内容正文:
课后训—圆的方程-
日期:2025. 时长:50-60分钟/次
【题组一 求圆的方程】
(待定系数法)
1.求满足下列条件的圆的方程:
(1)经过直线与的交点,圆心为点;
【答案】(2)
【详解】(2)圆心为点,设圆的方程为:,
由,解得,
即直线与直线的交点坐标为,
因为圆过交点,所以,解得,
所以圆的方程为:
(2)经过,两点,且圆心在直线上;
【答案】(3)
【详解】(3)设圆的方程为:,
圆心坐标为,在直线上,所以①,
又圆过点,
所以②,③,
联立①②③,得,
所以圆的方程为:
(3)经过,,三点.
【答案】
【详解】设圆的方程为:,
因为圆经过点,
则,解得,
所以圆的方程为:,
即
(几何关系)
2.已知点,则以线段为直径的圆的圆心坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用中点坐标公式及圆心与直径的位置关系即可求解.
【详解】,
线段的中点为,
以线段为直径的圆的圆心坐标为,
故选:D.
3.以点为圆心,且与直线相切的圆的方程是____________.
【答案】
【分析】根据直线与圆相切,圆心到直线距离等于半径,由点到直线的距离公式求出半径,然后可得.
【详解】圆心到直线的距离,又圆与直线相切,所以,所以圆的方程为.
故答案为:
4.(1)若圆关于直线对称,则 .
【答案】
【分析】求出圆心坐标,代入直线方程可得出实数的值.
【详解】圆的圆心为,由题意可知,圆心在直线上,
则,解得,当时,此时方程表示圆,满足题意.
故答案为:.
(2)求圆关于直线的对称圆方程.
【答案】
【分析】求出已知圆的半径和圆心坐标,再求出其圆心关于直线对称的点的坐标,则可求对称圆的方程.
【详解】由可得,
故圆心坐标为 ,半径为1,
设点P关于直线的对称点为 ,
则有 ,解得,故 ,
所以圆关于直线的对称圆的方程为:.
【题组二 圆的一般方程与标准方程的互化】
5.(多选)已知圆M的一般方程为,则下列说法中正确的是( )
A.圆M的圆心为 B.圆M经过点
C.圆M的半径为25 D.圆M不经过第二象限
【答案】AD
【分析】利用配方法求出圆的圆心与半径,判断选项A、C的正确性;令圆的方程的和,求出圆被x轴和y轴截得的弦长,判断选项B、D的正确性.
【详解】对于选项A、C,
圆M的一般方程为,
则圆的标准方程为.
所以圆的圆心坐标,半径为5.
所以选项A正确,选项C不正确;
对于选项B,将代入圆的方程,不满足,所以选项B错误;
对于选项D,令中的,
得或,
所以圆M被y轴截得的弦长为6,所以选项D正确.
故选:AD.
6.已知圆与圆关于轴对称.则圆的标准方程为 .
【答案】
【分析】利用对称求出圆心坐标和半径即得所求圆的方程.
【详解】圆化成标准方程为:,
所以圆心,半径,
而圆与圆关于轴对称,即圆心与圆心关于轴对称,而两圆半径相等,
即圆心,半径,
所以圆的标准方程为:.
故答案为:
【题组三 二元二次方程与圆的关系】
7.(多选)下列说法正确的是( )
A.方程表示圆心为的圆
B.方程表示圆心为的圆
C.方程表示半径为的圆
D.方程表示半径为的圆
【答案】AC
【分析】由圆的方程的满足条件逐项判断即可.
【详解】由知方程表示圆心为的圆,A正确;
,当时表示圆,当时表示点,当不表示任何图形,B错误;
因为,所以方程表示圆,
方程可化为,所以圆半径,C正确;
方程可化为表示点,不是圆,D错误.
故选:AC
【题组四 圆过定点】
8.对任意实数,圆恒过定点,则其坐标为______.
【答案】、
【分析】将圆的方程重新按合并同类项,由此列方程组,解方程组求得定点坐标.
【详解】由由得,故,解得或.
故填:、.
9.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
【答案】D
【分析】设点,求出以为直径的圆的方程,并将圆的方程变形,可求得定点坐标.
【详解】设点,则线段的中点为,
圆的半径为,
所以,以为直径为圆的方程为,
即,即,
由,解得或,
因此,以为直径的圆经过定点坐标为、.
故选:D.
【题组五 圆的轨迹方程】
10.到两定点和的距离的比等于2(即),则动点的轨迹方程是 .
【答案】
【分析】根据题设求出的表达式,建立方程并化简即可得出轨迹方程.
【详解】依题意,,
代入得,
整理可得,化简得,
则动点的轨迹方程为.
故答案为:
11.已知,且,为虚数单位,则的最大值是( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】根据复数模的几何意义,利用点与圆上点的距离的最大值去求的最大值即可.
【详解】表示以为圆心,为半径的圆,
则圆心C到点的距离,
则的最大值为.
故选:A
12.已知点在圆上运动,为坐标原点,则线段的中点的轨迹方程为 .
【答案】
【分析】利用中点坐标公式,整理等量关系,代入圆的方程,可得答案.
【详解】设线段的中点,,
则由题意得,且,即,
所以,即,
所以线段的中点的轨迹方程为.
故答案为:.
13.已知圆的圆心在轴上,并且过,两点.
(1)求圆的方程;
(2)若为圆上任意一点,定点,点满足,求点的轨迹.
【答案】(1)
(2)以为圆心,为半径的圆
【分析】(1)从A,两点坐标可看出线段平行于轴,则它的垂直平分线垂直于轴,所以线段的垂直平分线与轴的交点为圆心,圆心到点的距离为半径,从而得到求圆C的方程.
(2)设,,将向量式进行坐标表示,得到与,与的关系,因为点为圆上任意一点,所以利用圆的方程(即与关系),进而得到与的关系(即点Q的轨迹方程),从而得到点Q的轨迹.
【详解】(1)因为圆过A,B两点,所以圆心C在线段的垂直平分线上.
因为,所以线段的中点为,直线AB的斜率,
所以线段的垂直平分线斜率不存在,方程为:.
因为圆C的圆心在轴上,所以线段的垂直平分线与轴的交点为圆心,所以圆心为.
又半径,所以圆的方程为:.
(2)设,.由,得,
所以即
因为点在圆上,所以,所以,
化简整理得的轨迹方程为:,
所以点的轨迹是:以为圆心,为半径的圆.
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$课后训一圆的方程
日期:2025.时长:50-60分钟/次
【题组一求圆的方程】
(待定系数法)
1.求满足下列条件的圆的方程:
(1)经过直线x+3y-9=0与3x-2y+6=0的交点,圆心为点C(-1,1):
(2)经过M(1,-4),N(3,-2)两点,且圆心在直线y=3x-5上:
(3)经过E(0,1),F(-3,2),G(1,4)三点.
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(几何关系)
2.己知点M(2,0),N(6,4),,则以线段MN为直径的圆的圆心坐标为()
A.(2,2)
B.(2,4
C.(8,4
D.(4,2)
3.以点(-3,1)为圆心,且与直线x+3y+10=0相切的圆的方程是
4.(1)若圆C:x2+y2+mx+4y-1=0关于直线y=3x+1对称,则m=
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(2)求圆x2+y2+4x-12y+39=0关于直线3x-4y-5=0的对称圆方程.
【题组二圆的一般方程与标准方程的互化】
5.(多选)已知圆M的一般方程为x2+y2-8x+6y=0,则下列说法中正确的是()
A.圆M的圆心为(4,-3)
B.圆M经过点(3,2)
C.圆M的半径为25
D.圆M不经过第二象限
6.己知圆C与圆D:x2+y2-4x-2y+3=0关于x轴对称.则圆C的标准方程为一
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【题组三二元二次方程与圆的关系】
7.(多选)下列说法正确的是()
A.方程x2+y2-2ax-b2-1=0表示圆心为(a,0)的圆
B.方程x2+y2+2x-b2+1=0表示圆心为(a,1)的圆
C.方程x2+y2-y-9=0表示半径为厘的圆
D.方程x2+y2-2x-4y+5=0表示半径为5的圆
【题组四圆过定点】
8.对任意实数m,圆x2+y2-2mx-4my+6m-2=0恒过定点,则其坐标为
9.点P(x,y)是直线2x+y-5=0上任意一点,0是坐标原点,则以0P为直径的圆经过定点()
A.(0,0)和(1,1)B.(0,0)和(2,2)C.(0,0)和(1,2)D.(0,0)和(2,1)
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【题组五圆的轨迹方程】
10.P(xy)到两定点A(-3,0)和B(3,0)的距离的比等于2(即器=2),则动点P的轨迹方程
是一
11.已知z∈C,且z-1=1,1为虚数单位,则z-2i的最大值是()
A.5+1B.5-1C.2
D.5
12.已知点P在圆(x-2)2+y2=1上运动,0为坐标原点,则线段0P的中点的轨迹方程为
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13.已知圆C的圆心在x轴上,并且过A(1,3,B(3,3)两点.
(1)求圆C的方程;
(2)若P为圆C上任意一点,定点M(8,0),点Q满足PM=3QM,求点Q的轨迹方程.
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