内容正文:
第三节 圆的方程
课程标准
1.掌握确定圆的几何要素,掌握圆的标准方程与一般方程.
2.初步了解用代数方法处理几何问题的思想.
第1课时 系统知识牢基础——圆的方程、直线与圆的位置关系、
圆与圆的位置关系
知识点一圆的方程
[由教材回扣基础]
1.圆的定义及方程
定点
定长
(a,b)
2.点与圆的位置关系
(1)点M(x0,y0),圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2.
理论依据 点到圆心的距离与半径的大小关系
三种情况 (x0-a)2+(y0-b)2____r2⇔点在圆上
(x0-a)2+(y0-b)2____r2⇔点在圆外
(x0-a)2+(y0-b)2____r2⇔点在圆内
=
>
<
(2)点M(x0,y0),圆的一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0.
3.谨记常用结论
若x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆,则有:
(1)当F=0时,圆过原点.
(2)当D=0,E≠0时,圆心在y轴上;当D≠0,E=0时,圆心在x轴上.
(3)当D=F=0,E≠0时,圆与x轴相切于原点;E=F=0,D≠0时,圆与y轴相切于原点.
(4)当D2=E2=4F时,圆与两坐标轴相切.
知识点二 直线与圆的位置关系
[由教材回扣基础]
1.直线与圆的位置关系(半径为r,圆心到直线的距离为d)
<
=
>
2.圆的切线
(1)过圆上一点的圆的切线
①过圆x2+y2=r2上一点M(x0,y0)的切线方程是_______________.
②过圆(x-a)2+(y-b)2=r2上一点M(x0,y0)的切线方程是____________________
___________.
(2)过圆外一点的圆的切线
过圆外一点M(x0,y0)的圆的切线求法:可用点斜式设出方程,利用圆心到直线的距离等于半径求出斜率k,从而得切线方程;若求出的k值只有一个,则说明另一条直线的斜率不存在,其方程为x=x0.
x0x+y0y=r2
(x0-a)(x-a)+(y0-b)
(y-b)=r2
[练小题巩固基础]
1.直线l:x-y+1=0与圆C:x2+y2-4x-2y+1=0的位置关系是 ( )
A.相离 B.相切
C.相交且过圆心 D.相交但不过圆心
答案:D
2.若直线x-y+1=0与圆(x-a)2+y2=2没有公共点,则实数a的取值范围是( )
A.(-3,-1) B.(-1,3)
C.(-3,1) D.(-∞,-3)∪(1,+∞)
答案:D
答案:C
答案:D
5.设直线x-y+a=0与圆x2+y2+2x-4y+2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则a= ( )
A.-1或1 B.1或5
C.-1或3 D.3或5
答案:B
知识点三 圆与圆的位置关系
[由教材回扣基础]
1.圆与圆的位置关系(两圆半径为r1,r2,d=|O1O2|)
相离 外切 相交 内切 内含
图形
量的关系 _________ _________ ________________ _________ _________
d>r1+r2
d=r1+r2
|r1-r2|<d<r1+r2
d=|r1-r2|
d<|r1-r2|
[提醒]涉及两圆相切时,没特别说明,务必要分内切和外切两种情况进行讨论.
2.谨记常用结论
圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0与C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0相交时:
(1)将两圆方程直接作差,得到两圆公共弦所在直线方程;
(2)两圆圆心的连线垂直平分公共弦;
(3)x2+y2+D1x+E1y+F1+λ(x2+y2+D2x+E2y+F2)=0表示过两圆交点的圆系方程(不包括C2).
[练小题巩固基础]
1.圆O1:x2+y2-2x=0和圆O2:x2+y2-4y=0的位置关系是 ( )
A.相离 B.相交 C.外切 D.内切
答案:B
2.圆C1:(x-m)2+(y+2)2=9与圆C2:(x+1)2+(y-m)2=4外切,则m的值为 ( )
A.2 B.-5
C.2或-5 D.不确定
答案:C
3.圆C1:x2+y2+2x+2y-2=0与圆C2:x2+y2-4x-2y+4=0的公切线有 ( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
答案:D
定义
平面内到_____的距离等于_____的点的轨迹叫做圆
标准方程
(x-a)2+(y-