x^2} + {y^2} - 2x = 0\) là nghiệm của hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} - 2 = 0\\{x^2} + {y^2} - 2x = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} - 2 = 0\\2 - 2x = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{1^2} + {y^2} - 2 = 0\\x = 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}y = 1\\y = - 1\end{array} \right.\\x = 1\end{array} \right.\)
Vậy, tọa độ 2 giao điểm là \(\left( {1; - 1} \right)\) và \(\left( {1;1} \right)\).
Chọn: C
Câu hỏi 18 :
Cho đường tròn (C) có tâm \(I\left( {2;1} \right)\) và tiếp xúc với đường thẳng \(\left( \Delta \right):\,\,2x + y + 4 = 0\) có phương trình là:
- A \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = 5\)
- B \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = 81\)
- C \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = \frac{{18}}{5}\)
- D \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = \frac{{81}}{5}\)
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
+) Ta có: \(R = d\left( {I;\Delta } \right) = \frac{{\left| {2.2 + 1 + 4} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {1^2}} }} = \frac{9}{{\sqrt 5 }}\)
+) Phương trình đường tròn (C) là: \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = \frac{{81}}{5}\) .
Chọn D.
Câu hỏi 19 :
Trong mặt phẳng \(Oxy\), đường tròn \(\left( C \right):{x^2} + {y^2} + 4x + 6y - 12 = 0\) có tâm là:
- A \(I\left( { - 2; - 3} \right).\)
- B \(I\left( { - 2; - 3} \right).\)
- C \(I\left( {4;6} \right).\)
- D \(I\left( { - 4; - 6} \right).\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Đường tròn \({x^2} + {y^2} - 2ax - 2by + c = 0\) có tâm \(I\left( {a;b} \right)\), bán kính \(R = \sqrt {{a^2} + {b^2} - c} \)
Lời giải chi tiết:
Đường tròn \(\left( C \right):{x^2} + {y^2} + 4x + 6y - 12 = 0\) có tâm \(I\left( { - 2; - 3} \right)\)
Chọn A.
Câu hỏi 20 :
Một đường tròn có tâm \(I\left( {3;4} \right)\) tiếp xúc với đường thẳng \(\Delta :3x + 4y - 10 = 0\). Hỏi bán kính đường tròn bằng bao nhiêu?
- A \(\frac{5}{3}\)
- B \(5\)
- C \(3\)
- D \(\frac{3}{5}\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Đường thẳng \(\Delta \) là tiếp xúc với đường tròn \(\left( {O,R} \right) \Leftrightarrow d\left( {O,\Delta } \right) = R\)
Lời giải chi tiết:
Đường tròn có tâm \(I\left( {3;4} \right)\) tiếp xúc với đường thẳng \(\Delta :3x + 4y - 10 = 0\)
\( \Leftrightarrow R = d\left( {I,\Delta } \right) = \frac{{\left| {3.3 + 4.4 - 10} \right|}}{{\sqrt {{3^2} + {4^2}} }} = \frac{{15}}{5} = 3\)
Chọn C.
Câu hỏi 21 :
Cho đường tròn \(\left( C \right):{x^2} + {y^2} - 2x - 4y - 4 = 0\) và điểm \(A\left( {1;5} \right)\). Đường thẳng nào trong các đường thẳng dưới đây là tiếp tuyến của đường tròn \(\left( C \right)\) tại A?
- A \(y - 5 = 0\).
- B \(y + 5 = 0\).
- C \(x + y - 5 = 0\).
- D \(x - y - 5 = 0\).
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Đường thẳng \(\Delta \) tiếp xúc với đường tròn \(\left( {O,R} \right)\) tại \(A \in \left( {O,R} \right)\)\( \Leftrightarrow OA \bot \Delta \) tại A
Lời giải chi tiết:
Đường tròn \(\left( C \right)\) có tâm \(O\left( {1;2} \right)\) và bán kính \(R = 3.\)
Gọi \(\Delta \) là tiếp tuyến của \(\left( C \right)\) tại A
Ta có: \(\overrightarrow {OA} = \left( {0;3} \right)\) là một VTCP của \(\Delta \)
Phương trình \(\Delta \): \(0.\left( {x - 1} \right) + 3\left( {y - 5} \right) = 0 \Leftrightarrow y - 5 = 0\)
Chọn A.
Câu hỏi 22 :
Trong mặt phẳng với hệ tọa độ \(Oxy\), lập phương trình đường tròn \((C)\) có tâm \(I\left( {2; - 3} \right)\)và có bán kính \(R = 4\).
- A \({\left( {x + 2} \right)^2} + {\left( {y - 3} \right)^2} = 16\).
- B \({\left( {x + 2} \right)^2} + {\left( {y - 3} \right)^2} = 4\).
- C \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y + 3} \right)^2} = 4\).
- D \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y + 3} \right)^2} = 16\).
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Đường tròn \(\left( C \right):{\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} = c\) có tâm \(I\left( {a;b} \right)\), bán kính \(R = \sqrt c \)
Lời giải chi tiết:
Phương trình đường tròn \((C)\) có tâm \(I\left( {2; - 3} \right)\) và có bán kính \(R = 4\) là \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y + 3} \right)^2} = 16\)
Chọn D.
Câu hỏi 23 :
Trong mặt phẳng với hệ tọa độ \(Oxy\), cho đường tròn \((C):{\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} = 4\). Khẳng định nào đúng ?
- A Đường tròn \(\left( C \right)\) cắt trục \(Ox\) tại hai điểm phân biệt.
- B Đường tròn \(\left( C \right)\) có bán kính \(R = 4\).
- C Đường tròn \(\left( C \right)\) có tâm \(I\left( {1; - 2} \right)\).
- D Đường tròn \(\left( C \right)\) cắt trục \(Oy\) tại hai điểm phân biệt.
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Đường tròn \(\left( C \right):{\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} = c\) có tâm \(I\left( {a;b} \right)\), bán kính \(R = \sqrt c \)
Lời giải chi tiết:
Đường tròn \((C):{\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} = 4\) có tâm \(I\left( { - 1;2} \right)\), bán kính \(R = 2\)
Dễ thấy \(d\left( {I,Oy} \right) = 1 < 2 = R\) nên đường tròn \(\left( C \right)\) cắt trục \(Oy\) tại hai điểm phân biệt.
Chọn D.
Câu hỏi 24 :
Trong mặt phẳng với hệ tọa độ \(Oxy\), đường tròn tâm \(I\left( {1;3} \right)\) tiếp xúc với đường thẳng \(\Delta :3x + 4y = 0\) thì có bán kính bằng bao nhiêu ?
- A \(3\)
- B \(\frac{3}{5}.\)
- C \(1\)
- D \(15\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Đường thẳng \(\Delta \) là tiếp tuyến của đường tròn \(\left( {O;R} \right) \Leftrightarrow d\left( {O,\Delta } \right) = R\)
Lời giải chi tiết:
Đường tròn tâm \(I\left( {1;3} \right)\) tiếp xúc với đường thẳng \(\Delta :3x + 4y = 0\)
\( \Leftrightarrow R = d\left( {I,\Delta } \right) = \frac{{\left| {3.1 + 4.3} \right|}}{{\sqrt {{3^2} + {4^2}} }} = \frac{{15}}{5} = 3\)
Chọn A.
Câu hỏi 25 :
Với những giá trị nào của m thì đường thẳng \(\Delta :3x - 4y + m - 1 = 0\) tiếp xúc đường tròn \(\left( C \right):\,\,{x^2} + {y^2} - 16 = 0\)
- A \(m = 19\) và \(m = - 21\)
- B \(m = - 19\) và \(m = - 21\)
- C \(m = 19\) và \(m = 21\)
- D \(m = - 19\) và \(m = 21\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Đường thẳng \(\Delta \) tiếp xúc với đường tròn \(\left( C \right)\) tâm I bán kính R \( \Leftrightarrow d\left( {I;\Delta } \right) = R.\)
Cho đường thẳng \(\Delta :ax + by + c = 0\) và điểm \({M_0}\left( {{x_0};{y_0}} \right) \Rightarrow d\left( {{M_0};\Delta } \right) = \frac{{\left| {a{x_0} + b{y_0} + c} \right|}}{{\sqrt {{a^2} + {b^2}} }}.\)
Lời giải chi tiết:
Đường tròn \(\left( C \right)\) có tâm \(I\left( {0;0} \right)\) bán kính \(R = \sqrt {0 + 0 + 16} = 4\)
Đường thẳng \(\Delta \) tiếp xúc với đường tròn \(\left( C \right)\)\( \Leftrightarrow d\left( {I;\Delta } \right) = R\)
\( \Leftrightarrow \frac{{\left| {m - 1} \right|}}{{\sqrt {{3^2} + {4^2}} }} = 4 \Leftrightarrow \left| {m - 1} \right| = 20 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m - 1 = 20\\m - 1 = - 20\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 21\\m = - 19\end{array} \right.\)
Chọn D.
Câu hỏi 26 :
Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để phương trình \({x^2} + {y^2} + 2mx - 4\left( {m + 1} \right)y + 4{m^2} + 5m + 2 = 0\)
là phương trình của một đường tròn trong mặt phẳng tọa độ Oxy.
- A \( - 2 < m < - 1\)
- B \(\left[ \begin{array}{l}m < 1\\m > 2\end{array} \right.\)
- C \(\left[ \begin{array}{l}m < - 2\\m > - 1\end{array} \right.\)
- D \(\left[ \begin{array}{l}m \le - 2\\m \ge - 1\end{array} \right.\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Phương trình \({x^2} + {y^2} - 2ax - 2by + c = 0\) là phương trình đường tròn \( \Leftrightarrow {a^2} + {b^2} - c > 0\).
Lời giải chi tiết:
\({x^2} + {y^2} + 2mx - 4\left( {m + 1} \right)y + 4{m^2} + 5m + 2 = 0\,\,\,\left( 1 \right)\)
Có \(a = - m,\,\,b = 2\left( {m + 1} \right),\) \(c = 4{m^2} + 5m + 2\)
(1) là phương trình đường tròn \( \Leftrightarrow {a^2} + {b^2} - c > 0\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {\left( { - m} \right)^2} + 4{\left( {m + 1} \right)^2} - \left( {4{m^2} + 5m + 2} \right) > 0\\ \Leftrightarrow {m^2} + 4\left( {{m^2} + 2m + 1} \right) - 4{m^2} - 5m - 2 > 0\\ \Leftrightarrow {m^2} + 4{m^2} + 8m + 4 - 4{m^2} - 5m - 2 > 0\\ \Leftrightarrow {m^2} + 3m + 2 > 0\\ \Leftrightarrow \left( {m + 1} \right)\left( {m + 2} \right) > 0\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m > - 1\\m < - 2\end{array} \right.\end{array}\)
Chọn C.
Câu hỏi 27 :
Cho đường tròn \(\left( C \right):\,\,{x^2} + {y^2} - 4x - 2y = 0\) và đường thẳng \(\Delta :\,\,x + 2y + 1 = 0\). Tìm mệnh đề đúng trong các mệnh đề sau:
- A \(\Delta \) đi qua tâm của \(\left( C \right)\)
- B \(\Delta \) cắt \(\left( C \right)\) tại hai điểm
- C \(\Delta \) tiếp xúc với \(\left( C \right)\)
- D \(\Delta \) không có điểm chung với \(\left( C \right)\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Cách 1: Xác định tọa độ giao điểm của đường tròn \(\left( C \right)\) và đường thẳng \(\left( \Delta \right)\)
Cách 2: So sánh khoảng cách từ tâm đường tròn \(\left( C \right)\) đến đường thẳng \(\left( \Delta \right)\) với \(R\)
Lời giải chi tiết:
Đường tròn \(\left( C \right):\,\,{x^2} + {y^2} - 4x - 2y = 0\) có tọa độ tâm \(I\left( {2;\,\,1} \right)\) và \(R = \sqrt 5 \)
Thay \(I\left( {2;\,\,1} \right)\) vào \(\Delta :\,\,x + 2y + 1 = 0\) ta được: \(2 + 2.1 + 1 = 5 \ne 0\)
\( \Rightarrow I\left( {2;\,\,1} \right) \notin \left( \Delta \right)\)
\( \Rightarrow \Delta \) không đi qua tâm của \(\left( C \right)\)
Tọa độ giao điểm của \(\Delta \) và \(\left( C \right)\) là nghiệm của hệ phương trình:
\(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} - 4x - 2y = 0\\x + 2y + 1 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} - 4x - 2y = 0\\x = - 2y - 1\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow {\left( { - 2y - 1} \right)^2} + {y^2} - 4.\left( { - 2y - 1} \right) - 2y = 0\)
\( \Leftrightarrow 4{y^2} + 4y + 1 + {y^2} + 8y + 4 - 2y = 0\)
\( \Leftrightarrow 5{y^2} + 10y + 5 = 0\)
\( \Leftrightarrow y = - 1\)
Với \(y = - 1 \Rightarrow x = 1\)
Vậy tọa độ giao điểm của \(\Delta \) và \(\left( C \right)\) là \(\left( {1;\,\, - 1} \right)\).
Vậy \(\Delta \) tiếp xúc với \(\left( C \right)\).
Chọn C
Câu hỏi 28 :
Đường tròn \(\left( C \right):\,\,{(x - 2)^2} + {(y - 1)^2} = 25\) không cắt đường thẳng nào trong các đường thẳng sau đây?
- A Đường thẳng đi qua điểm \(\left( {2;\,\,6} \right)\) và điểm \(\left( {45;\,\,50} \right)\)
- B Đường thẳng có phương trình \(y-4 = 0\)
- C Đường thẳng đi qua điểm \(\left( {3;\,\, - 2} \right)\) và điểm \(\left( {19;\,\,33} \right)\)
- D Đường thẳng có phương trình \(x - 8 = 0\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+) Viết phương trình đường thẳng \(\left( \Delta \right)\) đi qua hai điểm đã cho.
+) So sánh khoảng cách từ tâm của đường tròn \(\left( C \right)\) đến đường thẳng \(\left( \Delta \right)\) với bán kính.
(Để đường tròn \(\left( C \right)\) không cắt đường thẳng \(\left( \Delta \right)\) thì khoảng cách từ tâm của đường tròn \(\left( C \right)\) đến đường thẳn \(\left( \Delta \right)\) lớn hơn bán kính)
Lời giải chi tiết:
\(\left( C \right):\,\,{\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = 25 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}I\left( {2;\,\,1} \right)\\R = 5\end{array} \right.\)
Phương trình đường thẳng đi qua hai điểm \(\left( {2;\,\,6} \right)\) và \(\left( {45;\,\,50} \right)\) là:
\(\frac{{x - 2}}{{43}} = \frac{{y - 6}}{{44}} \Leftrightarrow 44\,.\left( {x - 2} \right) = 43.\left( {y - 6} \right) \Leftrightarrow 44x - 88 = 43y - 258 \Leftrightarrow 44x - 43y + 170 = 0\)
Phương trình đường thẳng đi qua hai điểm \(\left( {3;\, - 2} \right)\) và \(\left( {19;\,\,33} \right)\) là :
\(\frac{{x - 3}}{{16}} = \frac{{y + 2}}{{35}} \Leftrightarrow 35\left( {x - 3} \right) = 16\left( {y + 2} \right) \Leftrightarrow 35x - 105 = 16y + 32 \Leftrightarrow 35x - 16y - 137 = 0\)
Khoảng cách từ tâm đến các đường thẳng là:
\({d_A} = \frac{{215}}{{\sqrt {3785} }} < R;\,\,\,{d_B} = 3 < R;\,\,\,{d_C} = \frac{{19}}{{\sqrt {1481} }} < R;\,\,{d_D} = 6 > R\)
Chọn D
Câu hỏi 29 :
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hai điểm \(A(1;3)\)và \(B( - 3;5)\). Phương trình nào dưới đây là phương trình của đường tròn đường kính \(AB\)?
- A \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 4} \right)^2} = 5\)
- B \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 4} \right)^2} = 25\)
- C \({\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 4} \right)^2} = 25\)
- D \({\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 4} \right)^2} = 5\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Đường tròn đường kính AB có tâm là trung điểm AB và bán kính \(R = \frac{{AB}}{2}\).
Công thức viết phương trình đường tròn biết tâm \(I\left( {a;b} \right)\) bán kính \(R\) là: \({\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} = {R^2}\)
Lời giải chi tiết:
Gọi I là trung điểm của AB. Khi đó \(\left\{ \begin{array}{l}{x_I} = \frac{{{x_A} + {x_B}}}{2}\\{y_I} = \frac{{{y_A} + {y_B}}}{2}\end{array} \right.\) \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_I} = \frac{{1 + \left( { - 3} \right)}}{2} = - 1\\{y_I} = \frac{{3 + 5}}{2} = 4\end{array} \right.\) \( \Rightarrow I\left( { - 1;4} \right)\)
Ta có: \(AB = \sqrt {{{\left( { - 3 - 1} \right)}^2} + {{\left( {5 - 3} \right)}^2}} \) \( = 2\sqrt 5 \)
Đường tròn đường kính AB có tâm \(I\left( { - 1;4} \right)\) bán kính \(R = \frac{{AB}}{2} = \frac{{2\sqrt 5 }}{2} = \sqrt 5 \) nên có phương trình:
\({\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 4} \right)^2} = {\left( {\sqrt 5 } \right)^2}\)\( \Leftrightarrow {\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 4} \right)^2} = 5\)
Chọn D.
Câu hỏi 30 :
Đường tròn tâm \(\left( C \right)\) có tâm \(I\left( {1; - 5} \right)\) và bán kính \(R = 2\sqrt 3 \) có phương trình là
- A \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 5} \right)^2} = 12\).
- B \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 5} \right)^2} = 18\).
- C \({\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 5} \right)^2} = 18\).
- D \({\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 5} \right)^2} = 12\).
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Phương trình đường tròn tâm \(I\left( {a;\,\,b} \right)\) và bán kính \(R\) là \({\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} = {R^2}.\)
Lời giải chi tiết:
Phương trình đường tròn tâm \(I\left( {1; - 5} \right)\) và bán kính \(R = 2\sqrt 3 \) là \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 5} \right)^2} = 12\)
Chọn A.
Tổng hợp các bài tập trắc nghiệm phương trình đường tròn mức độ vận dụng, vận dụng cao có đáp án và lời giải chi tiết
Tổng hợp các bài tập trắc nghiệm phương trình đường tròn mức độ nhận biết có đáp án và lời giải chi tiết
Các bài khác cùng chuyên mục