专题31圆的方程(讲义)- 广东省2026年“3+证书”考试一轮复习《数学知识点清单》
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内容正文:
编写说明:广东省2026年“3+证书”考试一轮复习《数学知识点清单》,依据《中等职业学校数学课程标准》(2020年版)及历年高考真题进行编写。本资料将高考必备知识进行科学划分,系统总结归纳知识点,全面梳理高考题型。整套资料共包含42个专题,每个专题均配备配套讲义、课件和练习题。
本专题是广东省2026年“3+证书”考试一轮复习《数学知识点清单》的第3 1个专题,内容为圆的方程。本专题涵盖圆的定义、圆的方程、点与圆的位置关系等3个知识点,每个知识点后均配有真题及模拟题,供学生进行知识检测。
广东省2026年“3+证书”考试
一轮复习 《数学知识点清单》
专题31圆的方程(讲义)
知识点1 圆的方程
1.圆的定义
平面内到一定点的距离等于定长的点的轨迹是圆,其中定点是圆心,定长是半径.
2.圆的标准方程
圆心是C(a,b),半径为r 的圆的标准方程为
特别地,当圆心在坐标原点,半径为r时,圆的标准方程为
3.圆的一般方程
圆的一般方程为
把圆的一般方程配方化为标准方程得
(1)当 时,方程表示圆.此时圆心坐标为 半径
(2)当 时,方程表示一个点,这个点的坐标是
(3)当 时,方程不表示任何图形.
4.点与圆的位置关系
对于点 P(x₀,y₀)和圆 或 点 P 到圆心的距离记作d.
(1)点 P 在圆内⇔ r.
(2)点 P 在圆上⇔ r.
(3)点 P 在圆外⇔ r.
1.((2022广东高职高考真题)已知圆的面积为4π,则k=( )
A.1 C.2 D.4
【答案】C
【分析】本题考查圆的一般方程与标准方程的转化,以及圆的面积公式。需要先将圆的一般方程化为标准方程,求出半径,再根据面积公式求出k的值。
【详解】将圆 化为标准方程:
已知圆的面积为4π,根据圆的面积公式, (r为半径),可得 即
又因为k>0,所以k=2
故选:C
2.(2016广东高职高考真题)已知直角三角形的顶点A(-4,4)、B(-1,7)和C(2,4),则该三角形外接圆的方程是 .
【答案】
【分析】直角三角形的外接圆的圆心是斜边的中点,半径是斜边长度的一半。所以需要先判断哪条边是斜边,然后求出斜边的中点和长度,进而得到外接圆的方程。
【详解】计算三边的长度:
因为 所以 是直角三角形,且 则AC为斜边。
AC的中点坐标为 外接圆半径
所以该三角形外接圆的方程是
3.(2017广东高职高考真题)已知点A(1,2)和B(3,-4),则以线段AB的中点为圆心,且与直线相切的圆的标准方程是 .
【答案】
【分析】先求出线段AB的中点坐标,即圆心坐标,再求出圆心到直线x+y=5的距离,这个距离就是圆的半径,最后根据圆的标准方程写出结果。
【详解】线段AB的中点坐标,即圆心坐标为
根据点(x₀,y₀)到直线Ax+By+C=0的距离公式 直线x+y=5可化为
x+y-5=0,则圆心(2,-1)到直线的距离,即圆的半径
所以圆的标准方程是
4.(2018广东高职高考真题)以两直线和的交点为圆心,且与直线相切的圆的标准方程是 .
【答案】
【分析】先求出两直线的交点,即圆心坐标,再求出圆心到直线2x-y+2=0的距离,这个距离就是圆的半径,最后写出圆的标准方程。
【详解】联立 将x=-y代入2x-y-3=0,得-2y-y-3=0,即-3y=3,解得y=-1,则x=1,所以圆心坐标为((1,-1)。
根据点到直线的距离公式,圆心((1,-1)到直线2x-y+2=0的距离,即半径
所以圆的标准方程是
5.(2019广东高职高考真题)以点(2,1)为圆心,且与直线相切的圆的标准方程为 .
【答案】
【分析】已知圆心坐标,根据圆与直线相切的性质,圆心到直线的距离等于圆的半径,求出半径后即可写出圆的标准方程。
【详解】根据点到直线的距离公式,圆心(2,1)到直线44x-3y=0的距离,即圆的半径
所以圆的标准方程为
6.(2021广东高职高考真题)以点M(3,1)为圆心的圆与x轴相交于A,B两点,若△MAB为直角三角形,则该圆的标准方程为 .
【答案】
【分析】因为 为直角三角形,且.MA=MB(都是圆的半径),所以 是等腰直角三角形, 根据圆心到x轴的距离以及等腰直角三角形的性质求出半径,进而得到圆的标准方程。
【详解】圆心M(3,1)到x轴的距离为1。
因为 为直角三角形,MA=MB=r(r为圆的半径),所以 是等腰直角三角形, 则圆心到x轴的距离等于 即 解得
所以该圆的标准方程为
一、选择题
1.在平面直角坐标系中,圆心在原点、半径为4的圆的方程是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】圆的标准方程为 其中(a,b)为圆心坐标,r为半径。本题圆心在原点(0,0), 半径r=4,,代入标准方程即可。
【详解】根据圆的标准方程,圆心(0,0),半径4,则方程为
故选:D
2.圆 的圆心坐标和半径分别为( )
A.(-1,2),4 B.(-1,2),2
C.(1,-2),4 D.(1,-2),2
【答案】D
【分析】对于圆的标准方程( 圆心坐标为(a,b),半径为r。本题方程为 据此分析圆心和半径。
【详解】由圆的标准方程可知,圆心坐标为((1,-2),半径
故选:D
3.已知圆的标准方程为 则其圆心坐标是( )
A.(-3,2) B.(-3,-2)
C.(3,2) D.(3,-2)
【答案】D
【分析】 圆的标准方程( 中,圆心坐标为(a,b)。本题方程为 直接根据公式找圆心。
【详解】根据圆的标准方程,圆心坐标为((3,-2)
故选:D
4.圆心为(-2,1),半径为5 的圆的标准方程为 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】 已知圆心(a,b)和半径r,圆的标准方程为( 本题圆心(-2,1),半径5,代入即可。
【详解】圆心(-2,1),半径5,则标准方程为(
故选:B
5.圆心为(1,1)且过原点的圆的标准方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】 先求圆心(1,1)到原点(0,0)的距离,此距离即为圆的半径,再根据圆的标准方程 (a,b)为圆心,r为半径)写出方程。
【详解】圆心(1,1)到原点的距离 所以圆的标准方程为
故选:D
6.过点(2,0)且圆心为(1,0)的圆的一般方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】 先根据圆心(1,0)和过点(2,0)求出半径,再写出标准方程,最后化为一般方程。
【详解】圆心(1,0), 过点(2,0), 则半径 标准方程为 ,展开得 即
故选:B
7.若点(3,4)在圆 上,则的值为( )
A.2或6 B.2 C.6 D.8
【答案】A
【分析】 点(3,4)在圆 上,将点代入圆的方程,解方程求a的值。
【详解】把(3,4)代入圆的方程得( 即 则4-a=±2。当4-a=2时,a=2;当4-a=-2时,a=6,所以a=2或6
故选:A
8.设圆的方程为 圆心为(-2,-6),则圆的半径为( )
A.2 B.8 C.6 D.2
【答案】D
【分析】 圆的方程为 圆心为(-m,-n),已知圆心(-2,-6),可求出m和n,进而求出半径(半径为)。
【详解】由圆心((-m,-n)=(-2,-6),可得m=2,n=6。则m+n=8,半径
故选:D
9.已知圆 的圆心坐标为(2,3),则D+E 等于( )
A.-6 B.-8 C.-10 D.-12
【答案】C
【分析】 圆的一般方程: 的圆心坐标为 已知圆心坐标为(2,3),可据此求出D和E的值,进而求出D+E。
【详解】由圆心坐标公式可得 解得 解得E=-6。所以D+E=-4+(-6)=-10
故选:C
10.以直线和:的交点为圆心,为半径的圆的标准方程为()
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】 先求出两直线 和 的交点,即圆心坐标,再根据半径 写出圆的标准方程。
【详解】 联立 将第一个方程变形为:x=y+1,,代入第二个方程得
2(y+1)+y-5=0,即2y+2+y-5=0,3y-3=0,解得y=1,则x=2,所以圆心坐标为(2,1)。又因为半径为 所以圆的标准方程为(
故选:B
11.已知圆 的圆心坐标为(2,3),则圆的半径为( )
A. B. C.4 D.
【答案】C
【分析】 圆的一般方程: 的圆心坐标为 已知圆心坐标为(2,3),可求出a和b的值,再将圆的方程化为标准方程,从而求出半径。
【详解】圆心坐标公式可得 解得 解得b=-6。则圆的方程为 化为标准方程: 即 所以半径为4
故选:C
12.圆的标准方程( 化成圆的一般方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】 将圆的标准方程 展开,化为一般方程 的形式。
【详解】展开 得 整理得
故选:A
13.圆的一般方程化为标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】 将圆的一般方程: 通过配方化为标准方程 的形式。
【详解】对进行配方, 即
故选:B
14.圆 的半径是( )
A.2 B.3 C.6 D.9
【答案】B
【分析】 将圆的一般方程: 化为标准方程,从而求出半径。
【详解】配方得 即 所以半径为3
故选:B
15.圆 的半径是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】A
【分析】 将圆的一般方程 化为标准方程,求出半径。
【详解】配方得 即 所以半径为4
故选:A
16.圆 的半径为( )
A.1 B.3 C.2 D.5
【答案】B
【分析】 将圆的一般方程 化为标准方程,判断是否为圆 (即半径的平方是否大于0),进而求出半径。
【详解】配方得 即 因为半径。
故选:B
二、填空题
17.若圆 的半径为3,则圆心坐标为 .
【答案】(4,-2)
【分析】 圆的标准方程 的半径为 已知半径为3,可求出m的值,进而求出圆心坐标。
【详解】由半径为3,可得 两边平方得:m+7=9, 解得m=2。则圆心坐标为(2×2,-2)=(4,-2)。
18.已知圆心坐标为(1,3),且点(4,-1)在圆上,则圆的标准方程为 .
【答案】
【分析】 已知圆心坐标(1,3),点((4,-1))在圆上,可先求出半径 (圆心到该点的距离),再写出圆的标准方程。
【详解】半径 所以圆的标准方程为
19.圆 的圆心为 ,半径为 .
【答案】,1
【分析】 圆的标准方程 根据标准方程的形式,直接得出圆心和半径。
【详解】圆心为(5,-3),,半径为1
20.圆的圆心为 ,半径为 .
【答案】(-3,4),6
【分析】 将圆的一般方程: 化为标准方程,从而得出圆心和半径。
【详解】配方得 即 所以圆心为(-3,4),半径为6。
21.求过三点A(0,0),B(2,3),C(-1,5)的圆的一般方程 .
【答案】
【分析】 设圆的一般方程为 将三点A(0,0)、B(2,3)、C(-1,5)代入方程,得到三元一次方程组,解方程组求出D、E、F的值。
【详解】设圆的一般方程为
将A(0,0)代入得: 0+0+0+0+F=0, 即F =0。
将B(2,3)代入得: 4+9+2D+3E+0=0, 即2D+3E=-13①。
将C(-1,5)代入得: 1+25-D+5E+0=0, 即-D+5E=-26②。
由②得D =5E+26, 代入①得: 2(5E+26)+3E=-13, 10E+52+3E=-13,13E = - 65, 解得E = - 5。
则D =5×(-5)+26=1。
所以圆的一般方程为
22.已知圆C 的直径的两个端点分别为点A(1,-3),B(5,1),则圆C 的标准方程为 .
【答案】
【分析】 圆的标准方程为 其中(a,b)为圆心坐标,r为半径。圆心是直径两个端点的中点,半径是直径长度的一半。先求圆心坐标和半径,再写标准方程。
【详解】圆心坐标为.A(1,-3))和B(5,1)的中点, 即
直径长度 所以半径
则圆C'的标准方程为
23.已知圆 的半径是3,则的值是 .
【答案】0
【分析】 将圆的方程化为标准方程,求出半径表达式,再根据已知半径为3列方程求解a的值。
【详解】圆的方程 可化为
已知半径是3,则 两边平方得 解得a=0。
24.已知A(-1, 0), B(1, 0), 则以AB为直径的圆的方程为 .
【答案】
【分析】 以AB为直径的圆,圆心是AB的中点,半径是AB长度的一半。先求圆心和半径,再写圆的方程。
【详解】A(-1,0),B(1,0),中点坐标为(0,0),即 圆心为(0,0)。
AB的长度为 所以半径r=1。
则圆的方程为
三、解答题
25.求经过直线与的交点,圆心为(-2,-3)的圆的方程.
【答案】
【分析】 先求出直线2x+y-3=0与x-2y+1=0的交点坐标,再根据圆心((-2,-3)求出半径(圆心到交点的距离),最后写出圆的方程。
【详解】联立 由第一个方程得y=3-2x,代入第二个方程得:
x-2(3-2x)+1=0,x-6+4x+1=0,5x-5=0,解得x=1,则y=3-2×1=1,交点坐标为(1,1)。
圆心为((-2,-3),半径
所以圆的方程为
26.已知圆C经过点A(0,0),B(0,2),C(2,4),求圆的方程。
【答案】
【分析】 设圆的一般方程为 , 将三点A(0,0)、B(0,2)、C(2,4)代入方程,得到三元一次方程组,解方程组求出D、E、F的值,进而得到圆的方程。
【详解】设圆的一般方程为
将A(0,0)代入得:0+0+0+0+F=0,即F=0。
将B(0,2)代入得:0+4+0+2E+0=0,即2E=-4,解得E=-2。
将C(2,4)代入得:4+16+2D+4E+0=0,把E=-2代入得:20+2D-8=0,2D=-12,解得D=-6。
所以圆的方程为 化为标准方程:
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专题31圆的方程(讲义)
知识点1 圆的方程
1.圆的定义
平面内到一定点的距离等于定长的点的轨迹是圆,其中定点是圆心,定长是半径.
2.圆的标准方程
圆心是C(a,b),半径为r 的圆的标准方程为
特别地,当圆心在坐标原点,半径为r时,圆的标准方程为
3.圆的一般方程
圆的一般方程为
把圆的一般方程配方化为标准方程得
(1)当 时,方程表示圆.此时圆心坐标为 半径
(2)当 时,方程表示一个点,这个点的坐标是
(3)当 时,方程不表示任何图形.
4.点与圆的位置关系
对于点 P(x₀,y₀)和圆 或 点 P 到圆心的距离记作d.
(1)点 P 在圆内⇔ r.
(2)点 P 在圆上⇔ r.
(3)点 P 在圆外⇔ r.
1.((2022广东高职高考真题)已知圆的面积为4π,则k=( )
A.1 C.2 D.4
2.(2016广东高职高考真题)已知直角三角形的顶点A(-4,4)、B(-1,7)和C(2,4),则该三角形外接圆的方程是 .
3.(2017广东高职高考真题)已知点A(1,2)和B(3,-4),则以线段AB的中点为圆心,且与直线相切的圆的标准方程是 .
4.(2018广东高职高考真题)以两直线和的交点为圆心,且与直线相切的圆的标准方程是 .
5.(2019广东高职高考真题)以点(2,1)为圆心,且与直线相切的圆的标准方程为 .
6.(2021广东高职高考真题)以点M(3,1)为圆心的圆与x轴相交于A,B两点,若△MAB为直角三角形,则该圆的标准方程为
一、选择题
1.在平面直角坐标系中,圆心在原点、半径为4的圆的方程是( )
A. B. C. D.
2.圆 的圆心坐标和半径分别为( )
A.(-1,2),4 B.(-1,2),2
C.(1,-2),4 D.(1,-2),2
3.已知圆的标准方程为 则其圆心坐标是( )
A.(-3,2) B.(-3,-2)
C.(3,2) D.(3,-2)
4.圆心为(-2,1),半径为5 的圆的标准方程为 ( )
A. B.
C. D.
5.圆心为(1,1)且过原点的圆的标准方程是( )
A. B.
C. D.
6.过点(2,0)且圆心为(1,0)的圆的一般方程是( )
A. B.
C. D.
7.若点(3,4)在圆 上,则的值为( )
A.2或6 B.2 C.6 D.8
8.设圆的方程为 圆心为(-2,-6),则圆的半径为( )
A.2 B.8 C.6 D.2
9.已知圆 的圆心坐标为(2,3),则D+E 等于( )
A.-6 B.-8 C.-10 D.-12
10.以直线和:的交点为圆心,为半径的圆的标准方程为()
A. B.
C. D.
11.已知圆 的圆心坐标为(2,3),则圆的半径为( )
A. B. C.4 D.
12.圆的标准方程( 化成圆的一般方程为( )
A. B.
C. D.
13.圆的一般方程化为标准方程为( )
A. B.
C. D.
14.圆 的半径是( )
A.2 B.3 C.6 D.9
15.圆 的半径是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
16.圆 的半径为( )
A.1 B.3 C.2 D.5
二、填空题
17.若圆 的半径为3,则圆心坐标为 .
18.已知圆心坐标为(1,3),且点(4,-1)在圆上,则圆的标准方程为 .
19.圆 的圆心为 ,半径为 .
20.圆的圆心为 ,半径为 .
21.求过三点A(0,0),B(2,3),C(-1,5)的圆的一般方程 .
22.已知圆C 的直径的两个端点分别为点A(1,-3),B(5,1),则圆C 的标准方程为 .
23.已知圆 的半径是3,则的值是 .
24.已知A(-1, 0), B(1, 0), 则以AB为直径的圆的方程为 .
三、解答题
25.求经过直线与的交点,圆心为(-2,-3)的圆的方程.
26.已知圆C经过点A(0,0),B(0,2),C(2,4),求圆的方程。
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