圆的直径式方程在解题中的应用

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圆的标准方程教案

圆的标准方程教案

圆的标准方程教案圆的标准方程教案圆是数学中的一个基本图形,它具有许多有趣的性质和应用。

在几何学中,我们通常用标准方程来描述一个圆的位置和形状。

本文将介绍圆的标准方程,并提供一个教案,帮助学生更好地理解和应用这个概念。

一、圆的定义和性质在开始讲解圆的标准方程之前,我们先来回顾一下圆的定义和一些基本性质。

圆是由平面上与一个固定点的距离恒定的所有点组成的集合。

这个固定点被称为圆心,距离被称为半径。

圆的性质有很多,其中一些重要的性质是:1. 圆的直径是圆上任意两点之间的最长距离,它等于半径的两倍。

2. 圆的周长是圆上所有点到圆心的距离之和,它等于直径乘以π(圆周率)。

3. 圆的面积是圆内所有点到圆心的距离的平均值乘以π的平方。

了解了这些基本性质后,我们可以更好地理解和推导圆的标准方程。

二、圆的标准方程推导圆的标准方程是一种用代数方式描述圆的方程。

它的一般形式是:(x - h)² + (y - k)² = r²其中,(h, k)是圆心的坐标,r是半径的长度。

我们可以通过推导来理解这个标准方程。

假设有一个圆,圆心坐标为(h, k),半径为r。

任意一点(x, y)到圆心的距离可以表示为:√[(x - h)² + (y - k)²]由于这个点在圆上,所以它到圆心的距离等于半径r。

将这个条件代入上式,我们可以得到:√[(x - h)² + (y - k)²] = r为了消除根号,我们两边平方,得到:(x - h)² + (y - k)² = r²这就是圆的标准方程。

三、圆的标准方程教案现在我们来设计一个教案,帮助学生更好地理解和应用圆的标准方程。

1. 引入:通过展示一些圆的图片,让学生回顾圆的定义和性质。

提问他们圆的直径、周长和面积的计算方法。

2. 解释标准方程:简要解释圆的标准方程的含义和形式。

给出示例方程并解释每个部分的含义。

直线和圆的方程题型

直线和圆的方程题型

直线和圆的方程题型直线和圆的方程是解析几何中的重要内容。

在解析几何中,直线和圆的方程是解决几何问题的基础。

本文将介绍直线和圆的方程题型,并提供解题步骤和示例。

直线的方程题型以下是直线的方程题型及解题步骤:1. 已知两点求直线方程问题描述:已知点A(x₁, y₁)和点B(x₂, y₂),求直线AB的方程。

解题步骤: 1. 使用点斜式公式或两点式公式求解。

- 点斜式公式:直线的方程为 y - y₁ = k(x - x₁),其中k为斜率。

- 两点式公式:直线的方程为 (y - y₁)/(x - x₁)= (y₂ - y₁)/(x₂ - x₁)。

2.根据题目给出的点坐标,代入公式,求解方程。

2. 已知斜率和一点求直线方程问题描述:已知直线的斜率m和一点A(x₁, y₁),求直线的方程。

解题步骤: 1. 使用点斜式公式求解。

- 点斜式公式:直线的方程为 y - y₁ = m(x - x₁)。

2.根据题目给出的斜率和点坐标,代入公式,求解方程。

3. 已知截距求直线方程问题描述:已知直线的截距b和斜率m,求直线的方程。

解题步骤: 1. 使用斜截式公式求解。

- 斜截式公式:直线的方程为 y = mx + b。

2.根据题目给出的截距和斜率,代入公式,求解方程。

圆的方程题型以下是圆的方程题型及解题步骤:1. 已知圆心和半径求圆的方程问题描述:已知圆心坐标C(h, k)和半径r,求圆的方程。

解题步骤: 1. 使用标准圆方程求解。

- 标准圆方程:圆的方程为 (x-h)² + (y-k)²= r²。

2.根据题目给出的圆心坐标和半径,代入公式,求解方程。

2. 已知直径的两个端点求圆的方程问题描述:已知直径的两个端点A(x₁, y₁)和B(x₂, y₂),求圆的方程。

解题步骤: 1. 使用标准圆方程求解。

- 标准圆方程:圆的方程为 (x-h)² + (y-k)²= r²。

圆的直径式方程在解题中的妙用

圆的直径式方程在解题中的妙用

詢•解题技巧与方法JIETI JIQIAO YU FANGFA•圆的直径式方程在解题中的妙用◎陈昌燕(江苏联合职业技术学院盐城机电分院,江苏盐城224000)【摘要】在新课程改革背景下,高中数学题目的形式日渐丰富,因此对学生的解题思维提出了更高的要求•在高中数学知识中,以圆的标准方程、参数方程和一般方程为重要考查点,需要学生深刻把握这些知识,而圆的直径式方程在考纲中不做要求,但是仍然存在许多和圆的直径密切相关的问题,如果学生可以在解题的过程中合理运用圆的直径式方程,就可以在一定程度上降低题目的难度,收获良好的效果•基于此,本文将以圆的直径式方程为例,探究其在解题中的运用.【关键词】圆的直径式方程;解题;妙用我们可以将圆的方程分成标准方程和一般方程两种形式,如果已知点A(*',y')和点B(*2,y2)分别是圆的直径的两个端点,而圆上任意一点M的坐标为(*,y),可知m A-MB=0,可以计算出圆的方程为(*—*')(*—*2)+(y—) (y—y2)=0,此即圆的直径式方程•圆的直径式方程在解题中的应用十分广泛,本文将为大家简要介绍圆的直径式方程在解题中的具体用法.一、圆的直径式方程在解题中的作用以圆的直径为斜边作直角三角形,则另一点永远在圆上.将三角形的两条直角边的向量用坐标的形式表示,便可以通过两向量坐标垂直的性质推导出圆的直径式方程:(*—*')(*—*2)+(y—y2)(y—y2)=0.尽管圆的直径式方程不是高考的重要考查内容,但是如果题目中含有和圆的直径相关的题目,就可以借助圆的直径式方程进行解答,这样可以有效降低学生的解题难度,所以我们需要提高对这一方程的关注•此外,掌握圆的直径式方程的解法可以让学生在高考中多一种选择,那运用一种解题方法解题,并通过其他方法进行题目的验算,这可以切实提升学生的答题准确度,从而在高考中取得优异的成绩.二、圆的直径式方程的推导过程若圆的直径的两端点坐标分别为A(*',y2),B(*2,y2),则圆的直径式方程为(*—*')(*—*2)+(y—y2)(y—y2)=0,这可以通过向量进行证明.首先,假设P(*,y)是圆上一点,那么向量(*-*',y-y2)表示向量P A,(*—*2,y—y2)则表示向量PB.因为AB是圆的直径,所以对于圆上的任意一个非A,B 的点,厶APB=90°.所以可以确定两向量的内积为0,即(*—*')(*—*2)+ (y一y i)(y—了2)=a当P与A或B点重合时,两向量之一为0向量,因为0向量与任意向量垂直,所以上式仍成立,所以所有的圆上的点都符合方程(*—*')(*—*2)+(y—y2)(y—y2)=0.又因为所有满足向量(*—*',y—y2)垂直向量(*—*2,y—y2)的点都在圆上,所以可以确定(*—*')(*—*2)+(y—y2) (y—y2)=0就是该圆的方程.三、圆的直径式方程的运用(一)圆的方程例1请计算出过直线/:2*+y+4=0和圆C:*2+y2+2*—4y+1=0的交点,且面积最小的圆的方程.解析面积最小的圆也就是以交点连线为直径的圆,因此可以运用直径式方程进行解题.解由题目可知,交点坐标同时满足*2+y2+2*—4y+1=题目所求是以点(—3,2)和(-I1,:)为直径两端点的圆,可以列出:(*+3)(兀+丁)+(y—2)(y―寸)=0,整理可得面积最小的圆的方程为*2+y2+5*—5y+5=0.例2已知点A和点B是直线y=k*+b和双曲线*2—y2=4的两个交点,试计算出直径为AB的圆的方程.解由题意,可设A(*',y'),B(*2*2),则点A和点B同时满足*2—y2=4和y=k*+b,将两式联立并消去字母y,可得(k2—1)*2+2kb*+b2+4=0,根据韦达定理,可得**2kb*'+*2=i八,①1—kb2+4'*2=k2—f②所以y i+y2=k(*'+*2>+2b= 2,③1—k2224k2—b2y i y2=k**i*2+kb(*i+*2)+犷=k2—i,④直径为AB的圆的方程为(*—*')(*—*2)+(y—y i)(y—y2)=0,将此式展开可得*2—(*'+*2)*+*'*2+y2—(y i+歹2”+y1y2=0.将①②③④分别代入上述方程,可以确定所求圆的方*22kb*y22b y4k2+4.程为*2+k2—1*+y2+k2—i y+k2—1=0例3从圆外一点P向圆0:*2+y2=1作两条切线,点P的坐标为(2,1),直线和圆0的切点分别为A,B,请求出经过A,B两点的直线方程.解析根据圆的直径式方程的性质,可以确定以线段0P为直径的圆的方程的解析式为圆0:*(*—2)+y(y—1)=0,由于点A和点B皆为圆0的切点,所以点A和点B同时在圆0和圆Q上,因此,可以将两个圆的方程式作减法,确定经过两个圆的公共弦的方程为*(*—2)+y(y—1)—(*2+y2—1)=0,可得2*+y—1=0,也就是直线AB的方程.2021.13解题技巧与方法•JIETI JIQIAO YU FANGFA由此可见,借助圆的直径式方程的性质和解法,可以有效简化解题过程,让解题更加快速,切实提升解题的准确率.(二)直线与圆的位置关系例4已知点P和点Q是直线/:x+2y-3=0和圆C:x'+y'+x-G y+m=0的两个交点,点0为坐标原点,如果0P丄0Q,请计算出实数m的值.解设点P(x1 ,y1),点Q(x2,y2)•由于点P和点Q都是直线/上的一点,可以得出內= 3-2y1,";=3-2y;•yy又因为0P丄0Q,可以确定'1-=-1,12所以有x1x2+y』2二(3-2y1)(3-2歹2)+歹化=5y〔歹2-6(歹1+歹2)+9=0①.将圆的方程x2+y2+x-6y+m=0和直线方程x+2y-3=0联立,可以得出(3-2y)2+y2+3-2y-6y+m=0,即 5y2-20y+ 12+m=0.因为y〔和y是方程的根,可以得出y〔+y=4』』2=笃“将y1匕」2;"代入①,可以得出12+m-24+9=0,经计算可得m=3.例5已知点N是抛物线y=4x2上的一点,经过点N 作圆C:(x-2)2+y2=1的切线,分别与圆C相切于点P和点Q,已知点P、点Q和点0三点在同一条直线上(其中点0为坐标原点),试求出点N的坐标.解由于点N是抛物线上的一点,由y=4x2可设点N (t,4#),而点P和点Q分别为直径为NC的圆D和圆C的两个交点.由此可以计算出圆D的方程为(x-2)(x-t)+y(y-)=0,可以将圆D方程转化为x;-(2+t)x+2t+y;-4t;y=0①,又因为圆C的方程为x2-4x+y2+3=0②,将②式与①式相减,可得(2-1)"+2—4#y-3=0,此方程就是直线PQ的表达式.由于P,Q,0三点在同一条直线上,可以确定直线PQ3经过坐标原点0,由此可知2t-3=0,计算出t=2•由此可以计算出点N的坐标为(2,9)•例6直线/:y=0x+1和双曲线C:2x;-y;=1的右半部分的交点分别为点A和点B.(1)请确定实数0的取值范围.(2)当0取什么值时,可以让以线段AB为直径的圆0经过双曲线C的右焦点F?如果不存在这样一个实数0,请说明理由.解(1)根据题目,可以计算出实数0的取值范围为-2<0<-2.(由于该题目不是本文所研究的内容,故省略过程)(2)由题意,可设点A("1,yj,点B(x;,y;),将直线/的方程代入双曲线C的方程,可以得出:(2-02)x2-20x-2=(2-02)(x-x1)(x-x2)=0①,联立双曲线和直线方程,还可以得(2-02)y2-4y-02+2=(2-0;)(y-y1)(y-y;)=0②,又因为点A和点B分别为圆0直径的两个端点,所以可以将①式和②式相加求出圆0的方程:(2-0;)(x-x1)("-"丿+心-02”y-yj(y-y2)=0,计算可得(2-02)x;-20x-2+(2-0;)y;-4y-0;+2=0③.如果存在一个实数0,可以让圆0经过双曲线C的右焦点F(c,0),因为c=;,则点F[6卫),将其代入③式,可以得出502+260-6=0,计算可得0=-響或0=響(与(1)问的取值范围不符,故舍去),所以当0=-6;6时,可以让以线段AB为直径的圆0经过双曲线C的右焦点F.(三)圆与圆的位置关系例7已知01和02两圆的方程分别为01:X2+y2-10x-10y=0和02:x;+y;+6x-2y=0,请计算出以公共弦为直径的圆的方程.解根据题意,联立X2+y2-10x-10y=0和X2+y2+6x-2y=0,计算可得x1=0,y1=0;X2=-2,y2=4.根据圆的直径式方程(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y2)= 0,可以列出(x-0)(x+2)+(y-0)(y-4)=0.经计算,可得x;+y;+2x-4y=0,即以圆01和圆02的公共弦为直径的圆的方程为x;+y;+2x-4y=0.四、结束语总而言之,圆的直径式方程在解题过程中应用非常广泛,对于解题具有一定的作用•通过圆的直径式方程,可以将题目简化,帮助学生减少计算量,实现题目的由难化简,让学生脱离烦琐的计算流程,在最短的时间内找到问题的最优解•基于此,教师需要充分关注圆的直径式方程在解题过程中的作用,让学生可以针对题目内容选择合适的答题手段,强化学生对于圆的直径式方程的理解,争取在提升学生解题速度的基础上提升其解题准确率.【参考文献】[1]刘果.圆系方程在解题中的应用[J].语数外学习:语文教育,2020,12(1):34.[2]刘立伟.例谈圆的一性质在解题中的妙用[J].中学生数学,2018,23(4):18-19.[3]甘志国.圆的直径式方程的一个应用[J].数学教学研究,2018,37(3):66-67.[4]程泽兵.微专题十八直线与圆的方程[J].中学数学教学参考,2018,14(1):114-118.[5]陈桂明,刘新春.例说圆锥曲线方程在解题中的奇妙运用[J].中学数学月刊,2018,426(11):59-62.[6]李仁兵.倡导学导式教学,提高高中数学教学效率:以苏教版“圆与方程:圆与圆的位置关系”为例[J].数学大世界,2019,15(10):23.2021.13。

圆的直径式方程的应用

圆的直径式方程的应用

圆的直径式方程的应用题目:已知圆的一条直径的端点分别为11(,)A x y ,22(,)B x y ,求证:此圆的方程是1212()()()()0x x x x y y y y --+--=。

我们称之为圆的直径式方程,下面给出一种证明: 证明:设(,)P x y 为圆上任意一点,当P 点与A 或B 点不重合时,有PA PB ⊥。

又1212,PA PB y y y y k k x x x x --==--,∴12121y y y y x x x x --⋅=---, 即 1212()()()()0x x x x y y y y --+--= ①当P 点与A 点重合时,有11,x x y y ==,显然满足①式;当P 点与B 点重合时,有22,x x y y ==,显然满足①式。

综上可知,以11(,)A x y ,22(,)B x y 为直径两端点的圆的方程为1212()()()()0x x x x y y y y --+--=。

利用这个方程可以解决以直线与二次曲线相交弦为直径的圆的有关问题,这里不再详细叙述,本文主要从A ,B 为任意两点的角度出发,谈谈方程①在实际问题中的应用。

例1. 若从椭圆的短轴的一个端点看两个焦点的视角为直角,求椭圆的离心率。

分析:设椭圆的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,则由①式可知,以12F F 为直径的圆的方程为2()()0x c x c y -++=,又短轴的端点(0,)b ±在此圆上,从而220b c -=,再由222b a c =-,可以求得离心率2c e a ==。

例2.已知点P 在直线2x =上移动,直线l 通过原点且与OP 垂直,通过点A (1,0)及点P 的直线m 与直线l 相交于点Q ,求点Q 的轨迹。

分析:设点P 、Q 的坐标分别为1(2,)y ,22(,)x y ,则由①可以得以PQ 为直径的圆的方程为:212(2)()()()0x x x y y y y --+--=,又此圆过原点,故21220x y y +=,根据AP AQ k k =,可得2121y y x =-,于是2222201y x x +=-,经过整理得点Q 的方程为:2214()212x y -+=(1)x ≠。

高中数学解题中圆系方程的应用分析获奖科研报告

高中数学解题中圆系方程的应用分析获奖科研报告

高中数学解题中圆系方程的应用分析获奖科研报告摘要:高中数学具有较强的逻辑性要求,题目的综合性比较明显,将圆系方程运用于高中数学解题过程中,能够在一定程度上降低数学题的难度,帮助理解和分析题干,进而提升学生的解题正确率.本文主要探讨圆系方程在实际数学解题过程中的运用,列举了几个高中数学的经典题型,进行详细分析.关键词:高中数学解题圆系方程应用圆系方程的主要运用方式是将参数与图像相结合,以便于加深学生对题干的理解.在几何题解题过程中,适合既定条件的圆构成了一个圆系,一个圆系的共同形式的方程称之为圆系方程.将圆系方程运用于高中几何题型中,能帮助有效解决几何问题,提高解题效率.因此,有必要对圆系方程在数学解题中的具体应用进行研究和探讨.一、借助圆系方程求圆的方程高中数学具有一定的逻辑性和抽象性,学生在学习过程中若不是全身心投入,则很容易将各项概念和性质等混淆,导致教学效率不高.教材中关于求圆的方程式的内容和经典题型比较多,但一般的解题思路是通过已知条件求得圆的半径和圆心标之后,再得出圆的方程式.这种方法的操作比较麻烦,不利于学生在考试过程中使用.并且过长的计算时间容易导致学生在解题过程中出现计算错误或常识性失误等.若借助圆系方程,则可首先假设适合已知条件的圆系方程,列出含有未知数l的相关参数,并依据题干给出的条件进行运算,求出直径l的值,这样,运算量明显减少.在给出的解题参考中,先对两圆的交点坐标进行求解,再假设方程,将已知的点直接代入,借助待定系数法求得待定系数的值,最后得出圆的方程.相比之下,圆系方程的运用,减少了解题耗费的时间.需注意的是,实际解题过程中,学生切不可不认真审题就直接采用圆系方程求解.使用圆系方程的基本前提是了解题干及潜在解题条件,充分分析完题干,再选择求解方式.二、求两圆的公共弦或两圆的公切线方程针对这一类型数学题,一般解题思路是将两圆的方程看做F(x,y)+λG(x,y)=0,取λ的值为-1,则可解答方程,这种解题方式相对比较简单.由于教材中没有涉及具体圆系方程的知识点,可将其转换为一般式方程之后联立,将两个方程式相减,可得到两圆的公切线方程.一般情况下,借助圆系方程解决此类问题,需首先确定两圆的位置关系,再进行下一步的计算.例2:已知圆C:x+y+2x+8y-8=0,圆C:x+y-4x-4y-2=0,求两圆的位置关系.根据教材内容可知,两圆存在不止一个公共点.此题的解题关键是确定两圆的位置关系,在清楚了位置关系之后,即可借助圆系方程,求出两圆的公共直线的方程式.此时可知公共弦的方程式为x+2y-1=0.此时需注意的是,若无法准确判断两圆的位置关系,经过计算所得的直线方程,不能直接将其界定为公共弦,或者公切线方程.学生在实际解题过程中应认真理解题干和要求,有效利用已知条件及蕴含条件进行解题.通过圆系方程的运用,简化了原本需要联立方程式和计算的过程,大大缩短了解题时间.同时,此题运用圆系方程解题的正确率更高,学生不易由于数字特征而产生常识性失误.三、借助圆系方程判断直线与圆的位置关系高中数学中,要求对直线与圆的位置关系进行判断,是比较常见的题型.教材中给出了代数解题法和几何解题法两种,代数法需要对方程进行消元处理,继而得到一元二次方程,这一方法的计算量比较大,学生容易在解题过程中发生计算错误等问题.因此,解题过程中可尽量不用代数法.几何法相对更简单一些,首先求出圆心距直线的距离d,再将半径r与直线d进行大小判断,通过两者的关系确认,进而判断圆与该直线的位置关系.但几何法大多运用于比较简单的问题.针对部分比较难的问题,借助圆系方程进行解答准确性更高,也更简便.例3:圆系方程x+y+2kx+(4k+10)y+10k+20=0(k∈R,k≠-1)中,求任意两个圆的位置关系.此题中的圆系方程可转换为x+y+10y+20+k(2x+4y+10)=0;由方程2x+4y+10=0,以及x+y+10y+20=0,可知该方程表示的直线与圆呈相切的关系.因此,可得该圆系方程表示的两个圆有一个公共点.四、借助圆系方程求最小面积的圆的方程高中数学中,求最小面积或最大面积的圆的方程的题型比较常见,常规的解题方法也相似,即只要知道满足圆的最小面积的半径的方程式即可.而将圆系方程运用于这类题型中,解题过程则更加简单.例4:求经过两圆x+y=5,(x-1)+(y-1)=16的交点,且面积最小的圆的方程.此题若采用常见的解题方法,需首先联立方程,求得两圆的交点.再设所求的对象圆的方程,在其中发现各项变量之间的关系,最终获得半径的最小值.这类解题方法有一定的可行性,但解题所需时间较多.借助圆系方程则可减少运算所需的时间,提高解题效率.两圆相交直线的方程式为2x+2y-11=0,则经过直线2x+2y-11=0与圆x+y=5相交的点的圆系方程为x+y-25+l(2x+2y-11)=0,为了求得最小半径,两圆的相交直线须为所求的圆的直径;因此圆心坐标为(-1,-1),在弦2x+2y-11=0上,所以l=-,所求的圆的方程表示为(x-)+(y-)=.需注意的是,在高中数学题中,通常求最小面积的圆的方程与求最大面积的圆的方程的题型比较多,两者有相似之处.高中数学题一般具有较强的综合性,对学生逻辑思考能力和解题思维都有所要求.将圆系方程运用于高中数学解题过程中,通过简化题干、设已知条件等方式,不仅能够减少解题所耗费的时间,简化解题程序,还能够促使学生能够在更短的时间内完成解题.并且,在不断的训练和解题过程中,学生逐渐养成较强的逻辑思维和解题习惯,进而促进数学成绩的提高.此外,教师应引起注意,积极寻找解决该类问题的途径,从而使学生在考试当中获得理想的成绩.。

圆的通用方程

圆的通用方程

圆的通用方程圆的通用方程圆是平面几何中的一种基本图形,它具有许多重要的性质和应用。

在数学中,圆可以用不同的方式来表示和描述,其中最常用的是通用方程。

一、圆的定义圆是一个平面上所有到定点距离相等的点构成的集合。

这个定点称为圆心,到定点距离称为半径。

半径相等的圆互相重合。

二、圆的标准方程在直角坐标系中,如果一个圆心坐标为(h,k),半径为r,则这个圆可以表示为:(x-h)² + (y-k)² = r²这就是标准方程。

其中,(x,y)表示平面上任意一点的坐标。

三、通过图像理解通用方程通用方程也可以通过图像来理解。

假设有一个以原点为中心,半径为r 的圆,则它可以表示为:x² + y² = r²这个公式描述了所有到原点距离等于r的点构成的集合。

如果将原点移到(h,k),则公式变成:(x-h)² + (y-k)² = r²这个公式描述了所有到(h,k)距离等于r的点构成的集合。

四、如何从通用方程求出其他参数?从通用方程可以求出圆的半径、圆心坐标和直径等参数。

具体方法如下:1. 半径:将通用方程中的r²提取出来,即可得到半径的值。

2. 圆心坐标:将通用方程展开,化简后得到形如x² + y² + Dx + Ey +F = 0的一般式方程。

然后,通过配方法,将它转化为(x - h)² + (y -k)² = r²的形式,即可得到圆心坐标(h,k)。

3. 直径:直径是圆上两点之间的最长距离。

因此,可以在通用方程中找到两个点,并计算它们之间的距离。

这个距离就是直径。

五、例题解析例题1:已知圆心坐标为(2,-3),半径为5,求该圆的通用方程。

解:根据公式(x-h)² + (y-k)² = r²,代入已知数据可得:(x-2)²+ (y+3)² = 25这就是该圆的通用方程。

已知直径求圆的方程

已知直径求圆的方程

已知直径求圆的方程在学习初中数学的时候,我们已经学过了圆的基本概念和性质。

比如,圆是由所有到圆心距离相等的点组成的闭合图形。

而圆的方程则是帮助我们描述和表示圆的数学式子。

在这里,我们要探讨的是,如果已知圆的直径,如何求出它的方程。

第一步,求出圆心坐标在解决圆的方程问题时,首先需要知道的是圆心的坐标。

如果我们知道了圆的直径,其实也就知道了圆心的坐标。

因为圆的直径就是连接圆上任意两点,并且穿过圆心的线段。

因此,我们可以找出直径的中点,这个点就是圆心的坐标。

举个例子来说,如果我们知道了直径的两个端点的坐标分别是(x1,y1)和(x2,y2),那么连接这两个点的线段的中点坐标就是:[(x1+x2)/2, (y1+y2)/2]。

这个中点的坐标就是圆心的坐标。

第二步,利用圆心坐标和半径求圆的方程已知圆心和半径,我们就能够确定圆的方程了。

圆的一般式是 (x-a)² + (y-b)² = r²,其中(a,b)是圆心的坐标,r是半径。

如果我们知道了圆心的坐标和半径大小,那么将这些值代入圆的一般式中,就能够得到圆的方程。

比如,对于一个圆心坐标为(2,5),半径为4的圆来说,它的方程就是 (x-2)² + (y-5)² = 16。

在这个例子中,我们已经利用圆心坐标和半径求出了圆的方程。

而且这个例子相对来说比较简单,我们假设已知了圆的直径,而实际上,如果我们只知道圆的一些点的坐标,求解就会更加困难和复杂。

总结通过以上的分析,我们可以得出结论,已知圆的直径求圆的方程,实际上就是利用直径求出圆心坐标,进而通过圆心坐标和半径求出圆的方程。

当然,具体问题具体分析,如果所给的信息比较复杂,那么解决起来也需要更加优美巧妙的数学方法。

圆的直径式方程推导

圆的直径式方程推导

圆的直径式方程推导【实用版】目录1.圆的定义和基本性质2.圆的直径3.圆的直径式方程4.圆的直径式方程的推导过程5.结论正文一、圆的定义和基本性质圆是一个平面上所有到一个固定点的距离相等的点的集合。

这个固定点被称为圆心,而到圆心的距离被称为半径。

圆有许多基本性质,如所有圆的圆心都在圆的直径上,圆的直径是圆内最长的线段等等。

二、圆的直径圆的直径是通过圆心,并且两端都在圆上的线段。

直径在圆中有着特殊的地位,因为它是圆内最长的线段,而且任何一条直径都可以将圆平分为两个半圆。

三、圆的直径式方程圆的直径式方程是指用圆的直径和圆心坐标来表示圆的方程。

它的形式通常为:(x-a) + (y-b) = (d/2),其中 (a,b) 是圆心的坐标,d 是圆的直径。

四、圆的直径式方程的推导过程我们可以通过以下步骤推导出圆的直径式方程:1.假设圆的方程为 (x-a) + (y-b) = r,其中 (a,b) 是圆心的坐标,r 是半径。

2.圆的直径 d 的两个端点为 (a-d/2, b) 和 (a+d/2, b),它们在圆上,所以满足圆的方程。

3.将这两个端点的坐标代入圆的方程,得到:(a-d/2-a) + (b-b) = r(a+d/2-a) + (b-b) = r4.简化上述方程,得到:d/4 = r5.因为 r = d/2,所以可以得到:d/4 = (d/2)6.解出 d = 4(d/2),得到 d = 2r。

7.所以,圆的直径式方程为:(x-a) + (y-b) = (d/2),也就是 (x-a) + (y-b) = r。

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提 高每位学生的科学素养是科学课程 的基本理 念, 我通过“ 以学定教 , 小组合作” 充分 的面 向了全体 学生 ,无论在授新课还是复习课我都能够 以学生为 主体 , 充分调动学生 的学 习积极性 , 尤其是在组问答 疑 展示 环 节 , 也 是一 节 课 最 精 彩 的 环节 , 答 疑 的 同学 讲 得头头是道 , 可还是经常能够被质疑 , 有时也会 出 现答 疑 同学 被 问 得 哑 口无 言 的情 况 ,这 时 很 多 同学 就将 目光转移到 了我这里 , 看我这个裁判如何是好 ? 这 正是 锻 炼 孩 子 思 维 的地 方 ,既能 够 发 散 孩 子 的思 维, 也能够让孩 子们思维严密起来 , 有很多时候在这 里 会利 用 很 多 时 间 , 导致后面课堂检测无法完成 , 为 了 能够 彻 底 地 解 决 学 生 提 出 的相 关 问题 ,我 就 只 能 将课 堂检测变成课后检测 了 ,这里也是我将研究和 探索的方 面。 伟 大 的人 民教 育 家 、我 国创 造 教 育 的开 拓 者 陶 行 知指 出“ 创造教育就是行动的教育” 。有行动才能 得到知识 ,有知识才能创造 ,有创造才有热烈 的兴 趣 。在试卷讲评 的课堂上我们也应该本着 以学生为 主体 , 让 学生行动起来 , 得到 自己想要 的知识 , 激发 学生的兴趣 , 让课堂时时刻刻都是学生的 , 这样 的课 堂才最具有生命力。



在解题 中灵活使用圆的直径式方程 ,可 以开 阔 解题思路 , 丰富解题技巧 。
( 作者单位 : 江西 省 新 干 县 第二 中 学)
I ) 2 A B 为直径 的圆方程 为 : ( — ) ( 。 ) + (

( 2 ) 双基落实得更到位 了
2 . 自 我 反 恩

( 1 )
由韦 达 定 理 得
6 z + 4
西
y + 2 6 =


( 2 ) ( 3 )
( 4 )
0 , d = 6 , 所 以Ⅳ J 坐标 为( , 、 / 百) 或( , 一 、 / 百) 。
2 2

z y  ̄ = k 2 x 2 + k b ( l + 2 ) + b 2 _4 k b
每一次 的测试其中都 有一个 目的,就是检验学
生的双基落实情况 ,这对 于每个孩子来说只要去学 习就 能够掌握 的, 然而现实学生 中有 一部分孩子 , 由 于各 种 原 因 , 课堂上听课不认真 , 甚 至不听课 , 因 此 对 于他们落实双基就比较 困难 , 但是 我通过 “ 以学定 教, 互助合作 ” 学习, 这部分孩 子也会将 自己试卷上 的基础知识订正好 ,’ 因为小组合作时不但本组成员 会监督 , 教师也会监督 , 所 以说对于这部分学生来说 也能够积极参与学习 , 成绩得到了提 高 , 因此在每次 抽测 中我 的后3 0 %学生的指标 都处 于领先地位。 ( 3 ) 学 生 的思 维 得 到 了深 入 的锻 炼 通过组间答疑 , 激发 了优等生的积极 思索 , 同学 们 都 知 道 老 师 整 理 在 黑 板 上 面 的 难 以解 决 的 问题 , 想在 众人面前展示 自己聪 明是每个孩 子的欲望 , 在 欲望 的驱使下 , 当老师 向黑板上写题 号时 , 思维活跃 的 同学 就 已经 开 始 积极 的思 索 了 , 因此 很 多 时 候 我 整理各组 间的问题 ,实际上就是给思维活跃孩子 的 表现机会 。 这部分 同学不但 思索 问题 的关键 , 还会思 索着如何表达清楚讲解 时,必须努力使其他 同学听 懂, 还要接受 其他 同学 的提问。这样 一来 , 一些平 时 似乎 已经懂 了的问题 , 在接受来 自同学们 的考 验时 , 在与 同学不断的争辩 过程 中, 自己对问题 的思考又 增 进 了一 层 , 理解 也 就 更 加 深 刻 。

将( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) 分别代入得圆方程为 :
4 k Z +ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ4


o ’
i f l l 3 已知 抛 物 线 = 乱 上 一 点Ⅳ, 过 点 Ⅳ作 圆 C: ( 一 2 ) z + : = 1 的两条切线 , 切点为P 、 Q。若P 、 Q、 0( 0 为原点 ) 三点共线 , 求点Ⅳ的坐标 。

+ + 一 t y = 0

( 1 ) ( 2 )
{ : 消 去 y 得 ( z 一 1 ) z + 2 6 斛 6 : + 4 = 0 ,
2 k b
又圆C : z . 乱+ v 2 + 3 = 0
4 2
( 2 ) 一 ( 1 ) 得: ( 一 2 ) + t y + 3 一 = 0 , 此 即 为 直 线 P D 方程。 P、 Q、 D 三点 共线 , 所 以P O过 原 点 0, 所 以3 一 =
解: 因为点^ 在 抛 物线y 2 = 4 x f . , 所 以设 Ⅳ ( , £ ) ,

P 、 Q 是I ) 2 N C 为直径的圆D当圆c 的两交点 。
圆D方程 为 ( 一 2 ) ( 一 ) + y ( y — f ) = 0 ,




化为 : 2 一 ( 2 +

考 点 聚 焦
圆的直径式方程在解题中的应用
■ 刘 成 文
圆 的方 程 有 标 准 方 程 和一 般 方 程 ,但 若 知 道 圆
( ) , 2 ) = 0 , 展 开 为 2 _ ( " 2 )
2 k b 2 b
卫( l + ) y 1 y  ̄ - - o 。
的直径的两个端点分别 为A( Y , ) 和B ( x , Y 2 ) , 则设
( , y ) 为该 圆上 的任 一点 , 利用MA・ MB = 0 , 可得 到 圆 的 方程 为 : ( 。 ) ( : ) + ( y - y ) ( 一 ) = O ,此方 程 称 为圆的直径式方程。下面举例介绍圆的直径式方 程在 解 题 中 的应 用 。 例1 已知 圆 C : ( 一 3 ) 2 + y 2 = 4 过 圆 内 一 点A( 2 , 1 ) 作 圆C 的弦P 9, 求 动弦 的中点 的轨迹方程 。 解: 因为MC上P O, 所 以点肘的轨 迹为以AC 为 直 径 的圆。 所以圆的方程为( 一 2 ) ( x - 3 ) + v ( y - 1 ) : 0 , 即: 5 y 2 _ y + 6 - 0 。 t 0 J 1 2 已知 直 线 y = k x + 6 与 双 曲 线 2 - y  ̄ = 4 相 交 于 A、 B 两点 , 求 以A B 为直 径 的 圆方 程 。 解: 洳 ( Y ) , 曰 ( 孙Y ) 则 由
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