内容正文:
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8.3 圆的方程
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1.确定圆的几何要素,在平面直角坐标系中,探索并掌握圆的标准方程与一般方程.
2.能根据圆的方程解决一些简单的数学问题与实际问题.
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1.圆的方程
(1)圆的定义:平面上到 的距离等于
的点的集合叫做圆,定点称为圆心,
定长称为圆的半径.
(2)圆的标准方程:我们把方程(x -a)2+
(y-b)2=r2 称为圆心为 ,半径为
的圆的标准方程.
当a=b=0时,方程为x2+y2=r2,表示以原
点O 为圆心,r为半径的圆.
(3)圆的一般方程:对于方程x2+y2+Dx+
Ey + F =0, 配 方 得 到: x+
D
2
2
+
y+
E
2
2
=
D2+E2-4F
4 .
① 当D2+E2-4F >0时,该方程表示以
为圆心, 为半径的圆,
该方程叫做圆的一般方程;
② 当D2+E2-4F =0时,该方程表示点
-
D
2
,-
E
2 ;
③当D2+E2-4F<0时,该方程不表示任何
图形.
2.点与圆的位置关系
已知圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0),
点P(x0,y0),设d=|PC|=
(x0-a)2+(y0-b)2.
位置
关系
d 与r的
大小关系
图示
点 P 的 坐 标 满 足
条件
点在
圆外
d>r
点在
圆上
(x0-a)2 +(y0 -
b)2=r2
点在
圆内
(x0-a)2 +(y0 -
b)2 <r2
常用结论与知识拓展
1.常见圆的方程的设法
标准方程的设法 一般方程的设法
圆心在
原点
x2+y2=r2 x2+y2-r2=0
过原点
(x-a)2+(y-b)2
=a2+b2
x2+y2+Dx+Ey=0
圆心在
x 轴上
(x-a)2+y2=r2 x2+y2+Dx+F=0
圆心在
y 轴上
x2+(y-b)2=r2 x2+y2+Ey+F=0
与x 轴
相切
(x-a)2+(y-b)2
=b2
x2+y2+Dx+Ey
+
1
4D
2=0
与y 轴
相切
(x-a)2+(y-b)2
=a2
x2+y2+Dx+
Ey+
1
4E
2=0
206
@第八章 平面解析几何
2.二元二次方程Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=
0表示圆,则
A=C≠0,
B=0,
D2+E2-4AF >0.
3.圆的“直径式”方程:以A(x1,y1),B(x2,y2)为直
径端点的圆的方程为(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-
y2)=0.
4.圆的参数方程:圆心为(a,b),半径为r的圆的参数
方程为
x=a+rcos
θ,
y=b+rsin
θ, 其中θ为参数. 可用来设圆上的
点的坐标.
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1.判断下列命题是否正确,正确的在括号内画
“√”,错误的画“×”.
(1)圆心和半径确定了,圆的方程也就确
定了. ( )
(2)方程(x+a)2+(y+b)2=r2(r∈R)表
示圆心为(-a,-b),半径为r的圆.( )
(3)方程x2+y2+2ay=0一定表示圆.
( )
(4)若点M(x0,y0)在圆x2+y2+Dx+Ey+
F=0外,则x20+y20+Dx0+Ey0+F>0.
( )
(5)已知圆的方程为x2-2x+y2=0,过点
A(1,2)作该圆的切线,只有两条. ( )
2.(教材改编题)已知圆C:x2+y2-4y=0,则
圆C 的坐标为 ,圆C 的半径为
.
3.(教材改编题)若圆C 的圆心为点(2,2),且与
坐标轴相切,则圆的方程为 .
4.(教材改编题)过三点(-1,0),(-4,4),(0,1)
的圆的方程为 .
5.(多选题)(教材改编题)设圆的方程是(x -
a)2+(y+b)2=a2+b2,其中a>0,b>0,
下列说法中正确的是 ( )
A.该圆的圆心为(a,b)
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a2+b2
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