内容正文:
§2.3 圆的方程
2.3.1 圆的标准方程
学习要求
1.理解圆的定义及圆的标准方程的形式,会求圆的标准方程
2.理解点与圆的位置关系,并会判断点与圆的位置关系
3.掌握求曲线方程的一般步骤
学法指导
通过运用圆的定义及两点间的距离公式,探究出圆的标准方程;通过应用圆的标准方程解决实际问题,培养观察问题、发现问题及分析、解决问题的能力.
填一填:知识要点、记下疑难点
1.圆的定义:平面内到一定点的距离等于 定长 的点的轨迹.确定一个圆的条件:(1) 圆心 ;(2) 半径
2.方程(x-a)2+(y-b)2=r2是以点 (a,b) 为圆心, r 为半径的圆的方程,叫做圆的 标准方程 .
3.点和圆的位置关系有3种,圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2,点M(x0,y0):
(1)点在圆上:(x0-a)2+(y0-b)2 = r2;
(2)点在圆外:(x0-a)2+(y0-b)2 > r2;
(3)点在圆内:(x0-a)2+(y0-b)2 < r2.
研一研:问题探究、课堂更高效
[问题情境]
在平面直角坐标系中,已知两点能确定一条直线,已知一点及倾斜角也能确定一条直线,那么在什么条件下可以确定一个圆呢?直线能用二元一次方程表示,圆也能用一个方程表示吗?这些就是本节我们要探讨的问题.
探究点一 圆的标准方程
问题1 圆是怎样定义的?
答:平面内与定点距离等于定长的点的集合(轨迹)是圆.定点就是圆心,定长就是半径.
问题2 圆作为平面几何中的基本图形,确定它的要素又是什么呢?各要素与圆有怎样的关系?
答:圆心和半径;圆心:确定圆的位置,半径:确定圆的大小.
问题3 设圆的圆心为A(a,b),半径为r.M(x,y)为圆上任意一点,那么点M满足什么条件?
答:|MA|=r.
问题4 对问题3中点M满足的条件,若用坐标表示并化简将得到怎样的等式?
答:由|MA|=r,得=r,化简可得:(x-a)2+(y-b)2=r2.
问题5 如何说明(x-a)2+(y-b)2=r2就是圆心坐标为A(a,b),半径为r的圆的方程?
答:若点M(x,y)在圆上,由上述讨论可知,点M的坐标适合方程(x-a)2+(y-b)2=r2,反之,若点M(x,y)的坐标适合方程(x-a)2+(y-b)