内容正文:
圆与方程
教学目标
1.会用定义推导圆的标准方程;掌握圆的标准方程的特点,会根据已知条件求圆的标准方程.
2.正确理解圆的方程的形式及特点,会在不同条件下求圆的一般方程,以及由一般式求圆心和半径.
3.能准确判断点与圆的位置关系.
类型一 求圆的标准方程
(基础)例1.求下列圆的标准方程.
(1)圆心在y轴上,半径为5,且过点(3,-4);
(2)求过点A(1,-1),B(-1,1)且圆心在直线x+y-2=0上的圆的标准方程.
(3)求经过点A(1,-1),B(-1,1)面积最小的圆的标准方程.
类型二 点与圆的位置关系的判断
(基础)例2-1.已知两点P1(4,9)和P2(6,3).
(1)求以P1P2为直径的圆C的方程;
(2)试判断点M(6,9)、N(3,3)、Q(5,3)是在圆C上,在圆C内,还是在圆C外?
(基础)例2-2.已知点A(1,2)不在圆C:(x-a)2+(y+a)2=2a2的内部,求实数a的取值范围.
类型三 利用圆的定义与标准方程求最值
(提升)例3.已知x,y∈R,且圆C:(x-1)2+(y+2)2=4,
(1)求(x+2)2+(y-2)2的最大值与最小值.
(2)求的最大值与最小值.
类型四 圆的一般方程的定义
(基础)例4.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.
类型五 求圆的一般方程
(基础)例5.已知△ABC的三个顶点为A(1,4),B(-2,3),C(4,-5),求△ABC的外接圆方程、圆心坐标和外接圆半径.
类型六 求动点的轨迹方程
(提升)例6.已知Rt△ABC中,A(-1,0),B(3,0).
求:(1)直角顶点C的轨迹方程;(2)直角边BC的中点M的轨迹方程.
知识点一 圆的定义及圆的标准方程
1.圆的定义
平面内到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆.其中定点是圆的圆心;定长是圆的半径.
2.圆的标准方程
设圆心坐标为(a,b),半径为r,则圆的标准方程为 (x-a)2+(y-b)2=r2 .
特别地,当圆心在坐标原点时,圆的标准方程为 x2+y2=r2 .
知识点二 点与圆的位置关系
点与圆有三种位置关系,即点在圆外、点在圆上、点在圆内,判断点与圆的位置关系有两种方法:
(1)几何法:将所给的点M与圆心C的距离跟半径r比较:
若|CM|=r,则点M在圆上;
若|CM