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专题21圆中的最值问题
一、单选题
1.(2024届广东省信宜市高三上学期摸底)设O为坐标原点,A为圆C:上一个动点,则的最大值为(????)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】??
如图所示,当直线与圆相切时,A为切点,此时最大,易得,
由,即,
所以.故选C
2.(2023届天津市宁河区芦台第一中学高三上学期期末)己知直线:被圆截得的弦长为,则点与圆上点的距离最大值为(????)
A. B. C.2 D.4
【答案】A
【解析】由题可得,圆的半径,圆心到直线的距离为,
直线被圆截得的弦长为,解得或(舍去),
则点的坐标为,该点到圆心的距离为,
所以点到圆上点的距离最大值为,故选A.
3.(2024届浙江省嘉兴市高三上学期9月测试)已知点是直线:和:的交点,点是圆:上的动点,则的最大值是(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由于直线:,即,
令,解得,可知直线过定点,同理可知:直线过定点,
又由于,可知,所以直线与直线的交点的轨迹是以的中点,半径的圆,由于圆的圆心,半径,
所以的最大值是.故选B.
4.(2024届广东省珠海市其次中学高三上学期10月月考)在平面直角坐标系中,过直线上一点作圆的两条切线,切点分别为,则的最大值为(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】如下图所示:
??
由题意圆的标准方程为,,
又由于,所以,
所以,
又圆心到直线的距离为,
所以,所以不妨设,
则,
又由于在单调递增,所以当且仅当即,即当且仅当直线垂直已知直线时,有最大值.故选A.
5.(2024届重庆市高三上学期9月月度质量检测)已知A,B是圆C:上的两个动点,且,若,则点P到直线AB距离的最大值为(????)
A.2 B.3 C.4 D.7
【答案】D
【解析】由题意可知:圆C:的圆心,半径,
则,设P、C到直线AB的距离分别为,
由于,解得,
分别过P、C作,垂足分别为,再过C作,垂足为,
明显当P、C位于直线AB的同侧时,点P到直线AB的距离较大,
??
则,当且仅当,即直线AB与直线PC垂直时,等号成立,所以点P到直线AB距离的最大值为7.故选D.
6.(2023届河南省开封市通许县高三下学期押题)已知点,点为圆上一动点,则的最大值是(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由于点为圆上一动点,故设,
则,
令,则,即,则,其中为帮助角,,
则,整理得,
故的最大值为,故选A
7.(2023届四川省岳池中学高三上学期10月月考)已知点是圆上任意一点,,则(????)
A.的最大值是 B.的最小值是
C.的最小值是 D.的最大值是
【答案】B
【解析】圆的方程可化为,设,且,且,
则,当,时,取得最大值,故A错误;,
所以当时,取得最小值,故B正确;
,
所以当时,取得最小值,故C错误;
,
所以当时,取得最大值,故D错误.故选B
8.(2024届THUSSAT中同学标准学术力量诊断性测试高三上学期9月测试)已知三角形中,,角的平分线交于点,若,则三角形面积的最大值为(????)
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】在中,在中,
故,,由于,故,
又角的平分线交于点,则,故.故.
以为坐标原点建立如图平面直角坐标系,则由于,,
故,,设,则,
即,故,
化简可得,即,故点的轨迹是以为圆心,2为半径的圆(除去).故当纵坐标最大,即时面积取最大值为.
??
故选C
9.(2023届安徽省临泉第一中学高三下学期三模)在中,,D是以BC为直径的圆上一点,则的最大值为(????)
A.12 B. C. D.
【答案】A
【解析】如图:
??
取BC,BD中点E,G,可知,且,取BE的中点O,则G为圆O上一点,所以最大值为,故的最大值为12.故选A.
10.(2024届辽宁省朝阳市高三上学期9月联考)已知抛物线,圆,若点、分别在、上运动,且设点,则的最小值为(????).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】如图,设圆心为,则为抛物线的焦点,
该抛物线的准线方程为,设,
由抛物线的定义得,要使最小,则需最大,
如图,最大时,经过圆心,且圆的半径为1,
,且,
所以,令,则,
所以,由,
而,
得,取得最小值,则的最小值为.故选B.
11.(2023届福建师范高校附属中学高三上学期12月月考)已知实数满足,,,则的最大值是(????)
A. B.6 C. D.12
【答案】D
【解析】如图:
设,,则原题等价于点,是圆上两点,
并且,所以,
,
所以所求最大值就是两点到直线的距离之和的倍,
设AB的中点为M,由上图可知:,就是M点到直线的距离的倍,
由于是直角三角形,,设的中点为,所以在圆上运动,所以本题等价于求到直线的距离倍的最大
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