内容正文:
2.4圆的方程(1)
一.知识梳理
1.圆的方程
标准方程
(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0)
圆心(a,b)
半径为r
一般方程
x2+y2+Dx+Ey+F=0
条件:D2+E2-4F>0
圆心:
半径:r=
2.点与圆的位置关系
点M(x0,y0)与圆(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系.
(1)若M(x0,y0)在圆外,则(x0-a)2+(y0-b)2>r2.
(2)若M(x0,y0)在圆上,则(x0-a)2+(y0-b)2=r2.
(3)若M(x0,y0)在圆内,则(x0-a)2+(y0-b)2<r2.
2. 每日一练
一、单选题
1.已知方程x2+y2-2x+2k+3=0表示圆,则k的取值范围是( )
A.(-∞,-1) B.(3,+∞)
C.(-∞,-1)∪(3,+∞) D.
2.直线经过圆的圆心,且倾斜角为,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
3.两个点、与圆的位置关系是( )
A.点在圆外,点在圆外 B.点在圆内,点在圆内
C.点在圆外,点在圆内 D.点在圆内,点在圆外
4.若方程x2+y2-x+y+m=0表示一个圆,则实数m的取值范围是( )
A.m< B.m≤ C.m<2 D.m≤2
5.已知直线将圆平分,且与直线垂直,则的方程为( )
A. B.
C. D.
6.圆的圆心坐标和半径分别是( )
A.(-1,0),3 B.(1,0),3 C. D.
7.圆的方程为,则圆心坐标为( )
A. B. C. D.
8.已知实数x,y满足,则x的最大值是( )
A.3 B.2 C.-1 D.-3
二、多选题
9.设有一组圆,下列命题正确的是( ).
A.不论如何变化,圆心始终在一条直线上 B.所有圆均不经过点
C.经过点的圆有且只有一个 D.所有圆的面积均为
10.已知方程,若方程表示圆,则的值可能为( ).
A. B.0 C.1 D.3
11.已知曲线( )
A.若,则C是圆 B.若,,则C是圆
C.若,,则C是直线 D.若,,则C是抛物线
12.已知圆的一般方程为,则下列说法正确的是( )
A.圆的圆心为 B.圆被轴截得的弦长为8
C.圆的半径为5 D.圆被轴截得的弦长为6
三、填空题
13.方程表示一个圆,则m的取值范围是_______
14.圆的圆心坐标为___________
15.已知三个点,,,则的外接圆的圆心坐标是___________.
16.若点(a+1,a-1)在圆x2+y2-2ay-4=0的内部(不包括边界),则a的取值范围是________.
四、解答题
17.已知圆过三个点,,.
(1)求圆的方程;
(2)过原点的动直线与圆相交于不同的、两点,求线段的中点的轨迹.
18.已知圆经过点和,且圆心在直线上.
(1)求圆的方程;
(2)若直线过点且与圆心的距离为,求直线的方程.
19.求下列各圆的标准方程:
(1)圆心在x轴上,且圆过两点,;
(2)圆心在直线上,且圆与直线切于点.
20.在①,;②,;③,中任选一个,补充在下列问题中,并解答.
已知,的中点坐标是,且______.
(1)求直线的方程;
(2)求以线段为直径的圆的方程.
21.
已知圆的圆心在直线上,且过两点,,求圆的方程.
22.下列方程各表示什么图形?若表示圆,求出其圆心坐标和半径长.
(1)x2+y2-4x=0;
(2)2x2+2y2-3x+4y+6=0;
(3)x2+y2+2ax=0.
参考答案
1.A方程可化为(x-1)2+y2=-2k-2,只有-2k-2>0,即k<-1时才能表示圆.
2.A整理圆的方程可得:,圆心,倾斜角为,其斜率,方程为:,即.
3.D将代入方程左边得,则点在圆内,将代入方程左边得,则点在圆外,
4.A由D2+E2-4F>0得(-1)2+12-4m>0,解得m<
5.D因为直线将圆平分,所以直线过圆心,
因为直线与直线垂直,所以斜率为,所以直线,
6.D根据圆的标准方程可得,的圆心坐标为,半径为,
7.D由可知,,所以,,
所以圆心为.
8.C方程变形为,圆心,半径,则的最大值是.
9.ABD圆心坐标为,在直线上,A正确;令,化简得,∵,∴,无实数根,∴B正