内容正文:
专题2.4.2 圆的一般方程
知识点一:圆的一般方程
当时,方程叫做圆的一般方程.为圆心,为半径.
知识点诠释:
由方程得
(1)当时,方程只有实数解.它表示一个点.
(2)当时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形.
(3)当时,可以看出方程表示以为圆心,为半径的圆.
知识点二:用待定系数法求圆的方程的步骤
求圆的方程常用“待定系数法”.用“待定系数法”求圆的方程的大致步骤是:
(1)根据题意,选择标准方程或一般方程.
(2)根据已知条件,建立关于或的方程组.
(3)解方程组,求出或的值,并把它们代入所设的方程中去,就得到所求圆的方程.
知识点三:轨迹方程
求符合某种条件的动点的轨迹方程,实质上就是利用题设中的几何条件,通过“坐标法”将其转化为关于变量之间的方程.
1.当动点满足的几何条件易于“坐标化”时,常采用直接法;当动点满足的条件符合某一基本曲线的定义(如圆)时,常采用定义法;当动点随着另一个在已知曲线上的动点运动时,可采用代入法(或称相关点法).
2.求轨迹方程时,一要区分“轨迹”与“轨迹方程”;二要注意检验,去掉不合题设条件的点或线等.
3.求轨迹方程的步骤:
(1)建立适当的直角坐标系,用表示轨迹(曲线)上任一点的坐标;
(2)列出关于的方程;
(3)把方程化为最简形式;
(4)除去方程中的瑕点(即不符合题意的点);
(5)作答.
重难点题型1 求圆的一般方程
例1、(1)、(2022秋·山东泰安·高二统考期中)已知圆M的方程为,则圆心M的坐标为( )
A. B. C. D.
(2)、(2021秋·陕西·高二校考阶段练习)若方程表示圆,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
(3)、(2023秋·高一单元测试)以为圆心,且经过的圆的方程是 .
(4)、(2022秋·高二课时练习)过三点的圆的一般方程为( )
A. B.
C. D.
【变式训练1-1】、(2023秋·广东广州·高二广州市白云中学校考期末)已知圆,则圆心坐标、圆的半径分别是( )
A.,3 B.,3 C.,3 D.,9
【变式训练1-2】、(2021春·河北·高三统考学业考试)若圆C:的半径为1,则实数( )
A. B. C. D.
【变式训练1-3】、(2021秋·高二课时练习)圆心在y轴上,经过点且与x轴相切的圆的方程是 .
【变式训练1-4】、(2022秋·高二课时练习)圆过点、,求面积最小的圆的一般方程为 .
例2、(2023春·江苏常州·高一华罗庚中学校考期末)已知方程.
(1)若此方程表示圆,求实数m的取值范围;
(2)若m的值为(1)中能取到的最大整数,则得到的圆设为圆E,若圆E与圆F关于y轴对称,设为圆F上任意一点,求到直线的距离的最大值和最小值.
例3、(2022秋·江西宜春·高二校考阶段练习)已知方程表示圆,其圆心为.
(1)求圆心坐标以及该圆半径的取值范围;
(2)若,线段的端点的坐标为,端点在圆上运动,求线段中点的轨迹方程.
例4、(2022秋·新疆克拉玛依·高二克拉玛依市高级中学校考期中)求适合下列条件的圆的方程:
(1)圆心在直线上,且过点的圆;
(2)过三点的圆.
例5、(2022秋·山西大同·高一山西省阳高县第一中学校校考阶段练习)(1)已知的三个顶点,求外接圆的方程.
(2)已知圆心C在直线上,且过点.求圆C标准方程;
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专题2.4.2 圆的一般方程
知识点一:圆的一般方程
当时,方程叫做圆的一般方程.为圆心,为半径.
知识点诠释:
由方程得
(1)当时,方程只有实数解.它表示一个点.
(2)当时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形.
(3)当时,可以看出方程表示以为圆心,为半径的圆.
知识点二:用待定系数法求圆的方程的步骤
求圆的方程常用“待定系数法”.用“待定系数法”求圆的方程的大致步骤是:
(1)根据题意,选择标准方程或一般方程.
(2)根据已知条件,建立关于或的方程组.
(3)解方程组,求出或的值,并把它们代入所设的方程中去,就得到所求圆的方程.
知识点三:轨迹方程
求符合某种条件的动点的轨迹方程,实质上就是利用题设中的几何条件,通过“坐标法”将其转化为关于变量之间的方程.
1.当动点满足的几何条件易于“坐标化”时,常采用直接法;当动点满足的条件符合某一基本曲线的定义(如圆)时,常采用定义法;当动点随着另一个在已知曲线上的动点运动时,可采用代入法(或称相关点法).
2.求轨迹方程时,一要区分“轨迹”与“轨迹方程”;二要注意检验,去掉不合题设条件的点或线等.
3.求轨迹方程的步骤:
(1)建立适当的直角坐标系,用表示轨迹(曲线)上任一点的坐标;
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