内容正文:
第12讲 圆的方程
1.掌握圆的标准方程,能根据圆心,半径写出圆的标准方程;
2.会用待定系数法求圆的标准方程;
3.会将一般式方程转化为标准方程.
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 ,定长为圆的 .
2 圆的方程
标准方程
,圆心,半径为.
一般方程
求圆方程的方法
待定系数法
先设后求.确定一个圆需要三个独立条件,若利用圆的标准方程,需求出;若利用一般方程,需要求出;
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原点,以此来确定圆心的位置.
3 点与圆的位置关系
设点到圆心的距离为,圆半径为,
.点在圆内 ; .点在圆上; 点在圆外.
给定点及圆
在圆 ;
在圆 ;
在圆 .
某点到圆上点的距离
若点在圆 ,则,;
若点在圆 ,则,;
【题型 1求圆的方程 】
【典题】(1)已知,,,则过这三点的圆方程为 .
【典题】(2) 若圆过点,且圆心到直线的距离为,求圆的标准方程.
巩固练习
1. 过点,,且圆心在直线上的圆的半径是 .
2. 已知圆关于直线对称的圆的方程为,则= .
3.圆心在直线上,经过原点,且在轴上截得弦长为的圆的方程为 .
【题型 2 点与圆的位置关系】
【典题】(1) 若实数满足,则的最大值是 .
【典题】(2) 若点的坐标是,圆的方程为,则点与圆的位置关系是( )
A.点在圆内 B.点在圆上
C.点在圆内或圆上 D.点在圆上或圆外
巩固练习
1.设点若圆上存在点,使得,那的取值范围 .
2.如果圆上总存在到原点的距离为的点,那实数的取值范围 .
3. 在平面直角坐标系中,已知点在圆:内,若存在过点的直线交圆于两点,且的面积是的面积的倍,则实数的取值范围为 .
4. 已知点,若圆:上存在点,使得线段的中点也在圆上,则的取值范围是 .
一、单选题
1.(2022·北京·统考高考真题)若直线是圆的一条对称轴,则( )
A. B. C.1 D.
2.(2001·全国·高考真题)过点,,且圆心在直线上的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
3.(2020·山东·统考高考真题)已知圆心为的圆与轴相切,则该圆的标准方程是( )
A. B.
C. D.
4.(2009·重庆·高考真题)圆心在轴上,半径为1,且过点的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
5.(2004·全国·高考真题)已知圆的半径为2,圆心在轴的正半轴上,直线与圆相切,则圆的方程为
A. B.
C. D.
6.(2009·上海·高考真题)点与圆上任一点连线的中点的轨迹方程是
A.
B.
C.
D.
7.(2015·全国·高考真题)已知三点A(1,0),B(0, ),C(2,),则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
8.(2022·重庆·校联考三模)设圆的方程是,其中,,下列说法中正确的是( )
A.该圆的圆心为 B.该圆过原点
C.该圆与x轴相交于两个不同点 D.该圆的半径为
三、填空题
9.(2022·全国·统考高考真题)设点M在直线上,点和均在上,则的方程为 .
10.(2022·全国·统考高考真题)过四点中的三点的一个圆的方程为 .
11.(2007·湖南·高考真题)以点为圆心,且与直线相切的圆的方程是 .
12.(2004·上海·高考真题)圆心在直线上的圆与轴交于,两点,则圆的一般方程为 .
13.(2019·全国·专题练习)在平面直角坐标系中,经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆的方程为 .
14.(2021·上海浦东新·华师大二附中校考三模)已知平面上到两直线与的距离平方和为1的点的轨迹是一个圆,则实数 .
四、解答题
15.(2008·江苏·高考真题)在平面直角坐标系xOy中,设二次函数的图象与两坐标轴有三个交点,经过这三个交点的圆记为C.
(1)求实数b的取值范围;
(2)求圆C的方程;
(3)请问圆C是否经过某定点(其坐标与b无关)?请证明你的结论.
一、单选题
1.圆的圆心坐标和半径分别是( )
A. 2 B. 4 C. 2 D. 4
2.以点为圆心,两平行线与之间的距离为半径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
3.若过点可作圆的切线有两条,则有( )
A. B.或
C. D.上述均不对