内容正文:
2.4.2 圆的一般方程
激趣诱思
知识点拨
前面我们已讨论了圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2,现将其展开可得x2+y2-2ax-2bx+a2+b2-r2=0.可见,任何一个圆的方程都可以变形x2+y2+Dx+Ey+F=0的形式.请大家思考一下,形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程表示的曲线是不是圆?下面我们来深入研究这一方面的问题.
激趣诱思
知识点拨
2.二元二次方程要想表示圆,需x2和y2的系数相同且不为0,没有xy这样的二次项.
3.几个常见圆的一般方程
(1)过原点的圆的方程:x2+y2+Dx+Ey=0(D,E不全为0),
(2)圆心在y轴上的圆的方程:x2+y2+Ey+F=0(E2-4F>0);
(3)圆心在x轴上的圆的方程,x2+y2+Dx+F=0(D2-4F>0);
(4)圆心在x轴上且过原点的圆的方程:x2+y2+Dx=0(D≠0);
(5)圆心在y轴上且过原点的圆的方程:x2+y2+Ey=0(E≠0).
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知识点拨
微练习
(1)圆x2+y2-6x=0的圆心坐标是 .
答案:(3,0)
(2)若方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示以(2,-4)为圆心,以4为半径的圆,则F= .
答案:4
微思考
二元二次方程Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0表示圆需要满足哪些条件?
答案:(1)A=C,且均不为0;
(2)B=0;(3)D2+E2-4AF>0.
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知识点拨
二、由圆的一般方程判断点与圆的位置关系及与圆有关的轨迹问题
1.已知点M(x0,y0)和圆的方程x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0).
2.点M的坐标(x,y)满足的等量关系式称为点M的轨迹方程.求符合某种条件的动点M的轨迹方程,实质上就是利用题设中的几何条件,通过“坐标化”将其转化为关于变量x,y之间的方程.
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知识点拨
微判断
判断下列说法是否正确,正确的在后面的括号内画“√”,错误的画“×”.
(1)任何一个圆的方程都能写为一个二元二次方程.( )
答案:(1)√ (2)× (3)√
探究一
探究二
探究三
素养形成
当堂检测
圆的一般方程的概念
例1判断方程x2+y2-4mx+2my+20m-20=0能否表示圆.若能表示圆,求出圆心和半径.
思路分析:可直接利用D2+E2-4F>0是否成立来判断