高中数学必修二圆的标准方程-课件.ppt
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高中数学必修二课件:圆的一般方程(42张PPT)

此方程表示以(1,-2)为圆心,2为半径长的圆.
问题2:方程x2+y2+2x-2y+2=0表示什么图形?
提示:对方程x2+y2+2x-2y+2=0配方得
(x+1)2+(y-1)2=0,即x=-1且y=1. 此方程表示一个点(-1,1). 问题3:方程x2+y2-2x-4y+6=0表示什么图形? 提示:对方程x2+y2-2x-4y+6=0配方得 (x-1)2+(y-2)2=-1. 由于不存在点的坐标(x,y)满足这个方程,所以这 个方程不表示任何图形.
3.若方程x2+y2+2mx-2y+m2+5m=0表示圆,求 (1)实数m的取值范围; (2)圆心坐标和半径.
解:(1)根据题意知D2+E2-4F=(2m)2+(-2)2- 1 4(m +5m)>0,即4m +4-4m -20m>0,解得m<5,
2 2 2
1 故m的取值范围为(-∞,5).
(2)将方程x2+y2+2mx-2y+m2+5m=0写成标准 方程为(x+m)2+(y-1)2=1-5m, 故圆心坐标为(-m,1),半径r= 1-5m.
第 二 章 解 析 几 何 初 步
§2 圆 与 圆 的 方 程
2.2
圆 的 一 般 方 程
理解教材新知
把 握 热 点 考 向
考点一 考点二 考点三
应用创新演练
把圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2展开得,x2+y2 -2ax-2by+a2+b2-r2=0,这是一个二元二次方程的形 式,那么,是否一个二元二次方程都表示一个圆呢? 问题1:方程x2+y2-2x+4y+1=0表示什么图形? 提示:对x2+y2-2x+4y+1=0配方得 (x-1)2+(y+2)2=4.
1.若x2+y2-x+y-m=0表示一个圆的方程,则m的取值 范围是 1 A.m>-2 1 C.m<-2 1 B.m≥-2 D.m>-2 ( )
高中数学必修二4.1.2圆的一般方程课件(1)

1. 圆的一般方程和标准方程; 2. 配方法和待定系数法.
课后作业
P124 A组 第6题 B组 第3题
小 结: 用待定系数法求圆的方程的步骤:
小 结:
用待定系数法求圆的方程的步骤: 1. 根据题意设所求圆的方程为标准式或
一般式;
小 结:
用待定系数法求圆的方程的步骤: 1. 根据题意设所求圆的方程为标准式或
一般式; 2. 根据条件列出关于a、b、r或D、E、F
的方程;
小 结:
用待定系数法求圆的方程的步骤: 1. 根据题意设所求圆的方程为标准式或
例3.已知线段AB的端点B的坐标是 (4, 3),端点A在圆(x+1)2 +y2=4 上运动,求线段AB的中点M的轨迹 方程.
例4. 等腰三角形的顶点A的坐标是 (4, 2),底边一个端点B的坐标是 (3, 5),求另一端点C的轨迹方程, 并说明它是什么图形.
例4. 等腰三角形的顶点A的坐标是
(4, 2),底边一个端点B的坐标是
(3, 5),求另一端点C的轨迹方程,
并说明它是什么图形.
解:设c点坐标为(a,b) 则 (a-4)^2+(b-2)^2=(4-3)^2+(2-5)^2=10 端点C的轨迹方程以(4,2)为圆心 10 为半径的圆 A,B,C三点不共线,点(5, -1)除外,B点除外
=
1 4
( (x
x 2+y2 ) -3 )2+y2
=
1 2
①
化简得: x2 + y2+2x-3=0 ②
这就是所求的曲线方程。
y
把 ② 左边配方得(x+1)2+ y 2= 4
所以方程 ② 的曲线是以C( —1,0) M.
为圆心,2为半径的圆, 它的图形如图:
课后作业
P124 A组 第6题 B组 第3题
小 结: 用待定系数法求圆的方程的步骤:
小 结:
用待定系数法求圆的方程的步骤: 1. 根据题意设所求圆的方程为标准式或
一般式;
小 结:
用待定系数法求圆的方程的步骤: 1. 根据题意设所求圆的方程为标准式或
一般式; 2. 根据条件列出关于a、b、r或D、E、F
的方程;
小 结:
用待定系数法求圆的方程的步骤: 1. 根据题意设所求圆的方程为标准式或
例3.已知线段AB的端点B的坐标是 (4, 3),端点A在圆(x+1)2 +y2=4 上运动,求线段AB的中点M的轨迹 方程.
例4. 等腰三角形的顶点A的坐标是 (4, 2),底边一个端点B的坐标是 (3, 5),求另一端点C的轨迹方程, 并说明它是什么图形.
例4. 等腰三角形的顶点A的坐标是
(4, 2),底边一个端点B的坐标是
(3, 5),求另一端点C的轨迹方程,
并说明它是什么图形.
解:设c点坐标为(a,b) 则 (a-4)^2+(b-2)^2=(4-3)^2+(2-5)^2=10 端点C的轨迹方程以(4,2)为圆心 10 为半径的圆 A,B,C三点不共线,点(5, -1)除外,B点除外
=
1 4
( (x
x 2+y2 ) -3 )2+y2
=
1 2
①
化简得: x2 + y2+2x-3=0 ②
这就是所求的曲线方程。
y
把 ② 左边配方得(x+1)2+ y 2= 4
所以方程 ② 的曲线是以C( —1,0) M.
为圆心,2为半径的圆, 它的图形如图:
新教材高中数学第2章圆的方程:圆的标准方程pptx课件新人教A版选择性必修第一册

的方程组,进而求得圆的方程,它是求圆的方程的常用方法.
[跟进训练]
1.求满足下列条件的圆的标准方程.
(1)圆心在y轴上,半径长为5,且过点(3,-4);
[解]
设圆心C(0,b),则(3-0)2+(-4-b)2=52,
整理得(b+4)2=16,解得b=0或b=-8.
∴圆的标准方程为x2+y2=25或x2+(y+8)2=25.
故所求圆的方程为(x-2)2+(y-1)2=5.
[母题探究]
如何求经过A(1,3),B(4,2)两点,周长最小的圆的标准方程?
[解]
当线段AB为圆的直径时,过点A、B的圆的半径最小,从而周
长最小,
即所求圆以线段AB的中点
1
1
|AB|=
2
2
5
5
,
2
2
为圆心,
10为半径,故所求圆的标准方程为 −
5 2
知识点2 点与圆的位置关系
圆C:(x-a)2 +(y-b)2 =r2(r>0),其圆心为C(a,b),半径为r,点
P(x0,y0),设d=|PC|=
0 −
2
+ 0 − 2 .
位置关系
d与r的大小
点P的坐标的特点
点在圆外
d>r
(x0-a)2+(y0-b)2>r2
______________________
= 5,
(3 − )2 +(4 − )2 = 2
所以外接圆的方程为(x-2)2+(y-2)2=5.
法二:(几何法)
易知△ABC是直角三角形,∠B=90°,所以圆心是斜边AC的中点
(2,2),半径是斜边长的一半,即r= 5,所以外接圆的方程为(x-
[跟进训练]
1.求满足下列条件的圆的标准方程.
(1)圆心在y轴上,半径长为5,且过点(3,-4);
[解]
设圆心C(0,b),则(3-0)2+(-4-b)2=52,
整理得(b+4)2=16,解得b=0或b=-8.
∴圆的标准方程为x2+y2=25或x2+(y+8)2=25.
故所求圆的方程为(x-2)2+(y-1)2=5.
[母题探究]
如何求经过A(1,3),B(4,2)两点,周长最小的圆的标准方程?
[解]
当线段AB为圆的直径时,过点A、B的圆的半径最小,从而周
长最小,
即所求圆以线段AB的中点
1
1
|AB|=
2
2
5
5
,
2
2
为圆心,
10为半径,故所求圆的标准方程为 −
5 2
知识点2 点与圆的位置关系
圆C:(x-a)2 +(y-b)2 =r2(r>0),其圆心为C(a,b),半径为r,点
P(x0,y0),设d=|PC|=
0 −
2
+ 0 − 2 .
位置关系
d与r的大小
点P的坐标的特点
点在圆外
d>r
(x0-a)2+(y0-b)2>r2
______________________
= 5,
(3 − )2 +(4 − )2 = 2
所以外接圆的方程为(x-2)2+(y-2)2=5.
法二:(几何法)
易知△ABC是直角三角形,∠B=90°,所以圆心是斜边AC的中点
(2,2),半径是斜边长的一半,即r= 5,所以外接圆的方程为(x-
人教版高中数学必修2第四章第1节《圆的一般方程》ppt参考课件1

⑥ 利用笔记抓住老师的思路。记笔记不仅有利于理解和记忆,而且有利于抓住老师的思路。
2019/8/11
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13
谢谢欣赏!
2019/8/11
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方程x2+y2+Dx+Ey+F=0在什么条件下表示圆? 由x2+y2+Dx+Ey+F=0 (1)
>(x+—D2 )2+(y+—E2 )2=—D—2+4—E2—-4F 所以D2+E2-4F>0时,方程(1)表示一个圆. 圆的一般方程:
x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0)
圆的标准方程与圆的一般方程各有什么特点? 圆的标准方程: (x-a)2+(y-b)2=r2.
由x2+y2+Dx+Ey+F=0 (1)
>(x+—D2 )2+(y+—E2 )2=—D—2+4—E2—-4F ① D2+E2-4F>0时,方程(1)表示圆心在
(-—2 D,-—E2),半径为 —D2—+的2—E圆2—-4. F ② D2+E2-4F=0时,方程(1)表示点 (-—2 D,-—E2). ③ D2+E2-4F<0时,方程(1)不表示任何图形.
方程x2+y2-2x+4y+1=0表示什么图形? 配方可得: (x-1)2+(y+2)2=4 方程表示一个以(1,-2)为圆心,半径长为2的圆.
方程x2+y2-2x-4y+6=0表示什么图形?
配方可得: (x-1)2+(y-2)2=-1
方程不表示任何图形.
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方程x2+y2+Dx+Ey+F=0在什么条件下表示圆? 由x2+y2+Dx+Ey+F=0 (1)
>(x+—D2 )2+(y+—E2 )2=—D—2+4—E2—-4F 所以D2+E2-4F>0时,方程(1)表示一个圆. 圆的一般方程:
x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0)
圆的标准方程与圆的一般方程各有什么特点? 圆的标准方程: (x-a)2+(y-b)2=r2.
由x2+y2+Dx+Ey+F=0 (1)
>(x+—D2 )2+(y+—E2 )2=—D—2+4—E2—-4F ① D2+E2-4F>0时,方程(1)表示圆心在
(-—2 D,-—E2),半径为 —D2—+的2—E圆2—-4. F ② D2+E2-4F=0时,方程(1)表示点 (-—2 D,-—E2). ③ D2+E2-4F<0时,方程(1)不表示任何图形.
方程x2+y2-2x+4y+1=0表示什么图形? 配方可得: (x-1)2+(y+2)2=4 方程表示一个以(1,-2)为圆心,半径长为2的圆.
方程x2+y2-2x-4y+6=0表示什么图形?
配方可得: (x-1)2+(y-2)2=-1
方程不表示任何图形.
2-2-1圆的标准方程课件(北师大版必修二)

(3)当圆心是坐标原点时,有 a=b=0,那么圆的方程 为
x2+y2=r2
.
想一想:圆(x-1)2+(y-2)2=a2 的半径为 a 吗? 提示 由于 a 的正负性不知,故该圆的半径为|a|.
名师点睛 1.点与圆的位置关系 点与圆的位置关系有点在圆内、圆上、圆外三种.其判断方法 是:由两点间的距离公式求出该点到圆心的距离,再与圆的半 径比较大小或利用点与圆的方程来判定. 设点 M(x0,y0)到圆 C:(x-a)2+(y-b)2=r2 的圆心 C 的距离为 d,则 d=|MC|= x0-a2+y0-b2,
解 设圆心 C(a,b),半径长为 r,则由 C 为 P1P2 的中点,得 a 3+5 8+4 = 2 =4,b= 2 =6,即圆心坐标为 C(4,6), ∴r=|CP1|= 4-32+6-82= 5. 故所求圆的方程为(x-4)2+(y-6பைடு நூலகம்2=5. 分别计算点 M、N、P 到圆心 C 的距离: |CM|= 4-52+6-32= 10> 5, |CN|= 4-32+6-42= 5, |CP|= 3-42+5-62= 2< 5, 所以点 M 在此圆外,点 N 在此圆上,点 P 在此圆内.
5 的取值范围是-∞,-2,.
题型三 圆的标准方程的应用 【例 3】 (12 分)已知圆心在 x 轴上的圆 C 与 x 轴交于两点 A(1,0), B(5,0), (1)求此圆的标准方程; (2)设 P(x,y)为圆 C 上任意一点,求 P(x,y)到直线 x-y+1=0 的距 离的最大值和最小值. 审题指导 针对这个类型的题目一般考虑所求式子的几何意义,然后 利用数形结合的方法求出其最值. 根据题意 求出圆心 画直线 【解题流程】 → → 画出图形 和半径 x-y+1=0 得到P点到直线 → 的距离的最值
高中数学圆的标准方程(微课)公开课ppt课件

所以所求圆的方程为 (x 2)2 (y 3)2 25.
例2. 已知圆M过两点A(1,-1),B(-1,1)且圆心M在x+y-
2=0上,求圆M的方程.
【解】设圆M的方程为:(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0),
1- a2 + -1- b2 = r2, 根据题意得:-1- a2 + 1- b2 = r2 ,
所以圆心C的坐标是 (3, 2),
圆心为C的圆的半径长r | AC | (1 3)2 (1 2)2 5.
所以,圆心为C的圆的标准方程是
(x 3)2 ( y 2)2 25.
1.圆心为C(a,b),半径为r 的圆的标准方程为
(x a)2 ( y b)2 r2.
当圆心在原点时,a=b=0,圆的标准方程为: x2 y2 r2.
根据两点间距离公式: P1P2 x2 x1 2 y2 y1 2 .
则点M、A间的距离为:MA x a2 y b2 .
即:
代入
(x a)2 ( y b)2 r
(x a)2 ( y b)2 r2
化简
回顾
1,求圆的 标准方程的数学思想方法解?析思想
形
平面直角坐标系中
数
2,如何得到圆的标准方程?
a + b - 2 = 0,
解得:a=b=1,r=2, 故所求圆M的方程为:(x-1)2+(y-1)2=4.
例3 已知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且
圆心C 在直线l:x-y+1=0上,求圆心为C的圆的标
准方程.
y A(1,1)
O C
x B(2,-2)
l : x y 1 0
解:因为A(1, 1)和B(2,-2),所以线段AB的中点D
高中数学人教A版必修2课件-4.1.2圆的一般方程

以(1,-2)为圆心,以
(3)(x a)2 y2 a2 b2
为半径的圆
表示以(-a,0)为圆心,以 a2 b2 为半
径的圆
表示点(-a,0)
例:求过三点A(5,1),B (7,-3),C(2,8)的圆的方程 方法一:待定系数法
解:设所求圆的方程为:
x2 y2 Dx Ey F 0
因为A(5,1),B (7,-3),C(2,8)都在圆上
52 12 5D E F 0
72
(1)2
7D
E
F
0
22 82 2D 8E F 0
所求圆的方程为
D 4
E
6
F 12
x2 y2 4x 6 y 12 0
方法二: 几何方法 y
O E
A(5,1)
x
B(7,-3)
C(2,-8)
,
3 2
为圆心,1为半径的圆
点的轨迹方程指的是该点坐标(x,y)满足的关系式; “轨迹”与“轨迹方程”既有区分又有联系,求 “轨迹”时第一要求出“轨迹方程”,然后再说 明方程的所表示的图形。
求轨迹方程的一般步骤: 1.建系,设点;
2.列式,代入;
3.简化,检验.
P123 练习 3
作业布置 P124 A组 第4题 P124 B组 第2、3题
小结:求圆的方程
几何方法
待定系数法
求圆心坐标 (两条直线的交点) (常用弦的中垂线)
求 半径 (圆心到圆上一点的距离)
列关于a,b,r(或D,E,F) 的方程组
写出圆的标准方程
解出a,b,r(或D,E,F), 写出标准方程(或一般方程)
再如:
(1)x2 y2 2x 4 y 1 0
配方得
(3)(x a)2 y2 a2 b2
为半径的圆
表示以(-a,0)为圆心,以 a2 b2 为半
径的圆
表示点(-a,0)
例:求过三点A(5,1),B (7,-3),C(2,8)的圆的方程 方法一:待定系数法
解:设所求圆的方程为:
x2 y2 Dx Ey F 0
因为A(5,1),B (7,-3),C(2,8)都在圆上
52 12 5D E F 0
72
(1)2
7D
E
F
0
22 82 2D 8E F 0
所求圆的方程为
D 4
E
6
F 12
x2 y2 4x 6 y 12 0
方法二: 几何方法 y
O E
A(5,1)
x
B(7,-3)
C(2,-8)
,
3 2
为圆心,1为半径的圆
点的轨迹方程指的是该点坐标(x,y)满足的关系式; “轨迹”与“轨迹方程”既有区分又有联系,求 “轨迹”时第一要求出“轨迹方程”,然后再说 明方程的所表示的图形。
求轨迹方程的一般步骤: 1.建系,设点;
2.列式,代入;
3.简化,检验.
P123 练习 3
作业布置 P124 A组 第4题 P124 B组 第2、3题
小结:求圆的方程
几何方法
待定系数法
求圆心坐标 (两条直线的交点) (常用弦的中垂线)
求 半径 (圆心到圆上一点的距离)
列关于a,b,r(或D,E,F) 的方程组
写出圆的标准方程
解出a,b,r(或D,E,F), 写出标准方程(或一般方程)
再如:
(1)x2 y2 2x 4 y 1 0
配方得
人教版高中数学必修2(A版) 4.1.2圆的一般方程 PPT课件

未知量 是什么?
过三点O、M1、M2的圆方程
方案1:待定系数法
设x y Dx Ey F 0
2 2
(或 x a y b r 2)
2 2
方案2: 数形结合: 挖几何性 质
M1(1,1)
O(0,0)
D
E
F(或a, b, r )
挖出两条直径(弦中 垂线)方程
表示
(2)当D2+E2-4F=0时, 表示
(3)当D2+E2-4F<0时, 表示
D E D2 E 2 4F 圆心( , ), 半径为 的圆 2 2 2 D E 一个点( , ) 2 2 没有意义 回到目录
2、圆的一般方程的特点
当D E 4F 0时,方程x y Dx Ey F 0
∵A(5,1),B(7,-3),C(2,-8)三点在圆上 52+12+5D+E+F=0 即: 5D+E+F=-26 ∴ 2 7 +(-3)2+7D-3E+F=0 7D-3E+F=-58 22+(-8)2+2D-8E+F=0 2D-8E+F=-68 解得:D=-4,E=6,F=-12 从而所求方程为:x2+y2-4x+6y-12=0
标题
§4.1.2圆的一般方程
§4.1.2圆的一般方程
一、问题情景 二、自主学习 三、教师点拨 四、课堂小结
本课结束
一、问题情景
我们知道:方程 x a y b r 2(r>0)表示圆心(a,b),半径为r的圆
2 2
那么方程x 2 y 2 Dx Ey F 0表示什么图形呢?
过三点O、M1、M2的圆方程
方案1:待定系数法
设x y Dx Ey F 0
2 2
(或 x a y b r 2)
2 2
方案2: 数形结合: 挖几何性 质
M1(1,1)
O(0,0)
D
E
F(或a, b, r )
挖出两条直径(弦中 垂线)方程
表示
(2)当D2+E2-4F=0时, 表示
(3)当D2+E2-4F<0时, 表示
D E D2 E 2 4F 圆心( , ), 半径为 的圆 2 2 2 D E 一个点( , ) 2 2 没有意义 回到目录
2、圆的一般方程的特点
当D E 4F 0时,方程x y Dx Ey F 0
∵A(5,1),B(7,-3),C(2,-8)三点在圆上 52+12+5D+E+F=0 即: 5D+E+F=-26 ∴ 2 7 +(-3)2+7D-3E+F=0 7D-3E+F=-58 22+(-8)2+2D-8E+F=0 2D-8E+F=-68 解得:D=-4,E=6,F=-12 从而所求方程为:x2+y2-4x+6y-12=0
标题
§4.1.2圆的一般方程
§4.1.2圆的一般方程
一、问题情景 二、自主学习 三、教师点拨 四、课堂小结
本课结束
一、问题情景
我们知道:方程 x a y b r 2(r>0)表示圆心(a,b),半径为r的圆
2 2
那么方程x 2 y 2 Dx Ey F 0表示什么图形呢?
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它们到圆心距离等于定长|MC|=r,
确定了圆的因素是圆心和半径。
C
问题2:
图中哪个点是定点?哪个点是动点?动 点具有什么性质?确定圆的因素有哪些?
圆心C是定点,圆周上的点M是动点, M
它们到圆心距离等于定长|MC|=r,
确定了圆的因素是圆心和半径。
C
思考:圆心和半径能确定一个圆,能否用一个方程来表示圆呢?
括号内是差的形式,点 ( a分,别b )表, r示圆心的
坐标和圆的半径.
当圆心在坐标原点即C(0,0),半径长为r
时圆的方程为:x2 y2 r2
智 力 抢
求下列圆的圆心及半径: 答
(1) x2 y2 4
C(0,0),r2
(2) (x1)2y232 C(1,0),r3
变式: (x2)2(y5)2a2(a0) C(2,5),ra
在圆上呢?在圆内呢?
设点 M0(x0, y0)到圆心 C (a, b) 的距离为d, d>r 点M0在圆外 (x0a)2(y0b)2r2
d=r 点M0在圆上 (x0a)2(y0b)2r2
d<r 点M0在圆内
(x0a)2(y0b)2r2
. . y
M0
M0
O ..Cr x
M0
请判断A(2,3)、B(3,1)、C(1,0)与圆(x-1)2+(y-1)2=4 的位置关系。
一、复习:
问题1:圆的定义是怎样的? 平面内与一定点的距离等于定 长的点的集合称为圆.
一、复习:
问题1:圆的定义是怎样的?
平面内与一定点的距离等于定
长的点的集合称为圆.
M(x,y)
O
问题2:
图中哪个点是定点?哪个点是动点?动 点具有什么性质?确定圆的因素有哪些?
圆心C是定点,圆周上的点M是动点, M
二、探索研究:
探讨圆心在C(a,b),半径长为r的圆的方程。
解:设M(c, y)是圆上任意一点, 根据圆的定义|MC|=r 由两点间距离公式,得
xa2yb2 r ①
把①式两边平方,得
y
M
.r
C
O
x
(x-a)2(y-b)2r2 ②
(xa)2(yb)2r2(r0) ②
我们把方程②称为圆心是C (a, b), 半径是 r
点 M 1 的坐标适合圆的方程,所以点 M 1在这个圆上;
把点 M2( 5,1)的坐标代入上方程,
y
左右两边不相等,点 M 2 的坐标 不适合圆的方程, 所以点 M 2 不在这个圆上.
O
x
M2
A
那么 M 2 到底在圆内还是圆外呢?
AM2 r
M1
点 M0(x0在,y0圆) (xa)2 外(y 的 条b)件2是r什2么?
yl
A(1,1) l '
OD
x
C
B(2,-2)
A、B在圆上
解:因为 A(1,1) ,B(2,2),所以线段AB的中点D坐标为( 3 , 1 ) ,
22
直线AB的斜率 kAB22113
11 3
因此线段AB的垂直平分线l
'
的方程是
y (x ) 23 2
即 x3y30
弦AB的垂
பைடு நூலகம் 三、知识应用与解题研究
例1:(1)写出圆心在坐标原点,半径长为 的3 圆的方程。 (2)写出圆心为 A(2,,3半) 径长等于5的圆的方程,并判
断点
M1,(5,7) M2( 5,1) 是否在这个圆上。
y
例1 (1) x2 y2 3
O
3x
例 1(2) 写出圆心为 A(2,,3)半径长等于5的圆的方程,并判断点 M1(5,7) M2是(否5,在1)这个圆上。
(2a)2(2b)2r2 解得 b 2
ab10
r5
所以,圆心为C的圆的标准方程是(x3)2(y2)225
例2
已知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且圆心C
在直线 l:xy10上,求圆心为C的圆的标准方程。
解法3:因为圆心C在直线l上,所以可设C(a,a+1),则 由|CA|=|CB| 得 ( a 1 ) 2 ( a 1 1 ) 2( a 2 ) 2 ( a 1 2 )2 解得 a=-3,所以C(-3,-2) 所以 r=|CB|=5
的圆的方程,把它叫做圆的标准方程。
(xa)2(yb)2r2(r0) ②
我们把方程②称为圆心是C (a, b), 半径是 r
的圆的方程,把它叫做圆的标准方程。
圆的方程 (xa)2(y 具b)有2 什r么2 特点? 当圆心在坐标原点、半径长为r时,圆的方程是什么? 结论:左边是两个式子的平方和,右边是半径的平方,
数形结合
(x3)2(y2)225
例2
已知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且圆心C
在直线 l:xy10上,求圆心为C的圆的标准方程。
解法2:设所求圆的方程是(xa)2(y ,b)则2r2
由A、B在圆上和圆心C在直线l上,得
(1a)2(1b)2r2
a 3
答案:A在圆外 B在圆上 C在圆内
例2
已知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且圆心C
在直线 l:xy10 上,求圆心为C的圆的标准方程。
解法1分析:如图,确定一个圆只需确定圆心位置与半径大小。
圆心
半径
C到B的距离
圆心在直线 l上
圆心在弦AB的 垂直平分线上
圆心到A、B 的距离相等
圆心C的坐标是方程 组
x3y 3 0, x y 1 0
的解 直平分线 yl
解此方程组,得
x 3,
y
2.
A(1,1) l '
所以圆心C的坐标是(3,2)
OD
x
圆心为C的圆的半径长
C
B(2,-2)
rC B( 32 )2( 22 )25 所以,圆心为C的圆的标准方程是
O
x
所以点 M 2 不在这个圆上.
A
M1
例 1(2) 写出圆心为 A(2,,3)半径长等于5的圆的方程,并判断点 M1(5,7) M2是(否5,在1)这个圆上。
解:圆心是 A(2,3),半径长等于5的圆的标准方程是
(x2)2(y3)22.5
把点 M1(5,7),的坐标代入上方程 ,左右两边相等,
解:圆心是 A(2,3),半径长等于5的圆的标准方程是
(x2)2(y3)22.5
把点 M1(5,7),的坐标代入上方程 ,左右两边相等,
点 M 1 的坐标适合圆的方程,所以点 M 1在这个圆上;
把点 M2( 5,1)的坐标代入上方程,
y
左右两边不相等,点 M 2 的坐标
不适合圆的方程,
确定了圆的因素是圆心和半径。
C
问题2:
图中哪个点是定点?哪个点是动点?动 点具有什么性质?确定圆的因素有哪些?
圆心C是定点,圆周上的点M是动点, M
它们到圆心距离等于定长|MC|=r,
确定了圆的因素是圆心和半径。
C
思考:圆心和半径能确定一个圆,能否用一个方程来表示圆呢?
括号内是差的形式,点 ( a分,别b )表, r示圆心的
坐标和圆的半径.
当圆心在坐标原点即C(0,0),半径长为r
时圆的方程为:x2 y2 r2
智 力 抢
求下列圆的圆心及半径: 答
(1) x2 y2 4
C(0,0),r2
(2) (x1)2y232 C(1,0),r3
变式: (x2)2(y5)2a2(a0) C(2,5),ra
在圆上呢?在圆内呢?
设点 M0(x0, y0)到圆心 C (a, b) 的距离为d, d>r 点M0在圆外 (x0a)2(y0b)2r2
d=r 点M0在圆上 (x0a)2(y0b)2r2
d<r 点M0在圆内
(x0a)2(y0b)2r2
. . y
M0
M0
O ..Cr x
M0
请判断A(2,3)、B(3,1)、C(1,0)与圆(x-1)2+(y-1)2=4 的位置关系。
一、复习:
问题1:圆的定义是怎样的? 平面内与一定点的距离等于定 长的点的集合称为圆.
一、复习:
问题1:圆的定义是怎样的?
平面内与一定点的距离等于定
长的点的集合称为圆.
M(x,y)
O
问题2:
图中哪个点是定点?哪个点是动点?动 点具有什么性质?确定圆的因素有哪些?
圆心C是定点,圆周上的点M是动点, M
二、探索研究:
探讨圆心在C(a,b),半径长为r的圆的方程。
解:设M(c, y)是圆上任意一点, 根据圆的定义|MC|=r 由两点间距离公式,得
xa2yb2 r ①
把①式两边平方,得
y
M
.r
C
O
x
(x-a)2(y-b)2r2 ②
(xa)2(yb)2r2(r0) ②
我们把方程②称为圆心是C (a, b), 半径是 r
点 M 1 的坐标适合圆的方程,所以点 M 1在这个圆上;
把点 M2( 5,1)的坐标代入上方程,
y
左右两边不相等,点 M 2 的坐标 不适合圆的方程, 所以点 M 2 不在这个圆上.
O
x
M2
A
那么 M 2 到底在圆内还是圆外呢?
AM2 r
M1
点 M0(x0在,y0圆) (xa)2 外(y 的 条b)件2是r什2么?
yl
A(1,1) l '
OD
x
C
B(2,-2)
A、B在圆上
解:因为 A(1,1) ,B(2,2),所以线段AB的中点D坐标为( 3 , 1 ) ,
22
直线AB的斜率 kAB22113
11 3
因此线段AB的垂直平分线l
'
的方程是
y (x ) 23 2
即 x3y30
弦AB的垂
பைடு நூலகம் 三、知识应用与解题研究
例1:(1)写出圆心在坐标原点,半径长为 的3 圆的方程。 (2)写出圆心为 A(2,,3半) 径长等于5的圆的方程,并判
断点
M1,(5,7) M2( 5,1) 是否在这个圆上。
y
例1 (1) x2 y2 3
O
3x
例 1(2) 写出圆心为 A(2,,3)半径长等于5的圆的方程,并判断点 M1(5,7) M2是(否5,在1)这个圆上。
(2a)2(2b)2r2 解得 b 2
ab10
r5
所以,圆心为C的圆的标准方程是(x3)2(y2)225
例2
已知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且圆心C
在直线 l:xy10上,求圆心为C的圆的标准方程。
解法3:因为圆心C在直线l上,所以可设C(a,a+1),则 由|CA|=|CB| 得 ( a 1 ) 2 ( a 1 1 ) 2( a 2 ) 2 ( a 1 2 )2 解得 a=-3,所以C(-3,-2) 所以 r=|CB|=5
的圆的方程,把它叫做圆的标准方程。
(xa)2(yb)2r2(r0) ②
我们把方程②称为圆心是C (a, b), 半径是 r
的圆的方程,把它叫做圆的标准方程。
圆的方程 (xa)2(y 具b)有2 什r么2 特点? 当圆心在坐标原点、半径长为r时,圆的方程是什么? 结论:左边是两个式子的平方和,右边是半径的平方,
数形结合
(x3)2(y2)225
例2
已知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且圆心C
在直线 l:xy10上,求圆心为C的圆的标准方程。
解法2:设所求圆的方程是(xa)2(y ,b)则2r2
由A、B在圆上和圆心C在直线l上,得
(1a)2(1b)2r2
a 3
答案:A在圆外 B在圆上 C在圆内
例2
已知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且圆心C
在直线 l:xy10 上,求圆心为C的圆的标准方程。
解法1分析:如图,确定一个圆只需确定圆心位置与半径大小。
圆心
半径
C到B的距离
圆心在直线 l上
圆心在弦AB的 垂直平分线上
圆心到A、B 的距离相等
圆心C的坐标是方程 组
x3y 3 0, x y 1 0
的解 直平分线 yl
解此方程组,得
x 3,
y
2.
A(1,1) l '
所以圆心C的坐标是(3,2)
OD
x
圆心为C的圆的半径长
C
B(2,-2)
rC B( 32 )2( 22 )25 所以,圆心为C的圆的标准方程是
O
x
所以点 M 2 不在这个圆上.
A
M1
例 1(2) 写出圆心为 A(2,,3)半径长等于5的圆的方程,并判断点 M1(5,7) M2是(否5,在1)这个圆上。
解:圆心是 A(2,3),半径长等于5的圆的标准方程是
(x2)2(y3)22.5
把点 M1(5,7),的坐标代入上方程 ,左右两边相等,
解:圆心是 A(2,3),半径长等于5的圆的标准方程是
(x2)2(y3)22.5
把点 M1(5,7),的坐标代入上方程 ,左右两边相等,
点 M 1 的坐标适合圆的方程,所以点 M 1在这个圆上;
把点 M2( 5,1)的坐标代入上方程,
y
左右两边不相等,点 M 2 的坐标
不适合圆的方程,