高一数学圆的标准方程课件

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圆的标准方程完整ppt课件

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解决与圆有关的切线问题
圆的方程可以用来求解与圆有关的切线问题,如切线方程、切点坐 标等。
圆的方程在物理问题中的应用
描述圆形运动轨迹
在物理学中,圆的方程可以用来描述物体做圆周运动时的轨迹。
计算圆形运动的物理量
利用圆的方程,可以计算物体做圆周运动时的线速度、角速度、向 心加速度等物理量。
解决与圆有关的物理问题
切线与半径垂直
切线垂直于经过切点的 半径。
切线长定理
从圆外一点引圆的两条 切线,它们的切线长相
等。
04
圆的方程在实际问题中的应用
圆的方程在几何问题中的应用
确定圆的位置和大小
通过圆的方程,可以准确地确定圆心的坐标和半径的长度,从而 确定圆的位置和大小。
判断点与圆的位置关系
利用圆的方程,可以判断一个点是否在圆上、圆内或圆外,从而解 决相关的几何问题。
3
解决与圆有关的经济问题
圆的方程还可以用来解决一些与圆有关的经济问 题,如圆形区域的经济发展、圆形市场的竞争等 。
05
圆的方程与其他知识点的联系
圆的方程与直线方程的关系
直线与圆的位置关系
通过比较圆心到直线的距离与半径的大小关系,可以确定直线与 圆是相切、相交还是相离。
切线方程
当直线与圆相切时,切线的斜率与圆心和切点的连线垂直,由此 可以求出切线的方程。
根据两点间距离公式,有 $OP = sqrt{(x - a)^{2} + (y
- b)^{2}}$。
将 $OP = r$ 代入上式,得到 $(x - a)^{2} + (y - b)^{2} =
r^{2}$。
方程中参数的意义
$a, b$
01
圆心坐标,表示圆心的位置。

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。

高一数学人教版A版必修二课件:4.1.1 圆的标准方程

高一数学人教版A版必修二课件:4.1.1 圆的标准方程

解析答案
(2)求y-x的最大值和最小值;
解 设y-x=b,即y=x+b,
当y=x+b与圆相切时,纵截距b取得最大值和最小值,
|2-0+b| 此时 2 = 3.
即 b=-2± 6.
故 y-x 的最大值为-2+ 6,最小值为-2- 6.
解析答案
(3)求x2+y2的最大值和最小值. 解 x2+y2表示圆上的点与原点距离的平方,由平面几何知识知, 它在原点与圆心所在直线与圆的两个交点处取得最大值和最小值, 又圆心到原点的距离为2, 故(x2+y2)max=(2+ 3)2=7+4 3, (x2+y2)min=(2- 3)2=7-4 3.
第四章 § 4.1 圆的方程
4.1.1 圆的标准方程
学习目标
1.掌握圆的定义及标准方程; 2.能根据圆心、半径写出圆的标准方程,会用待定系数法求圆的标 准方程.
问题导学
题型探究
达标检测
问题导学
知识点一 圆的标准方程
新知探究 点点落实
思考1 确定一个圆的基本要素是什么? 答案 圆心和半径. 思考2 在平面直角坐标系中,如图所示,以(1,2)为圆心,以2为半径 的圆能否用方程(x-1)2+(y-2)2=4来表示? 答案 能. 1.以点(a,b)为圆心,r(r>0)为半径的圆的标 准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2. 2.以原点为圆心,r为半径的圆的标准方程为x2+y2=r2.
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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

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_____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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练习2
2、圆心在(-1、2),与y轴相切
Y
c
C(-1、2) r=1
-1
0
X
(x+1)2+(y-2)2=1
练习3
3、已知圆经过P(5、1),圆心在C(8、3),求圆方程.
Y
C(8、3) P(5、1) X
0
(x-8)2+(y-3)2=13
例3. 已知圆心为C的圆经过点A(1, 1)和B(2, -2), 且圆心C在直线上l:x -y +1=0,求圆心为C的圆的标 准方程.
那么圆的方程是
2
x2+(y-b)2=r2
2
2
因为点(0 , 7.2)和(18.51 , 0)在圆上。于是得方程组
0 +(7.2-b) =r 2
2
18.51 + (0 -b ) =r 2 解得 b=-20.19 ,r=27.39
所以这个圆的方程是x2+(y+20.68)2= 27.392
今天的收获
(1)、牢记: 圆的标准方程:(x-a)2+(y-b)2=r2 (2)、明确:三个条件a、b、r确定一个圆 (3)、方法: ①数形结合法 ②待定系数法
解法2:设所求圆的方程为( x a ) 2 ( y b) 2 r 2 . 由题意得 (1 a) 2 (1 b) 2 r 2 2 2 2 (2 a ) (2 b) r a b 1 0 解得
待定系数法 a 3 b 2 r 5 所以所求圆的方程为(x 3) 2 ( y 2) 2 25
§2.3.1 圆的标准方程
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.
根据圆的定义怎样求出圆心是C(a,b), 半径是r的圆的方程?
圆的标准方程
圆心是C(a,b),半径是r,求圆的方程. 设点M (x,y)为圆C上任一点,则 |MC|= r 圆上所有点的集合 P = { M | |MC| = r } y M(x,y)
哈哈!我会了!
作业
习题2-3A第1、2、3题 习题2-3B第1、2题 (注意解题步骤)
例2 ⊿ABC的三个顶点的坐标分别是A(5,1), B(7,-3),C(2,-8),求它的外接圆的方程.
解:设所求圆的方程为:
( x a) ( y b) r
2 2
2
因为A(5,1),B (7,-3),C(2,8)都在圆上
(2)解:设圆的方程为(x-a)2+(y-b)2=r2, • 已知a=1,b=3 • 因为半径r为圆心到切线3x-4y-6=0的距 离, • 所以 r= |3×1-4 ×3-6| 15 =3 2 2 = 5 3 ( 4 ) • 所以圆的方程为
(x-1)2+(y-3)2=9
(3)解:设所求圆的方程为(x a )2 ( y b)2 5. 因为已知圆过点(0,1),(2,1),所以可得:
x y r
2 2
2
练习1 1 (口答) 、求圆的圆心及半径
(1)、x2+y2=4
y
(2)、(x+1)2+y2=1
y
-2 C(0、0) r=2
0
+2
x
-1 C(-1、0) r=1
0
x
例1 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.
x 3, x 3 y 3 0 得 解方程组 y 2. x y 1 0 (3,2) 所以圆心C的坐标是
所以,圆心为C的圆的标准方程是
圆心为C的圆的半径长
2
r | AC | (1 3) 2 (1 2) 2 5
2
( x 3) ( y 2) 25
2 2 a (1 b ) 5 2 2 (2 a ) (1 b ) 5
解得 a1 1 a2 1 或 b1 1 b2 3 因此,所求圆的方程为
2 (x 1) 2 ( y 1) 2 5或( x 1) 2 (y-3) 5.
y A(1,1) O C 弦AB的垂 直平分线
D
x B(2,-2)
l : x y 1 0
圆心:两条直线的交点 半径:圆心到圆上一点
典型例题
解法1:因为A(1, 1)和B(2, -2),所以线段AB的中点D的坐 2 1 3 标 1 3 ( , ), 直线AB的斜率: k AB 2 1 2 2 ' 因此线段AB的垂直平分线 l 的方程是 1 1 3 即 x 3y 3 0 y (x ) 2 3 2
赵州桥的跨度为40米,拱高约8米
学以致用
例4.如图是赵州桥的圆拱示意图,该拱跨度 AB=40米,拱高OD=8米,求这座圆拱桥的拱圆所 在圆的标准方程。
Y
解:以A.B所在的直线 B
X
D A r
O
为X轴,O点为坐标原 点,建立如图所示平 面直角坐标系
例4.
∵ 圆心在y轴上,
∴ 设圆心的坐标是(0,b),圆的半径是r,
4、求以C(1,3)为圆心,并且和直线3x-4y-7=0 y 相切的圆. 解: 设所求圆的半径为r 则:
C O M x
练习4
| 3 1- 4 3 - 7 | 1 6 r = 2 2 5 3 4
2 2
196 ∴所求圆的方程为: ( x 1) ( y 3) 25
圆心:已知 半径:圆心到切线的距离
解: 所求的圆的标准方程是(x-2)2+(y+3)2=25
方法一: 利用点的坐标代入方程 是否满足方程去判断; 方法二:若点到圆心的距离为d, d>r时,点在圆外; d=r时,点在圆上; d<r时,点在圆内;
y
O M2 A M1
x
例2、写出下列圆的方程
(1)圆心在点C(-2,1),并过点A(2,-2); 2)过点(0,1)和点(2,1),半径为 5
( x a ) ( y b) r
2 2
O
C
x
2 2 2 (x-a) +(y-b) =r
三个独立条件a、b、r确定一个圆的方程.
圆的标准方程
圆心C(a,b),半径r
y
M(x,y) O C x
( x a) ( y b) r
2 2
2
标准方程 特别地,若圆心为O(0,0),则圆的方程为:
a2 (5 a ) 2 (1 b) 2 r 2 2 2 2 b 3 (7 a ) ( 3 b ) r r 5 (2 a ) 2 (8 b) 2 r 2
所求圆的方程为
( x 2) 数法
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