内容正文:
2.4圆的方程
1.掌握圆的标准方程的特征,能根据所给条件求圆的标准方程.
2.理解圆的一般方程及其特点,掌握圆的一般方程和标准方程的互化.
3.掌握点与圆的位置关系并能解决相关问题.
4.会求圆的一般方程以及与圆有关的简单的轨迹方程
一、圆的标准方程
1.圆的定义:圆是平面上到定点的距离等于定长的点的集合.
2.圆的标准方程:我们把方程称为圆心为,半径为r的圆的标准方程.
3.几种特殊位置的圆的标准方程
条件
方程形式
过原点
圆心在原点
圆心在x轴上
圆心在y轴上
圆心在x轴上且过原点
圆心在y轴上且过原点
与x轴相切
与y轴相切
二、点与圆的位置关系
点与圆的位置关系:
(1)点在圆外;
(2)点在圆上;
(3)点在圆内.
三、圆上的点到定点的最大、最小距离
设圆心到定点的距离为,圆的半径为,圆上的动点为:
(1)若点在圆外,则;
(2)若点在圆上,则;
(3)若点在圆内,则.
综上,.
四、圆的一般方程
1.圆的一般方程
当时,方程表示一个圆.我们把方程叫做圆的一般方程.
2.对方程的说明
对方程配方得,与0的大小关系对方程图形的影响如下表:
条件
图形
不表示任何图形
表示一个点
表示以为圆心,以为半径的圆
考点01圆的标准方程
1.圆心坐标为,并经过点,则圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
2.(多选)若圆上的点关于直线的对称点仍在圆上,且圆的半径为,则圆的标准方程可能是( )
A. B. C. D.
3.已知点,,则以线段AB为直径的圆的方程为_____.
4.圆的圆心为_____,半径长为_____.
5.已知圆C的圆心在y轴上,且经过,两点,求圆C的标准方程.
6.的三个顶点的坐标分别为,求的外接圆的方程.
7.求满足下列条件的圆的标准方程:
(1)经过点,圆心为点;
(2)经过点,且圆心在y轴上.
考点02圆的一般方程
8.若圆的圆心到直线的距离为,则实数a的值为( )
A.0或2 B.0或-2
C.0或 D.-2或2
9.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.
10.过三点的圆的一般方程为( )
A. B.
C. D.
11.已知圆的半径为3,则_____.
12.若l是经过点和圆的圆心的直线,则l在y轴上的截距是_____.
13.圆心在y轴上,经过点且与x轴相切的圆的方程是_____.
14.已知,,,,判断这四点是否在同一个圆上.
考点03二元二次方程与圆
15.“”是“方程表示圆”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
16.(多选)已知方程,下列叙述正确的是( )
A.方程表示的是圆
B.方程表示的圆的圆心在x轴上
C.方程表示的圆的圆心在y轴上
D.当时,方程表示以为圆心,半径为1的圆
17.(多选)已知曲线( )
A.若,则C是圆
B.若,,则C是圆
C.若,,则C是直线
D.若,,则C是直线
18.若表示圆,则实数的值为_____.
19.已知关于x,y的二元二次方程,当t为_____时,方程表示的圆的半径最大.
20.已知m为实数,方程表示圆,则实数m的值为_____.
21.下列方程是否表示圆,若表示圆,写出圆心坐标和半径.
(1);
(2);
(3);
(4)().
考点04点与圆的位置关系
22.若点在圆的外部,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
23.若点在圆内,则实数的取值范围为_____.
24.若坐标原点O在方程所表示的圆的外部,则实数m的取值范围为_____.
25.若点在圆外,则实数a的取值范围是_____.
考点05圆的对称问题
26.已知半径为3的圆的圆心与点关于直线对称,则圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
27.已知圆,圆与圆关于直线对称,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
28.已知圆与圆关于直线对称,则圆的方程是( )
A. B.
C. D.
29.已知圆和直线.若圆与圆关于直线对称,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
30.点M、N在圆上,且M、N两点关于直线对称,则圆C的半径( )
A.最大值为 B.最小值为 C.最小值为 D.最大值为
31.如果圆关于直线对称,则有( )
A. B.
C. D.
32.(多选)已知圆关于直线对称,则下列结论正确的是( )
A.圆的圆心是
B.圆的半径是2
C.
D.的取值范围是
考点06与圆有关的轨迹问题
33.已知A、B是空间中的两个定点,若△PAB为正三角形,则点P的轨迹为(