内容正文:
第10讲 圆的方程
【人教A版2019】
·模块一 圆的方程
·模块二 二元二次方程与圆的方程
·模块三 点与圆的位置关系
·模块四 轨迹方程
·模块五 与圆有关的对称问题
·模块六 课后作业
模块一
圆的方程
1.圆的定义
圆的定义:平面内到定点的距离等于定长的点的集合(轨迹)是圆(定点为圆心,定长为半径).
圆心决定圆的位置,半径决定圆的大小.
2.圆的标准方程
(1)圆的标准方程:方程 (r>0)叫作以点(a,b)为圆心,r为半径的圆的标准方程.
(2)圆的标准方程的优点:根据圆的标准方程很容易确定圆心坐标和半径.
(3)圆的标准方程的适用条件:从方程的形式可以知道,一个圆的标准方程中含有三个字母(待定),因此
在一般条件下,只要已知三个独立的条件,就可以求解圆的标准方程.
3.圆的一般方程
(1)方程叫做圆的一般方程.
(2)圆的一般方程的适用条件:从方程的形式可以知道,一个圆的一般方程中含有三个字母(待定),因
此在一般条件下,只要已知三个独立的条件,就可以求解圆的一般方程.
下列情况比较适用圆的一般方程:
①已知圆上三点,将三点坐标代入圆的一般方程,求待定系数D,E,F;
②已知圆上两点,圆心所在的直线,将两个点代入圆的方程,将圆心代入圆心所在的直线
方程,求待定系数D,E,F.
【考点1 求圆的标准方程】
【例1.1】(2023·重庆·高二统考学业考试)已知圆C的一条直径的两个端点是分别是和,则圆的标准方程是( )
A.
B.
C.
D.
【例1.2】(2023春·上海徐汇·高二校考期中)已知一个圆的方程满足:圆心在点,且过原点,则它的方程为( )
A. B.
C. D.
【变式1.1】(2023·全国·高三专题练习)过,,三点的圆的一般方程是( )
A. B.
C. D.
【变式1.2】(2023秋·新疆昌吉·高二校考期末)已知圆C的圆心在直线2x-y-7=0上,且圆C与y轴交于两点A(0,-4),B(0,-2),则圆C的标准方程为( )
A.(x-2)2+(y-3)2=5 B.(x-2)2+(y+3)2=5
C.(x+2)2+(y+3)2=5 D.(x+2)2+(y-3)2=5
【考点2 求圆的一般方程】
【例2.1】(2023·江苏·高二假期作业)过坐标原点,且在x轴和y轴上的截距分别为2和3的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【例2.2】(2022·全国·高二专题练习)与圆同圆心,且过点的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【变式2.1】(2023春·天津武清·高二校考开学考试)已知圆经过两点,,且圆心在直线上,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【变式2.2】(2022秋·天津和平·高二统考期末)三个顶点的坐标分别是,,,则外接圆的方程是( )
A. B.
C. D.
模块二
二元二次方程与圆的方程
1.二元二次方程与圆的方程
(1)二元二次方程与圆的方程的关系:
二元二次方程,对比圆的一般方程
,我们可以看出圆的一般方程是一个二元二次方程,但一个二元二次方程不一定是圆的方程.
(2)二元二次方程表示圆的条件:
二元二次方程表示圆的条件是
【考点1 二元二次方程表示圆的条件】
【例1.1】(2023·高三课时练习)关于x、y的方程表示一个圆的充要条件是( ).
A.,且
B.,且
C.,且,
D.,且,
【例1.2】(2023秋·江苏盐城·高二校考期末)若方程表示的曲线为圆,则的取值范围是( ).
A. B.或 C. D.
【变式1.1】(2023春·新疆省直辖县级单位·高二校考开学考试)方程不能表示圆,则实数的值为
A.0 B.1 C. D.2
【变式1.2】(2023·贵州·校联考模拟预测)已知曲线的方程,则“”是“曲线是圆”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【考点2 圆过定点问题】
【例2.1】(2022·高二课时练习)点是直线上任意一点,是坐标原点,则以为直径的圆经过定点( )
A.和 B.和 C.和 D.和
【例2.2】(2023·全国·高三专题练习)已知点为直线上任意一点,为坐标原点.则以为直径的圆除过定点外还过定点( )
A. B. C. D.
【变式2.1】(2022秋·山西晋中·高二校考期中)若圆过坐标原点,则实数m的值为( )
A.1 B.2 C.2或1 D.-2或-1
【变式2.2】(2022春·上海徐汇·高二校考期中)对任意实数,圆恒过定点,则定点坐标为 .
模块三
点与圆的位置关系
1.点与圆的位置关系
(1)如图所示,点M与圆A有三种位置关系:点在圆上,点在圆内,点在圆外.
(