内容正文:
2.4圆的方程
【考点归纳】
考点一:圆的标准方程
(1)条件:圆心为C(a,b),半径长为r.
(2)方程:(x-a)2+(y-b)2=r2.
(3)特例:圆心为坐标原点,半径长为r的圆的方程是x2+y2=r2.
考点二:点与圆的位置关系
点M(x0,y0)与圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系及判断方法
位置关系
利用距离判断
利用方程判断
点M在圆上
|CM|=r
(x0-a)2+(y0-b)2=r2
点M在圆外
|CM|>r
(x0-a)2+(y0-b)2>r2
点M在圆内
|CM|<r
(x0-a)2+(y0-b)2<r2
考点三:圆的一般方程
1.圆的一般方程
当D2+E2-4F>0时,二元二次方程x2+y2+Dx+Ey+F=0称为圆的一般方程.
2.方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示的图形
条件
图形
D2+E2-4F<0
不表示任何图形
D2+E2-4F=0
表示一个点
D2+E2-4F>0
表示以为圆心,以为半径的圆
【题型归纳】
题型一:求圆的标准方程
1.(2023春·陕西榆林·高二校联考期末)若圆经过点,,且圆心在直线:上,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
2.(2023·全国·高二专题练习)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.
3.(2023秋·高二课时练习)在平面直角坐标系中,已知、两点,若圆以为直径,则圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
题型二、圆的一般方程
4.(2023·全国·高二专题练习)过三点的圆的一般方程为( )
A. B.
C. D.
5.(2023·全国·高二专题练习)已知圆经过两点,,且圆心在直线上,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
6.(2021秋·山西太原·高二校考期中)过点,且经过圆与圆的交点的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
题型三:二元二次方程表示曲线与圆问题(参数)
7.(2023秋·高二课时练习)“”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
8.(2023·全国·高二专题练习)已知表示的曲线是圆,则的值为( )
A. B. C. D.
9.(2022秋·海南海口·高二琼山中学校考期中)已知方程表示圆,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型四:圆过定点问题
10.(2023·全国·高二专题练习)点是直线上任意一点,是坐标原点,则以为直径的圆经过定点( )
A.和 B.和 C.和 D.和
11.(2023·全国·高二专题练习)对任意实数,圆恒过定点,则定点坐标为 .
12.(2023·全国·高二专题练习)若抛物线与坐标轴分别交于三个不同的点、、,则的外接圆恒过的定点坐标为
题型五:圆的对称问题
13.(2023·全国·高二专题练习)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
14.(2023春·福建福州·高二校联考期中)已知从点发出的光线,经轴反射后,反射光线恰好平分圆:的圆周,则反射光线所在的直线方程为( )
A. B.
C. D.
15.(2023春·河南南阳·高二校考阶段练习)圆关于直线对称的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
题型六:圆的方程综合性问题
16.(2023秋·高二课时练习)写出满足下列条件的圆的方程:
(1)圆心为点,且过原点;
(2)圆心在y轴上,半径为3,且与x轴相切;
(3)圆心在x轴上,半径为3,且与圆外切;
(4)圆心在直线上,且过点,半径为5.
17.(2023秋·重庆·高二校联考期末)已知圆心为的圆经过点和,且圆心在直线:上.
(1)求圆心为的圆的一般方程;
(2)已知,为圆上的点,求的最大值和最小值.
18.(2023秋·云南红河·高二开远市第一中学校校考阶段练习)已知圆C经过点且圆心C在直线上.
(1)求圆C方程;
(2)若E点为圆C上任意一点,且点,求线段EF的中点M的轨迹方程.
【双基达标】
1、 单选题
19.(2023秋·安徽滁州·高二校考期末)直线过圆的圆心,并且与直线垂直,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
20.(2023秋·山东枣庄·高二枣庄八中校考期末)两定点A,B的距离为3,动点M满足,则M点的轨迹长为( )
A. B. C. D.
21.(2023秋·江苏·高二校联考开学考试)在圆的方程的探究中,有四位同学分别给出了一个结论,甲:该圆经过点;乙:该圆的圆心为;丙:该圆的半径为5;丁:该圆经过点.如