内容正文:
通关测数学同步辅导与测评·基醞模块·下册
6.4
圆
6.4.1
圆的标准方程
学习目标
重点难点
。在平面直角坐标系中,探索并掌报圆的标准方程!重点:圆的标准方程
○通过本节课的视究学习,让学生体验数学的美和数难点:固的标准方程的应用
学的应用价值,培养学生的应用意识:
。能由国的标准方程写出圆心坐标和半径,
知识回顾
1.圆的定义:圆是平面内到
的距离等于
的动点的轨迹,定点称为
,定长称为
2.圆的标准方程:在平面直角坐标系中,已知圆C的圆心为点C(a,b),半径为r(r>0),则圆的标准方程
为
3特别地,若圆心在坐标原点O(0,0),半径为r(r>0),则圆的标准方程为
例题精讲
1根据圆心和半径的条件求圆的标准方程
【例1】求以点C(1,一2)为圆心,半径为3的圆的方程.
【解题思路】根据条件应用圆的标准方程.
因为圆心C(1.-2),半径r=3,所以圆的标准方程为(x-1)2十(y+2)=9.
变式训练1求以点C(3,一4)为圆心,半径为5的圆的方程.
2由圆的标准方程写出圆的圆心坐标和半径
【例2】圆C:(x一1)+(y一2)=5的圆心坐标是
,半径是
【解题思路】根据圆的标准方程,即可得到圆心坐标和半径分别为(1,2)5.要注意半径r>0.
变式训练2圆C:(x-2)+y=4的圆心坐标是
,半径是
3点与圆的位置关系的判断
【例3】点P(-1,2)与圆C:x2+(y-1)”=2的位置关系是
A.点在圆外
B.点在圆上
C.点在圆内
D.无法判断
48
直线与圆的方程
第6章
【解题思路】根据点与圆心的距离可判断点(xy)与圆(x一a)2十(y一b)”=的位置关系:
点在圆外台(x一a)2十(y%一b)2>r2:
点在圆上台(xw一a)2十(y%一b)”=r产:
点在圆内台(x一a)2+(y一b)2<r2.
因为(一1)产+(2一1)=2,所以点P在圆C上.故选B.
变式训练3坐标原点O(0,0)与圆C:(x一3)2+(y+5)=20的位置关系是
A.点在圆外
B.点在圆上
C点在圆内
D.无法判断
自我测评
基础明固
一、选择题
1.圆心为点(一1,2),半径为5的圆的方程为
A.(x-1)2+(y+2)2=5
B.(x+1)F+(y-2)=5
C.(x-1)2+(y+2)2=25
D.(x+1)+(y-2)=25
2.圆(x-1)”+y2=4的圆心为
A.(1,0)
B.(-1,0)
C.(0,1)
D.(0,-1)
3.圆(x一1)+(y一1)2=1的半径长等于
A号
B.1
C.5
D.4
4.圆(x十1)十(y一2)2=11的圆心和半径分别是
A.(-1,-2),11
B.(-1,2),11
C.(-1,-2),1
D.(-1,2).√1Π
5.以点A(1,一2)、B(3,4)为直径端点的圆的方程是
A.(x-2)2+(y+1)2=10
B.(x-2)2+(y-1)产=10
C.(x-2)+(y+1)8=10
D.(x-2)+(y-1)=√10
6.已知原点O,点A(2,一2),以(OA为直径的圆的方程为
A.(x-1)2+(y+1)=2
B.(x-1)2+(y+1)2=8
C.(x+1)+(y+1)”=2
D.(x+1)+(y-1)2=8
7.圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为
A.x+(y-2)=1
B.x2+(y+2)=1
C.(x-1)+(y-3)2=1
D,(x-2)+(y-3)2=1
8.已知圆的方程为x十y=4,那么这个圆的面积等于
A.2
B.3
C.x
D.4x
二、填空题
9.圆心为(一3,1),半径为√2的圆的标准方程是
10.以(一2,1)为圆心,且经过原点的圆的标准方程为
11.已知点A(3,一1),B(1,3),则以AB为直径的圆的方程为
12.圆心在x轴上且过点(1,3)的一个圆的标准方程可以是
13.圆心在x一y一2=0上,过A(4,0),B(0,一4)的圆的标准方程是
49
通关练测数学同步辅导与测评·某瑶模块·下册
14.已知圆(x一a)2十(y一b)”=r(r>0),根据给出的条件,分别写出a、b、r应满足的条件.
(1)圆心在x轴上,则
(2)与y轴相切,则
(3)过原点,则
(4)过原点且与y轴相切,则
试题精讲
(5)与两坐标轴相切,则
三、解答题
15.根据下列圆的方程,写出各圆的圆心和半径.
(1)(x-2)+(y-3)°=25:(2)r2+y2=5:
(3)x2+(y+1)2=3:(4)(1-x)2+(2十y)=9.
16.求满足下列条件的各圆的方程
(1)圆心在原点,半径是3:
(2)经过点P(5,1),圆心在点C(8,3)
17.求经过直线2x十y十1=0与x一2y+3=0的交点,圆心为点C(一2,1)的圆的方程.
母能力提升
1.若△ABC的三个顶点坐标分别为A(2,0)、B(0,一4),C(0,0),则△ABC外接圆的圆心坐标为
A.(1,-1)
B.(-1,-2)
C.(1,-2)
D.(-2,1)
2.方程y=一√4一x表示的曲线是
(
A.
4
B.
试题精讲
50(3)由两平行直线的距离公式可得d=
19-4L=5.
以圆的半径r=专|AB=V而,故圆的标准方
√2+1F
程为(x-2)2+(y-1)2=10.
12.解:设1的方程为4x一3y+c=0,由题意得d=
6.A【解析】由题知圆心为(1,1),半径r
14×2-3×(-3)+c=4,得c=3或c=
号101=厄.所以圆的方程为一y+g+1=之
/4+(-3)
一37.所以所求直线方程为4r一3y+3=0或
7.A【解析】设圆心坐标为(0,b),则由题意知
4.x-3y-37=0.
√(0-1)+(b-2)下=1.解得b=2,故圆的方
13.解:由两条平行直线可得3×a=一2×6,得4=
程为x2十(y一2)2=1.
-4.将3x-2y-1=0转化为6x-4y-2=0,
8.D【解析】圆x+y2=4的半径为2,所以面积为
应用两平行线之间的距离公式可得c+2⊥
π×22=4元.
√6+
二、填空题
2.解得|c+21=4,所以+2-去4=士1
9.(.x+3)2+(y-1)2=2
13
一4
10.(x+2)2十(y一1)=5【解析】令圆的方程为
【能力提升】
(x十2)十(y一1)”=产,又原点在圆上,所以
1.(8,0)或(一12,0)【解析】设点P的坐标为(a,
2=(0十2)十(0一1)2=5,故所求方程为
0),由点到直线的距离公式可得点P到直线的距
(x+2)2+(y-1)2=5.
离d=L3u-1×0+61=6,得13a+61=30.
11.(x-2)2十(y-1)2=5【解析】设AB中点为
√3+(-4)
M,则rw=3=2,=二1)+3=1,即以
得a=8或a=一12.所以点P的坐标为(8,0)或
2
2
(-12.0).
AB为直径的圆的圆心为M(2,1),圆的半径为
r=√MA=√(3-2)+(-1-1)下=√5,故
2.解:联立方程得
(3x+2y+1=0,x=-1.
2.x-3y+5=0y=1.
圆的方程为(x一2)+(y-1)2=5.
以点P的坐标为(一1,1).由点到直线的距离公式
12.(.x一1)+y2=9(答案不唯一)【解析】以x轴
可得d=6×(-1)-2×1+5=3西
上的点(1,0)为圆心,则半径r=3,所以圆的标
√6+(-2)7
20
准方程为(x-1)2+y2=9.
6.4圆
13.(x一1)2+(y+1)2=10【解析】已知kB=1,
AB中点坐标为(2,一2),所以AB垂直平分线方程
6.4.1
圆的标准方程
x十y=0,
为x十y=0.由{
解得/r=1,
所
【变式训练1】
-y-2=0,
y=-1.
(x-3)2+(y+4)=25
以圆心C(1,一1),半径r=|AC|=√10,所以
【变式训练2】
圆C的标准方程为(x一1)2+(y+1)2=10.
(2,0):2
14,(1)b=0:(2)a|=r:(3)a2+F=2:(4)h=0.
【变式训练3】
|a|=r:(5)|a|=|b=r
A【解析】因为(0-3)2+(0+5)=34>20,所以
三、解答题
点在圆外
15.解:(1)圆心为(2,3),半径为5:
自我测评
(2)圆心为(0.0),半径为5:
【基础巩固】
(3)圆心为(0,一1),半径为3:
一、选择题
(4)圆心为(1,一2),半径为3.
1.D2.A3.B4.D
16.解:(1)根据圆的标准方程可知(x一0)2十
5.B【解析】AB的中点坐标为(2,1),即圆心为(2
(y-0)2=3,所以可得x2十y2=9.
1),|AB|=√3-1)+(4+2)F=2√10,所
(2)点P到圆心的距离等于圆的半径r=CP|
训练测评参考答案
167
√(5-8)+(1+3)产=5,圆心在点C(8,
y项,该方程不表示圆:B选项,对于方程x+y十
一3),所以圆的方程是(x-8)产+(y+3)2=25.
2x+2y+2=0,因为22+22一4×2=0,该方程
17.解:联立2x十y+1=0与x-2y+3=0.解得
不表示圆,C选项,对于方程x+y2一3x十y+4=
fr=-1,
0,因为(一3)”十1一4×4<0,该方程不表示圆:
所以交点为(一1,1),则圆的半径为
1y=1,
D选项,方程2x2+2y+4x+5y十1=0可化为
√(一1+2)+(1一1)F=1,所以圆的方程为
r++2x+号+宁=0.周为2+(号)广
(x+2)+(y-1)=1.
【能力提升】
4×分>0,该方程表示圆。
1,C【解析】设圆心坐标为(x,y),由三个顶点坐标
2.A【解析】由x2十y2-2x+4y十3=0,得(x
可知△ABC是直角三角形,且∠AOB=90°,所以
1)2+(y+2)2=2,所以圆心为(1,-2):
△AOB的外接圆的圆心就是线段AB的中点,由
3.D【解析】将方程x十y2+8.x-4y十16=0化
中点坐标公式得r=20=1y=04=一2.
为(x+4)+(y-2)°=4,所以(y-2)≤4,解
2
2
得0≤y≤4,即y的最大值是4.
故圆心坐标为(1,一2)
4.C【解析】把x2十y+2x一6y十8=0配方得
2.A【解析】对y=一√4一工两边平方整理得x+
(x+1)+(y-3)=2,圆心为(-1,3),代入各
y=4(y≤0),所以方程表示圆心为坐标原点,半
选项,可知直线2r十y一1=0过圆心.
径为2的圆在x轴及下方的部分,A选项满足.
5.D【解析】方程x2十y一2y十1一m=0化为标
6.4.2圆的一般方程
淮式得x2+(y一1)2=m,则m>0,
【变式训练1】
6.C【解析】将(0,0)代入圆的方程,得m一3m=
解:依题意可知D=一2,E=2,F=1,因为D十E
0,解得m=3或0.当m=3时,2+y-3.x十6y=
4F=(-2)2+2-4×1=4>0,所以2+3y-2x+
0,满足题意:当m=0时,x2十y2=0,不满足题
2y+1=0是调的-般方程.由-号-1-号一1可
意.所以m=3.
二、填空题
得,圆心坐标为1,-1),半径为D+4亚
7.√14【解析】把方程x2+y2-4x一4y-6=0化
2
④
为(x一2)”+(y-2)=14,所以圆的半径为√14.
=1.
8.5【解析】由题意可知,x2十y2-2x十3y-3=
【变式训练2】
0口G-1+(+是)厂=草放圆的率径为
解:设圆的方程为x2十y十Dx十E十F=0,代人
三点A(1,一1).B1,4).C(4,-2),可得
r=
是直径为5,
1+1+D-E+F=0,
D=-7,
9.x2+y一4x+6y+8=0【解析】依题意,设所求
1十16+D+4E+F=0,解得E=-3,
故
圆的方程为x2十y2一4x+6y+m=0,由于所求
16+4+4D-2E+P=0,
F=2,
圆过点(1,一1),所以1+1一4一6十m=0,解得
1
圆的方程为2+y-7x-3y+2=0.由-号
=21
m=8.所以所求圆的方程为x2十y2一4x+6y十
8=0.
=
多,可得圆心坐标为(受·受),半径为
10.在圆内【解析】圆x2+y2一4.x-2y+1=0化
VD+E4F
v49+9-8_52
为(x一2)2十(y一1)2=4,圆心坐标为(2,1),半
2
径为2,点(1,0)到圆心的距离为
自我测评
√(2-1)+(1-0)序=√2,因为√2<2,所以点
【基础巩固】
(1,0)在圆内.
一、选择题
11.(-∞,2)【解析】由x2十y-2.x+6y十5a=0
1,D【解析】A选项,方程x+y十xy一1=0中有
得(x-1)+(y+3)2=10-5a,则10-5a>0.
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关测数学同步辅导与测评·基础模块·下册