内容正文:
第3节
圆的方程
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限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
回顾确定圆的几何要素,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.
课程标准解读
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必备知识·基础落实
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[知识梳理]
1.圆的定义与方程
定长
(a,b)
r
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2.点与圆的位置关系
圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0),圆心C的坐标为(a,b),半径为r,设M的坐标为(x0,y0).
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
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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.
常用结论
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√
√
×
√
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D
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3.(教材改编)圆心为(1,-1)且过原点的圆的方程是( )
A.(x+1)2+(y-1)2=1
B.(x+1)2+(y+1)2=1
C.(x-1)2+(y+1)2=2
D.(x-1)2+(y-1)2=2
解析:C r2=2,故选C.
C
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4.(易错自纠)若点(-2,-1)在圆x2+y2+mx-2y+3=0的内部,则m的范围是_________.
答案:(5,+∞)
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考点一 求圆的方程(基础性)
1.圆心在x轴上,且过点(-1,-3)的圆与y轴相切,则该圆的方程是( )
A.x2+y2+10y=0
B.x2+y2-10y=0
C.x2+y2+10x=0
D.x2+y2-10x=0
解析:C 由题意可设圆的方程为(x-a)2+y2=a2,再把点(-1,-3)代入,求得a=-5,故该圆的方程是(x+5)2+y2=25,即x2+y2+10x=0,故选C.
C
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AB
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3.(2022·全国乙卷)过四点(0,0),(4,0),(-1,1),(4,2)中的三点的一个圆的方程为_________.
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4.圆心在直线x-2y-3=0上,且过点A(2,-3),B(-2,-5)的圆的一般方程为__________________.
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故所求圆的方程为(x+1)2+(y+2)2=10.即x2+y2+2x+4y-5=0.
答案:x2+y2+2x+4y-5=0
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求圆的方程的两种方法,(1)几何法:根据圆的几何性质,直接求出圆心坐标和半径,进而写出圆的方程.(2)待定系数法:①若已知条件与圆心(a,b)和半径r有关,则可设圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,依据已知条件列出关于a,b,r的方程组,求出a,b,r的值;②设出圆的一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,依据已知条件列出关于D,E,F的方程组,求出D,E,F的值,再验证D2+E2-4F是否大于0.
反思感悟
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例 1
D
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(2)已知圆C:(x-1)2+(y-1)2=9,过点A(2,3)作圆C的任意弦,则这些弦的中点P的轨迹方程为___________.
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求与圆有关的轨迹问题时,根据题设条件的不同常采用以下方法:
(1)直接法,直接根据题目提供的条件列出方程;
(2)定义法,根据圆、直线等定义列方程;
(3)代入法,找到要求点与已知点的关系,代入已知点