内容正文:
预习课09 圆的方程
1 圆的定义
平面内到一定点的距离等于定长的点的集合叫圆,定点为圆心,定长为圆的半径.
2 圆的标准方程
,称之为圆心为,半径为的圆的标准方程.
解析
(1) 曲线方程的理解
若动点满足方程,则在直角坐标系中,动点的轨迹为由方程确定的曲线.
【例】到两个点,的距离相等的点的轨迹方程是________.
(2) 证明
在直角坐标系中,设圆上任意一点,由圆的定义可得,
由两点距离公式可得,
两边平方得 ,
若点在上,点的坐标满足方程;反过来,若点的坐标满足方程,就说明点在上.
【例1】求圆心为,半径为的方程.
【例2】根据给出的方程,说出下面圆的圆心与半径,
(1) (2)
3圆的一般方程
解释
(1) 直线方程有一般式方程,圆也有一般方程!它主要是把轨迹转化为关于的二元方程,统一起来,到下章学的圆锥曲线一样,这也更好了解圆系方程的相关内容;
(2) 圆的标准方程可变形为,
比如 圆变形为;
但形如的方程不一定能表示为圆,
比如 ,对其配方得,其中.
(3) 要满足什么条件方程才能表示圆呢?
证明 ,
对其左边进行配方得,
当时,它可以表示以为圆心,为半径的圆;
当时,方程只有一组实数解,它表示一个点;
当时,方程没有实数解,它不表示任何图形.
【例】方程能表示圆么?若能,说出圆心与半径;若不能请说明理由.
解 进行配方得,其表示以为圆心,为半径的圆.
4 求圆的方程的方法
待定系数法
先设后求.确定一个圆需要三个独立条件,利用圆的标准方程,需求出;
直接法
直接把圆心和半径求出.要注意多利用圆的几何性质,如弦的中垂线必经过圆心,以此来确定圆心的位置.
【题型一】 对圆方程的理解
【典题1】 已知圆的一般方程为,则圆心的坐标与半径分别是( )
A. B.
C. D.,
【典题2】曲线的长度为( )
A. B. C. D.
变式练习
1.若圆的标准方程为,则此圆的圆心和半径分别为( )
A. B. C. D.
2.点与圆的位置关系是( )
A.在圆外 B.在圆内 C.在圆上 D.不确定
3.若圆:上存在两点关于直线:对称,则的值为( )
A. B. C. D.
4.若圆与轴相交于两点,圆心为,若,则的值为 .
5.已知圆,,动点在圆上运动,为坐标原点,则∠的最大值为 .
【题型二】 求圆的方程
【典题1】已知一个圆经过两个点和,且圆心在直线上,求此圆的方程.
变式练习
1.圆心在轴上,半径长为,且过点的圆的方程为( )
A. B.
C. D.或
2.已知点,则以线段为直径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
3.过点,且圆心在直线上的圆的半径是( )
A.2 B.3 C. D.10
4.已知三个顶点的坐标为,求这个三角形外接圆的方程.
【A组---基础题】
1.圆心为,半径为的圆的标准方程是( )
A. B.
C. D.
2.已知点,,圆:,则( )
A.都在内 B.在外,在内
C.都在外 D.在内,在外
3.将圆平分的直线是( )
A. B. C. D.
4.圆与轴相切于,与轴正半轴交于两点,且,则圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
5.若点在圆:内,则实数的取值范围为 .
6.若圆的一条直径的两个端点分别是和,则此圆的方程是 .
7.过,两点且面积最小的圆的标准方程为________.
的三个顶点分别为,,,求其外接圆的方程.
【B组---提高题】
1.(多选)已知圆:,,点在圆上且在第一象限内,则下列结论正确的是( )
A. B.∠ C.∠∠ D.∠∠
2.自引圆的割线,求弦中点的轨迹方程.
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预习课09 圆的方程
1 圆的定义
平面内到一定点的距离等于定长的点的集合叫圆,定点为圆心,定长为圆的半径.
2 圆的标准方程
,称之为圆心为,半径为的圆的标准方程.
解析
(1) 曲线方程的理解
若动点满足方程,则在直角坐标系中,动点的轨迹为由方程确定的曲线.
【例】到两个点,的距离相等的点的轨迹方程是________.
解 设动点,依题意得 ,
化简得.
(2) 证明
在直角坐标系中,设圆上任意一点,由圆的定义可得,
由两点距离公式可得,
两边平方得 ,
若点在上,点的