内容正文:
2.4.1圆的标准方程
一石激起千层浪
奥运五环
福建土楼
乐在其中
小憩片刻
圆与我们的生活息息相关,今天让我们从
一个新的角度继续了解圆
1.推导出圆的标准方程.
2.掌握圆的标准方程.(重点)
3.能根据方程求出圆心及半径.
4.掌握标准方程的字母意义.
5.能根据圆心、半径写出圆的标准方程,会用待定系数法求圆的标准方程.(难点)
【问题导思】
1、在平面内,圆是怎样定义?
2、在平面直角坐标系中,确定一个圆需要
哪些条件?
平面内到定点距离等于定长的点的集合叫做圆。定点叫做圆心,定长叫做半径。
一个圆的圆心位置和半径一旦给定,这个圆就被确定下来了。
3、两点间的距离公式是什么?
思考:
已知圆心为A(a,b),半径为r,设圆上任一点M坐标为(x,y),如何求该圆的方程?
x
A
M
r
O
y
O
A(a,b)
M(x,y)
r
已知M是圆上任意一点,可得:
由两点间的距离公式可得:
两边平方得:
圆的标准方程
一、圆的标准方程
圆心A(a,b),半径r
注:
1、确定圆的因素:半径和圆心,r>0。
2、若圆心为O(0,0),则圆的方程为:
x
A
M
r
O
y
【例1】写出下列各圆的方程
(1) 圆心在原点,半径是3;
(2) 经过点P(5, 1),圆心在点C(8, -3).
【变式训练1】
求圆的圆心及半径
(1) (x-3)2+(y+2)2 =4
(2) (x+4)2+(y-2)2 = 7
(3) x2+(y+1)2 =
(4) 2x2+2y2=8
(3,-2) r=2
(-4,2)
(0,-1) r=4
(0,0) r=2
【例2】写出圆心为A(2,-3),半径长等于5的圆的方程,并判断点 , ,
是否在这个圆上.
A
x
y
O
M2
M1
解: 所求的圆的标准方程是
把点
的坐标代入方程
在圆上
所以
把点
的坐标代入方程
左右不相等,所以
在圆内
在圆外
把点
的坐标代入方程
左右不相等,所以
二、点与圆的位置关系
在直角坐标系中,已知点M(x0,y0)和圆C:
(x0-a)2+(y0-b)2=r2
点M在圆上
(x0-a)2+(y0-b)2<r2
点M在圆内
(x0-a)2+(y0-b)2>r2
点M在圆外
代数法
如果设点M到圆心的距离为d,则可以看到:
A
x
y
o
M1
M3
M2
位置关系 点在圆外 点在圆上 点在圆内
d与r的大小关系
d>r
d=r
d<r
几何法
【变式训练2】
【例3】 的三个顶点的坐标分别是A(5,1), B(7,-3),C(2, -8),求它的外接圆的方程.
解:设所求圆的方程为:
因为A(5,1),B(7,-3),C(2,-8)都在圆上,所以它们的坐标都满足方程,于是
所以所求圆的方程为
反思是数学思维的核心与动力
归纳
圆的定义
点和圆的位置关系
圆的标准方程
圆的标准方程
(x0-a)2+(y0-b)2=r2
点M在圆上
(x0-a)2+(y0-b)2<r2
点M在圆内
(x0-a)2+(y0-b)2>r2
点M在圆外
小结
1.平面内到定点距离等于定长的点的集合叫做圆。定点叫做圆心,定长叫做半径。
2.圆的标准方程
3.点到圆的位置关系
作业布置
必做题
选做题
完成课本120页课后练习
探究课本124页B组第2题
预习提纲:
(1)圆的一般方程是什么?
(2)怎样确定圆的一般方程?
(3)圆的一般方程与标准方程如何互化?
谢谢指导!
点A(1,1),B(3,0),C(eq \r(2),eq \r(2))同圆x2+y2=4的关系如图所示,则|OA|,|OB|,|OC|同圆的半径r=2什么关系?
|OA|<2 |OB|>2 |OC|=2
(福建六校联考)以两点A(-3,-1)和B(5,5)为直径端点的圆的方程是( )
A.(x-1)2+(y-2)2=10
B.(x-1)2+(y-2)2=100
C.(x-1)2+(y-2)2=5
D.(x-1)2+(y-2)2=25
【解析】 ∵点A(-3,-1)和B(5,5)的中点坐标为(1,2),
∴以AB为直径的圆的圆心坐标为(1,2),
半径r=eq \f(1,2)
eq \r(5+32+5+12)=5.
∴所求圆的方程为(x-1)2+(y-2)2=25.
【答案】 D
$$