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必修2《圆的标准方程》1(人教版)PPT课件

必修2《圆的标准方程》1(人教版)PPT课件

极坐标方程与标准方程的关系
通过极坐标与直角坐标的转换公式 $x = rcostheta, y = rsintheta$, 可以将极坐标方程转换为标准方程。
标准方程 $x^2 + y^2 + Dx + Ey + F = 0$ 可以通过配方转换为极坐标方 程。
极坐标方程的应用
描述圆的形状和大小。 解决与圆相关的几何问题,如求圆的面积、周长等。
圆的几何意义
01
02
03
04
圆是中心对称图形,对称中心 是圆心。
圆也是轴对称图形,任何经过 圆心的直线都是它的对称轴。
圆的周长与直径的比值是一个 常数,这个常数叫做圆周率π

圆的面积与半径的平方成正比 ,比例系数是π。
2023
PART 02
圆的标准方程
REPORTING
标准方程的形式
圆的标准方程为: $(x - a)^{2} + (y b)^{2} = r^{2}$
切线的定义
与圆有且仅有一个公共点 的直线。
切线的性质
切线与半径垂直,且切点 到圆心的距离等于半径长 。
切线的判定方法
若直线与圆有公共点,且 过该点的半径与直线垂直 ,则该直线为圆的切线。
2023
PART 06
圆的综合应用
REPORTING
圆与直线的位置关系
相离
直线与圆没有交点,即圆心到直 线的距离大于圆的半径。
$(x - a)^{2} + (y - b)^{2} = r^{2}$
标准方程的应用
用于判断点与圆的位置关系 用于求解与圆有关的轨迹问题
用于求解圆的切线方程 用于解决与圆相关的最值问题
2023

圆方程ppt课件ppt课件

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03
圆的方程的应用
解析几何中的应用
确定点与圆的位置关系
通过圆的方程,可以判断一个点是否在圆上、 圆内或圆外。
求解圆的切线方程
利用圆的方程,可以求出过某一点的圆的切线 方程。
求解圆心和半径
根据圆的方程,可以求出圆心的坐标和半径的长度。
几何图形中的应用
判断两圆的位置关系
通过比较两个圆的方程,可以判断两圆是相交、相切还是相 离。
03
frac{E}{2})$ 和半径 $frac{sqrt{D^2 + E^2 - 4F}}{2}$。
圆的参数方程
圆的参数方程为 $x = a + rcostheta$,$y = b + rsintheta$,其中 $(a, b)$ 是圆 心坐标,$r$ 是半径,$theta$ 是 参数。
该方程通过参数 $theta$ 描述了 圆上任意一点的坐标。
$(x - h)^{2} + (y - k)^{2} = r^{2}$ ,其中$(h, k)$是圆心坐标,$r$是半 径。
不在同一直线上的三个点可以确定一 个圆,且该圆只经过这三个点。
圆的基本性质
1 2
圆的对称性
圆关于其直径对称,也关于经过其圆心的任何直 线对称。
圆的直径与半径的关系
直径是半径的两倍,半径是直径的一半。
该方程描述了一个以 $(h, k)$ 为圆心,$r$ 为
半径的圆。
当 $r = 0$ 时,方程描 述的是一个点 $(h, k)$。
圆的一般方程
01
圆的一般方程为 $x^2 + y^2 + Dx + Ey + F = 0$。
02
该方程可以表示任意一个圆,其中 $D, E, F$ 是常数。

选择必修 第二章 2.4.1 圆的标准方程 课件(共26张PPT)

选择必修 第二章   2.4.1  圆的标准方程  课件(共26张PPT)
究位置关系、距离
等问题
新知引入
类比直线方程的研究过程,如何研究圆的方程呢?

平面直角坐标系
圆的方程
代数运算
利用圆的方程,研究
圆有关的位置关系、
几何度量等问题
新知探究
在平面直角坐标系中,如何确定一个圆?
如图,在平面直角坐标系中,⨀A的圆心A的坐标为(a,b),半径为r,M(x,y)为
圆上任意一点,⨀A就是以下点的集合
多边形和圆是平面几何中的两类基本图形.建立直线的方程后,我们可以运
用它研究多边形这些“直线形”,解决边所在直线的平行或垂直、边与边的交
点以及点到线段所在直线的距离等问题.类似地,为了研究圆的有关性质,解决
与圆有关的问题,我们首先需要建立圆的方程.
我国的墨子云:圆,一中同长也.
意思:圆有一个圆心,圆心到圆周上各点的距离(即半径)都相等.
程①.于是
(5 − )2 +(1 − )2 = 2 ,
൞(7 − )2 +(−3 − )2 = 2 ,.
(2 − )2 +(−8 − )2 = 2
知新探究
【例2】△ABC的三个顶点分别是A(5,1),B(7,-3),C(2,-8),
求△ABC的外接圆的标准方程.
解: 即
2 + 2 − 10 − 2 + 26 = 2 ,
心A间的距离为r,点M就在⨀A上.
这时,我们把上述方程称为圆心为A,半径为r的圆
的标准方程(standard equation of thecircle).
半径r
圆的几何要素: 圆心(a,b)
圆心在坐标原点,
半径为r的圆的标准
三个独立条件求a,b,r确定一个圆的方程.

2-4-1圆的标准方程 课件(共28张PPT)

2-4-1圆的标准方程 课件(共28张PPT)

题型二 判断点与圆的位置关系
例 2 (1)已知圆心为点 C(-3,-4),且圆经过原点,求该 圆的标准方程,并判断点 P1(-1,0),P2(1,-1),P3(3,-4)和 圆的位置关系.
【思路分析】 关键是找到点与圆心的距离和半径的关系.
【解析】 因为圆心是 C(-3,-4),且圆经过原点, 所以圆的半径 r= (-3-0)2+(-4-0)2=5. 所以圆的标准方程为(x+3)2+(y+4)2=25. 因 为 (-1+3)2+(0+4)2 = 4+16 = 2 5 <5 , 所 以 P1(-1,0)在圆内; 因为 (1+3)2+(-1+4)2=5,所以 P2(1,-1)在圆上; 因为 (3+3)2+(-4+4)2=6>5,所以 P3(3,-4)在圆 外.
(2)由已知得圆心坐标为 M(2,-1),半径 r=12|AB|=1,
∴圆的方程为(x-2)2+(y+1)2=1.
(3)方法一:设所求圆的方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,
∴( (2--2a-)a2)+2(+-(3--5b-)b2)=2r=2,r2, a-2b-3=0,
即aa22- +44aa+ +bb22+ +61b0+ b+132= 9=r2r,2, ②
要点 3 几种特殊位置的圆的标准方程
条件
方程形式
(x-a)2+(y- 过原点,圆心(a,b),半径 r= a2+b2
b)2=a2+b2
圆心在原点,即 a=0,b=0,半径 为 r,r>0
x2+y2=r2
圆心在 x 轴上,即 b=0,半径为 r, (x-a)2+y2=r2
r>0
圆心在 y 轴上,即 a=0,半径为 r, x2+(y-b)2=r2
(2)已知 A(1,2),B(0,1),C(7,-6),D(4,3),判断这四 点是否在同一个圆上.

圆方程的课件ppt课件ppt

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当$theta = 0$时,点为$(a, b)$ ;当$theta = frac{pi}{2}$时,点 为$(a - r, b)$;当$theta = pi$ 时,点为$(a - r, b + r)$。
03 圆的方程的求解
直接求解法
总结词
通过已知条件直接代入求解。
适用范围
适用于已知圆心和半径的情况。
工程设计
在工程设计中,圆的面积和周长公 式同样必不可少,如设计圆形机械 零件、计算圆形结构件的承载能力 等。
06 圆的对称性和极 坐标方程
圆的对称性
01
02
03
圆的对称性定义
圆关于其圆心具有对称性 ,即圆心是圆上任意两点 的中点。
圆的对称性质
圆关于其直径也具有对称 性,即直径将圆分成两个 相等的部分。
$frac{sqrt{D^2 + E^2 4F}}{2}$。
圆的参数方程
圆的参数方程:$x = a + rcostheta, y = b + rsintheta$, 其中$(a, b)$是圆心坐标,$r$是 半径,$theta$是参数。
圆的参数方程通过参数$theta$描 述了一个圆上的点的坐标。
圆的基本性质
01
圆是中心对称图形,即圆心是圆上任何一对对称点 的对称中心。
02
圆是旋转对称图形,即旋转任意角度后与原图重合 。
03
圆的直径是半径的两倍,且直径平分半径。
圆的应用
圆在日常生活中的应用非常广 泛,如车轮、钟表、餐具等。
在工程和科学领域中,圆也常 用于建筑设计、机械制造和天 文观测等方面。
在数学领域中,圆是基础几何 图形之一,可用于研究圆的性 质和定理,以及解决相关的数 学问题。

圆的标准方程 圆的一般方程 教学课件(共39张PPT)高中数学北师大版(2019)选择性必修第一册

圆的标准方程 圆的一般方程 教学课件(共39张PPT)高中数学北师大版(2019)选择性必修第一册

(, )
r
由两点间的距离公式得
x
a
2
y b
2
r,
(, )
O
将上式两边平方得 x a
2
y b
2
r 2 .①
x
思考一下
以方程①的解为坐标点一定在圆 C 上吗?
设以方程①的任意解 x, y 为坐标的点记为点 Q ,
因为 x, y 是方程①的解,代入方程①可得: x a 2 y b 2 r 2
10
D +3E
20
4 D+2 E
F050ຫໍສະໝຸດ 5D 5EF0
解得 D
F
2, E
0
4, F
2
2
x
+
y
故所求圆的方程为
20 ,
2x
4y
20
0.
例 5:讨论方程 x +y
2
2
x 3
解: 将原方程组整理为 1 2 x2

2
y2 表示的是什么图形?
1 y2
2
0,
6x 9
1 时,方程(1)是一元一次方程 6x 9
思考交流
对于点 Px0 , y0 和圆 C : x a 2 y b 2 r 2 ,由圆的标准方程的概念,可知点 P
在圆 C 上的充要条件是 x0 a2 y0 b2 r 2 .
2
2
当点 P 不在圆 C 上时,一定有 x0 a y0 b r 2 ,此时,存在以下两种情况:
PC r

x0 a 2 y0 b2
r
x0 a y0 b r 2

圆的标准方程ppt课件

圆的标准方程ppt课件
_____5______.
解析:圆 C : x2 y2 25 的圆心为C(0,0) ,半径r = 5 , 因为 AC (8 0)2 (6 0)2 10 5 ,所以点 A 在圆外, 所以 AP 的最小值为 AC r 10 5 5 ,故答案为:5.
总结一下
圆的标准方程
6.已知 A2,2、 B2,6 ,则以 AB 为直径的圆的标准方程为_x_2____.y4 2 8
解析:线段 AB 的中点坐标为0, 4 , AB 2 22 2 62 4 2 ,
所以,所求圆的半径为 2 2 ,故所求圆的标准方程为 x2 y 42 8 .
7.已知点 A(8, 6) 与圆C : x2 y2 25 ,P 是圆 C 上任意一点,则 AP 的最小值是
求圆的标准方程的两种方法
1.待定系数法.先设圆的标准方法 x a 2 y b 2 r2 ,再根据条件列出关于 a, b,r 的三个独立方程,通过解方程组求出 a,b,r 的值,从而得到圆的标准方程, 如例题 2 的解法.这是一种代数解法. 2.直接求解法.先根据题目条件求出圆心和半径,直接写出圆的标准方程,如例 3 的解法,这种解法往往需要圆的几何性质.
例 3 已知圆心为 C 的圆经过 A(1,1) ,B(2 ,2) 两点,且圆心 C 在直线l : x y 1 0 上, 求此圆的标准方程.
分析:设圆心 C 的坐标为 a,b .由已知条件可知, CA CB ,且a b 1 0 , 由此可以求出圆心坐标和坐标.
解:解法1:
设圆心 C 的坐标为 (a ,b) . 因为圆心 C 在直线 l : x y 1 0 上,所以 a b 1 0 .① 因为 A,B 是圆上两点,所以| CA| | CB | . 根据两点间距离公式,有 (a 1)2 (b 1)2 (a 2)2 (b 2)2 , 即 a 3b 3 0 .② 由①②可得 a 3,b 2 . 所以圆心 C 的坐标是 (3, 2) . 圆的半径 r | AC | (1 3)2 (1 2)2 5 .

人教版高中数学第四章 圆的一般方程(共13张PPT)教育课件

人教版高中数学第四章 圆的一般方程(共13张PPT)教育课件

凡事 都 是多 棱 镜, 不 同的 角 度会
凡 事都 是 多棱 镜 ,不 同 的角 度 会看 到 不同 的 结果 。 若能 把 一些 事 看淡 了 ,就 会 有个 好 心境 , 若把 很 多事 看 开了 ,就 会 有个 好 心情 。 让聚 散 离合 犹 如月 缺 月圆 那 样寻 常 ,让 得 失利 弊 犹如 花 开花 谢 那样 自 然, 不 计较 , 也不 刻意 执 着; 让 生命 中 各种 的 喜怒 哀 乐, 就 像风 儿 一样 , 来了 , 不管 是 清风 拂 面, 还 是寒 风 凛冽 , 都报 以 自然 的微 笑 ,坦 然 的接 受 命运 的 馈赠 , 把是 非 曲折 , 都当 作 是人 生 的定










同学们加油!










































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■电你是否有这样经历,当 你在做某一项工作 和学习的时候,脑 子里经常会蹦出各 种不同的需求。比 如你想安 心下来看2小时的书,大脑会 蹦出口渴想喝水, 然后喝水的时候自 然的打开电视。。 。。。。,一个小 时过去 了,可能书还没看2页。很多 时候甚至你自己都 没有意思到,你的 大脑不停地超控你 的注意力,你就这 么轻易 的被你的大脑所左右。你已 经不知不觉地变成 了大脑的奴隶。尽 管你在用它思考, 但是你要明白你不 应该隶属 于你的大脑,而应该是你拥 有你的大脑,并且 应该是你可以控制 你的大脑才对。一 切从你意识到你可 以控制你 的大脑的时候,会改变你的 很多东西。比如控 制你的情绪,无论 身处何种境地,都 要明白自己所
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作业:课本
P85 1 ,2
思考题:已知:一个圆的直径端点是 A x1 , y1 B x2 , y2

证明:圆的方程是
x x1 x x2 y y1 y y2 0

反思 本节课容量较大,若要完成内 容,则学生思考的时间就少,要根 据学生的基础留给思考的时间。或 者在课件中加入一些放松的内容, 让学生调节一下。
问题2--
确定圆需要 哪几个要素?
圆心--确定圆的位置
半径--确定圆的大小 问题3-- 圆心为(a,b),半经为r的方程是什么呢?
三、建构数学--建构圆的标准方程
探索:圆心是C(a,b),半径是r的圆的方程是什么? 解: 设M(x,y)是圆上任意一点,
P={M| |MC|=r}
(x-a) 2 (y-b) 2 = r
课堂小结:
(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:
x 2 + y 2 = r2
单位圆
(2) 由于圆的标准方程中含有 a , b , r 三个参数,因 此必须具备三个独立的条件才能确定圆;对于由已知 条件容易求得圆心坐标和圆的半径或需利用圆心坐标 列方程的问题一般采用圆的标准方程。 (3) 注意圆的平面几何知识的运用以及应用圆的方 程解决实际问题。
所以圆的方程是: x2+(y+10.5)2=14.52
变一:施工队认为跨度远了,准备在中间每隔4m建一根 y 柱子。试给他们计算中间两根柱子的长度。 H D
x2+(y+10.5)2=14.52
令x=2或-2即可
Y=3.86
F
P
T
A
E
G OC R
B
x
变二:已知一条满载货物的集装箱船,该船及 货物离水面的高度是2米,船宽4米,问该船能否 通过该桥?若能,那么船在什么区域内可通过? 若不能,说明理由。 变三:假设集装箱的最大宽度为a 米, 那么船要通过该桥,船限高为多少米?
把上式两边平方得: (x-a) 2 + (y-b) 2 = r2
y
M
r C
O x
圆的标准方程
(x-a) 2 + (y-b) 2 = r2
问题:观察圆的标准方程的特点有哪些? 特点:
1、 明确给出了圆心坐标和半径。 2、确定圆的方程必须具备三个独立条件,
即 a、 b、 r .
3、是关于x、y的二元二次方程。
例3:判断下列点与圆的位置关系 (1)判断点P(-4,1),Q(0,0),M(1,-2)与圆(x-3) 2 + (y+4) 2 = 25 位置关系 (2)若M是圆上一动点,试求P,M两点间距离的最大值和最 小值。
变:r为何值时,直线L:y=k(x-1)+3与 圆(x-2) 2 + (y+1) 2 = r2恒有交点
y
r
O
C(a,b)
x
虢镇中学
一:情境设置--欣赏自然的和谐美
二:学生活动-- 欣赏上述美景,你有何感想?
自然界中有着漂亮的圆,圆是最完美的曲线之一
回 顾 : 什 么 是 圆 ?
问题1--什么叫做圆? 圆的定义:平面内与定点距离等于定 长的点的集合(轨迹)是圆。定点就是
圆心,定长就是半径
四:数学运用--确定圆的标准方程
例1:试写出下列圆 (x-1)2+(y-3)2=9的圆心及半径
变式:下列方程圆的方程吗?
1、(x-1)2+(y-3)2= -5
2、(x-1)2+(y-3)2=k
例2:试写出的圆心在C(1,3),半径是3圆的方程 变1:求圆心仍在(1,3),且和直线3x-4y-7=0 相切的圆的方程 变2:直线x+y=4和x-y=-2均过圆心,半径为3的圆的 方程是什么? 变3:求圆心在(-2,3)又过点(1,7)的圆的方程
例4、某施工队要建一座圆拱桥,其跨度为20m, 拱高为 4m。求该圆拱桥所在的圆的方程。
P y (0,4) 解:以圆拱所对的的弦 所在的直线为x轴,弦 的中点为原点建立如图 所示的坐标系,设圆心 坐标是(0,b)圆的半 A (-10,0) B (x 10,0 O 径是r ,则圆的方程是 x2+(y-b)2=r2 。 把P(0,4) B(10,0)代入圆的方程得方程组: 02+(4-b)2= r2 102+(0-b)2=r2 解得:b= -10.5 r2=14.52
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