756 解析几何复习圆的方程
圆的解析几何方程

〖圆的解析几何方程〗圆的标准方程:在平面直角坐标系中,以点O(a,b)为圆心,以r为半径的圆的标准方程是(x-a)^2+(y-b)^2=r^2。
圆的一般方程:把圆的标准方程展开,移项,合并同类项后,可得圆的一般方程是x^2+y^2+Dx+Ey+F=0。
和标准方程对比,其实D=-2a,E=-2b,F=a^2+b^2。
圆的离心率e=0,在圆上任意一点的曲率半径都是r。
〖圆与直线的位置关系判断〗平面内,直线Ax+By+C=0与圆x^2+y^2+Dx+Ey+F=0的位置关系判断一般方法是:1.由Ax+By+C=0,可得y=(-C-Ax)/B,(其中B不等于0),代入x^2+y^2+Dx+Ey+F=0,即成为一个关于x的一元二次方程f(x)=0。
利用判别式b^2-4ac的符号可确定圆与直线的位置关系如下:如果b^2-4ac>0,则圆与直线有2交点,即圆与直线相交。
如果b^2-4ac=0,则圆与直线有1交点,即圆与直线相切。
如果b^2-4ac<0,则圆与直线有0交点,即圆与直线相离。
2.如果B=0即直线为Ax+C=0,即x=-C/A,它平行于y轴(或垂直于x轴),将x^2+y^2+Dx+Ey+F=0化为(x-a)^2+(y-b)^2=r^2。
令y=b,求出此时的两个x值x1、x2,并且规定x1<x2,那么:当x=-C/A<x1或x=-C/A>x2时,直线与圆相离;当x1<x=-C/A<x2时,直线与圆相交;半径r,直径d在直角坐标系中,圆的解析式为:(x-a)^2+(y-b)^2=r^2x^2+y^2+Dx+Ey+F=0=> (x+D/2)^2+(y+E/2)^2=D^2/4+E^2/4-F=> 圆心坐标为(-D/2,-E/2)1.点与圆的位置关系设圆C∶(x-a)2+(y-b)2=r2,点M(x0,y0)到圆心的距离为d,则有:(1)d>r 点M在圆外;(2)d=r 点M在圆上;(3)d<r 点M在圆内.2.直线与圆的位置关系设圆C∶(x-a)2+(y-b)=r2,直线l的方程为Ax+By+C=0,圆心(a,b)判别式为△,则有:(1)d<r 直线与圆相交;(2)d=r 直线与圆相切;(3)d<r 直线与圆相离,即几何特征;或(1)△>0 直线与圆相交;(2)△=0 直线与圆相切;(3)△<0 直线与圆相离,即代数特征,3.圆与圆的位置关系设圆C1:(x-a)2+(y-b)2=r2和圆C2:(x-m)2+(y-n)2=k2(k≥r),且设两圆圆心距为d,则有:(1)d=k+r 两圆外切;(2)d=k-r 两圆内切;(3)d>k+r 两圆外离;(4)d<k+r 两圆内含;(5)k-r<d<k+r 两圆相交.4.其他(1)过圆上一点的切线方程:①圆x2+y2=r2,圆上一点为(x0,y0),则此点的切线方程为x0x+y0y=r2(课本命题).②圆(x-a)2+(y-b)2=r2,圆上一点为(x0,y0),则过此点的切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2(课本命题的推广).(2)相交两圆的公共弦所在直线方程:设圆C1∶x2+y2+D1x+E1y+F1=0和圆C2∶x2+y2+D2x+E2y+F2=0,若两圆相交,则过两圆交点的直线方程为(D1-D2)x+(E1-E2)y+(F1-F2)=0.(3)圆系方程:①设圆C1∶x2+y2+D1x+E1y+F1=0和圆C2∶x2+y2+D2x+E2y+F2=0.若两圆相交,则过交点的圆系方程为x2+y2+D1x+E1y+F1+λ(x2+y2+D2x+E2y+F2)=0(λ为参数,圆系中不包括圆C2,λ=-1为两圆的公共弦所在直线方程).②设圆C∶x2+y2+Dx+Ey+F=0与直线l:Ax+By+C=0,若直线与圆相交,则过交点的圆系方程为x2+y2+Dx+Ey+F+λ(Ax+By+C)=0(λ为参数).1.求经过M(1,2)N(3,4),并且在Y轴上截得的弦长为1的圆的方程。
第04讲_圆的方程(解析版)

高中数学辅导讲义[解析版]知识图谱圆的方程知识精讲一. 圆的定义平面内到一定点距离等于定长的点的轨迹是圆. 定点是圆心,定长是圆的半径.当圆心位置与半径大小确定后,圆就唯一确定了. 因此圆心和半径是一个圆最基本的要素.二.圆的标准方程1. 以点(,)C a b 为圆心,r 为半径的圆的标准方程为:222()()x a y b r -+-=圆心在原点的圆的标准方程:222x y r +=2. 如何根据条件求圆的标准方程:圆的标准方程222()()x a y b r -+-=中,有三个参数a b r 、、,只要求出a b r 、、,这时圆的方程就确定了. 因此确定圆的方程需三个独立条件,其中圆心是圆的定位条件,半径是圆的定形条件.一般步骤为: (1)根据题意,设所求的圆的标准方程为:222()()x a y b r -+-=;(2)根据已知条件,建立关于a b r 、、的方程组;(3)解方程组,代入所设方程,即得所求圆的标准方程. 3. 圆心的三个重要几何性质:(1)圆心在过切点且与切线垂直的直线上; (2)圆心在弦的中垂线上;(3)两圆内切或外切时,切点与两圆圆心三点共线. 三.圆的一般方程1. 将圆的标准方程222()()x a y b r -+-=展开,得22222220x y ax by a b r +--++-=,令2222, 2, D a E b F a b r =-=-=+- ,则这个方程可表示成:220x y Dx Ey F ++++=,配方得:22224224D E E F F x y +-⎛⎫⎛⎫+++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ .(1)当2240D E F +->时,方程220x y Dx Ey F ++++=叫做圆的一般方程,圆心为(,)22D E --22142D E F +-(2)当2240D E F +-=时,方程表示一个点(,)22D E --; (3)当2240D E F +-<时,方程没有实数解,它不表示任何图形(没有轨迹). 2. 圆的一般方程特征:(1)没有xy 这样的二次项;(2)表示以(,)22D E --22142D E F +-三点剖析一.方法点拨1. 求圆的标准方程,需要确定圆心的坐标和圆的半径;而求圆的一般方程,则需要确定一般方程中的三个系数,,D E F .2. 圆的标准方程明确指出了圆的圆心和半径;而圆的一般方程表明了方程形式上的特点.3. 如何选用圆的方程:一般来说,如果根据已知条件容易求得圆心坐标、半径,或需要利用圆心的坐标或半径来列方程的问题,一般采用圆的标准方程,再用待定系数法求出a b r 、、.如果已知条件与圆心和半径都无直接联系,一般采用圆的一般方程,再利用待定系数法求出常数,,D E F . 4. 解决与圆有关的轨迹方程问题,步骤如下: (1)设动点坐标为(),x y ;(2)找出动点满足的条件;(3)用等式表示此条件. 化简后得到的,x y 的关系式即为轨迹方程.圆的标准方程例题1、 写出下列各圆的标准方程: (1)圆心在原点,半径为8 (2)圆心在()2,3,半径为2 (3)圆心在()2,1-且过原点例题2、 已知圆C :22()()12x a y a -++=过点(3,1)A ,那么圆心坐标为( ) A.(1,1) B.(1,1)- C.(21,21)-或(221)D.(21,21)+-或(12,21)--例题3、 方程211(1)x y -=-- )A.一条直线B.一条抛物线C.圆D.半圆随练1、 圆()()222x a y b r -+-=过原点,且与y 轴相切,则a b r 、、满足的条件为( ) A.,0a r b ==B.0,0b r a =≠=C.,0a b r =≠D.0,0a r b =≠=随练2、 圆222450x y x y +++-=的半径为( )A.10 5 C.5 10随练3、 求圆222690x y x y +--+=关于直线250x y ++=对称的圆的方程 随练4、 若实数满足,求的最小值.圆的一般方程例题1、 下列方程能否表示圆?若能表示圆,求出圆心和半径. (1)222750;x y x +-+= (2)22670;x xy y x y -+++=x y 、22(2)(1)1x y ++-=22x y +(3)2224100;x y x y +--+= (4)222240;x y x +-=(5)222360;x y x +++=例题2、 已知点(1,3)A ,(2,4)B -,(0,2)C ,求过这三点的圆方程.例题3、 已知点(0,1)A -,(0,0)B ,(2,1)C -,(1,1)D ,则这四点是否在同一个圆上?请说明理由 随练1、 已知点(6,5)M -,(1,7)N ,求以线段MN 为直径的圆方程.圆的简单应用例题1、 已知圆22240x y x y a ++-+=关于直线2y x b =+成轴对称,则a b -的取值范围是________ 例题2、 已知动点A 在圆221x y +=上移动时,定点(3,0)B ,求线段AB 中点的轨迹方程.拓展1、 圆()()224325x y -++=关于原点对称的圆的方程为( ) A.()()224325x y -+-= B.()()224325x y +++= C.()()224325x y ++-=D.()()223425x y ++-=2、 已知圆关于直线对称,则的取值范围是(). A. B. C.D. 3、 若实数满足,则的最大值为_________.4、 若22(1)20x y x y λλλ++-++=表示圆,则λ的取值范围是( )A.()0,+∞B.1,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.()11,,5⎛⎫+∞-∞ ⎪⎝⎭ D.R5、 已知点(2,2)A ,(0,3)B ,(1,)C m ,(0,4)D 四点共圆,则m =________222410x y x y ++-+=220(,)ax by a b R -+=∈ab (1,4⎤-∞⎥⎦10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭1,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭x y 、22(2)3x y -+=y x答案解析圆的方程圆的标准方程例题1、【答案】 (1)2264x y +=(2)()()22234x y -+-=(3)()()22215x y -++= 【解析】 以点(,)C a b 为圆心,r 为半径的圆的方程:222()()x a y b r -+-= (1)2264.x y +=(2)()()2223 4.x y -+-=(3)()()2221 5.x y -++= 例题2、 【答案】 D【解析】 将(3,1)A 代入圆C 的方程.可得:()()223112a a -++= 化简得22420a a --=即2210a a --=, ∴12a =(),a a -. 例题3、 【答案】 D【解析】 由圆的标准方程()()222x a y b r -+-=得()()222x a r y b -=--, 所以a x a r ≤≤+时,有()22x a r y b -=--表示半圆;所以a r x a -≤≤时, 有()22x a r y b -=--则表示另一半圆. 随练1、 【答案】 D【解析】 由题可知()()22200a b r -+-=,与y 轴相切,则0,0r a b =≠∴= 随练2、 【答案】 D【解析】 半径为224D E Fr +-=()222451022⎛⎫⎛⎫+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭随练3、【答案】 圆的方程为()()22471x y +++=【解析】 两圆关于直线对称,两圆的半径相等,两圆心关于直线对称圆222690x y x y +--+=的圆心为()1,3,半径为1,设点()1,3关于直线250x y ++=对称的点为(),m n ,则有()32111325022n m m n -⎧⋅-=-⎪⎪-⎨++⎪⋅++=⎪⎩解得71m n =-⎧⎨=-⎩即所求圆的圆心为()7,1--,故圆的方程为()()22711x y +++= 随练4、【答案】 65-【解析】 根据两点之间距离公式,可转化为在约束条件下的点到点的距离或距离的平方.点到圆的距离的最大值等于点到圆心的距离加上半径,点到圆的距离的最小值等于点到圆心距离和半径的差的绝对值.表示圆上的点到原点的距离的平方,圆的圆心为,半径,圆心到原点的距离圆的一般方程例题1、【答案】 (1)(2)(3)(5)不能表示圆;(4)能,圆心()1,0,半径为1 【解析】 圆的一般方程为220x y Dx Ey F ++++=,(2240D E F +->), (1)(2)(3)(5)不满足圆的一般方程形式,故不能表示为圆 例题2、【答案】 所求圆的方程为221315022x y x y +-+-=【解析】 解法一:设所求圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=,则 ()22222133024240220D E F D E F E F ⎧++++=⎪⎪+-+-+=⎨⎪++=⎪⎩解得132125D E F ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=-⎪⎪⎩, 所以所求圆的方程为221315022x y x y +-+-=解法二:线段AB ,BC 的中点分别为31,22M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,()1,1N -,直线AB ,BC 的斜率分别为34712AB k +==--,24302BC k +==--,所以线段AB 的中垂线为113272y x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,即750x y --=线段BC 的中垂线为()1113y x +=-,即340x y --=,联立方程750340x y x y --=⎧⎨--=⎩解得13414x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩即圆心坐标为131,44⎛⎫- ⎪⎝⎭,到点(1,3)A 的距离即半径221315101344r ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭例题3、【答案】 见解析【解析】 不共线的三点必共圆,任意共圆的点必满足同一个圆的方程.要判断四点是否共圆,可以先解出过其中三点的圆的方程,将第四个点代入所求方程验证是否满足.或者找到一个到各点距离相等的点,则它们共圆. 在平面直角坐标系中,容易得知ABC ∆是直角三角形,其中90BAC ∠=.所以,ABC ∆的外接圆圆心为线段BC 的中点1(1,)2M -,易求得32MD =22151(0)2MB =++=MD MB ≠所以这四点不在同一个圆上.随练1、()()22x m y n -+-()()22x m y n -+-(),x y (),m n ()()222200x y x y +=-+-()()22211x y ++-=(),x y ()0,0()2,1-1r =()22215d =-+())2251625d r ∴-==-【答案】 ()227169124x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭【解析】 解法一:设所求圆上任意点为(),P x y ,当点P 与点M ,N 不重合即1x ≠且6x ≠时, 因为MN 为直径,所以90MPN ∠= ∴()57161y y x x ---⋅=---∴()()()()16570x x y y --++-=,当点P 与点M 或N 重合即1x =或6x =时,将点M ,N 代入上式 ()()()()16570x x y y --++-=成立. 解法二: ()()22615713MN =-+--,所以圆的半径1322MN r == 线段MN 中点即圆心为7,12⎛⎫⎪⎝⎭,所以所圆的方程为()227169124x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭圆的简单应用例题1、【答案】 (),1-∞【解析】 圆是轴对称图形,圆关于直线对称,则直线经过圆心.依题意,可知圆22240x y x y a ++-+=的圆心()1,2-经过直线2y x b =+∴22b =-+ 解得4b =,又22240x y x y a ++-+=的半径22245022r a a ⎛⎫⎛⎫=+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭>解得a <5∴41a b a -=-<例题2、【答案】 圆的方程为223124x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭【解析】 求点的轨迹方程常设所求点坐标为(),x y ,再根据题意代入已知或可求得式子中求的轨迹方程.设线段AB 中点为(),x y ,因为点(3,0)B ,则点()23,2A x y -, 又点A 在圆221x y +=上,故圆的方程为223124x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭拓展1、【答案】 C【解析】 圆心(4,3)-关于原点对称的点为(4,3)-,故圆的方程为()()224325x y ++-=2、【答案】 A【解析】 依题意,可知圆的圆心经过直线∴,化简得, ∴222410x y x y ++-+=()1,2-220(,)ax by a b R -+=∈2220a b --+=1a b +=1b a =-()221111244ab a a a a a ⎛⎫=-=-+=--+≤⎪⎝⎭3、【答案】【解析】 可看作点和点连线的斜率,其中点在圆上故当取得最大值时,直线与圆相切,由几何意义和斜率的定义,可得4、【答案】 C【解析】 依题意,得()()221240λλλ-+->即25610λλ-+>,解得15λ<或1λ>5、【答案】 2m =或5m =【解析】 设过A ,B ,C ,D 的圆方程为220x y Dx Ey F ++++= 则2222222222033044010D E F E F E F m D mE F ⎧++++=⎪++=⎪⎨++=⎪⎪++++=⎩,解得2m =或5m = y x(),x y ()0,0l (),x y 22(2)3x y -+=y x l 22(2)3x y -+=maxyx ==。
圆的方程(高三一轮复习)

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解析 设圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,因为圆过点A(1,1),B(-3,5),
且圆心在直线2x+y+2=0上,
则有1--3a-2a+2+1-5b-2b=2r=2,r2, 2a+b+2=0,
解得a=-2,b=2,r= 10, 所以所求圆的方程为(x+2)2+(y-2)2=10.
数学 N 必备知识 自主学习 关键能力 互动探究
(3)求解形如|PM|+|PN|(其中M,N均为动点)且与圆C有关的折线段的最值问题的
基本思路:①“动化定”,把与圆上动点的距离转化为与圆心的距离;②“曲化
直”,即将折线段之和转化为同一直线上的两线段之和,一般要通过对称性解
决.
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针对训练
1.(2023·龙岩检测)已知A(-2,0),B(2,0),点P是圆C:(x-3)2+(y- 7 )2=1上
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基|础|自|测
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)确定圆的几何要素是圆心与半径.( √ ) (2)圆x2+y2=a2的半径为a.( × ) (3)方程Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0表示圆的充要条件是A=C≠0,B=0, D2+E2-4AF>0.( √ ) (4)若点M(x0,y0)在圆x2+y2+Dx+Ey+F=0外,则x20+y02+Dx0+Ey0+F>0.( √ )
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关键能力 互动探究
命题点1 求圆的方程
例1 (1)(2022·全国甲卷)设点M在直线2x+y-1=0上,点(3,0)和(0,1)均在⊙M 上,则⊙M的方程为 (x-1)2+(y+1)2=5 .
高中数学:圆的方程(复习资料)

1.若方程 x2+y2-4x+2y=a 表示圆,则实数 a 的取值范围为( )
A.(-∞,-5)
B.(-5,+∞)
选 B.方程化为标准方程为(x-2)2+(y+1)2=a+5,有 a+5>0,所以 a>-5.故选
B. 2.(2021·烟台月考)方程|y|-1= 1-(x-1)2表示的曲线是( )
(2)根据已知条件列出相关的函数关系式,再根据关系式的特征选用基本不等式、函数单 调性等方法求最值.
1.(2020·厦门模拟)设点 P(x,y)是圆:x2+(y-3)2=1 上的动点,定点 A(2,0),B(-2, 0),则P→A·P→B的最大值为________.
解析:由题意,知P→A=(2-x,-y),P→B=(-2-x,-y),所以P→A·P→B=x2+y2-4,由于 点 P(x,y)是圆上的点,故其坐标满足方程 x2+(y-3)2=1,故 x2=-(y-3)2+1,所以P→A·P→B= -(y-3)2+1+y2-4=6y-12.易知 2≤y≤4,所以,当 y=4 时,P→A·P→B的值最大,最大值为 6×4-12=12.
求圆的方程的两种方法
(1)直接法 根据圆的几何性质,直接求出圆心坐标和半径,进而写出方程. (2)待定系数法 ①若已知条件与圆心(a,b)和半径 r 有关,则设圆的标准方程,依据已知条件列出关于 a, b,r 的方程组,从而求出 a,b,r 的值; ②若已知条件没有明确给出圆心或半径,则选择圆的一般方程,依据已知条件列出关于 D,E,F 的方程组,进而求出 D,E,F 的值. [提醒] 解答圆的有关问题,应注意数形结合,充分运用圆的几何性质.
(2)方程 x2+y2=a2 表示半径为 a 的圆.( )
(3)方程 x2+y2+4mx-2y+5m=0 表示圆.( )
高中数学圆的方程专题复习

-- -- 高一数学辅导资料 内容:圆与方程 本章考试要求
考试内容 要求层次 A B C
圆与方程 圆的标准方程与一般方程 √ 直线与圆的位置关系 √ 两圆的位置关系 √ 用直线和圆的方程解决简单的问题 √
空间直角坐标系 空间直角坐标系 √
空间两点间的距离公式 √ 一、圆的方程 【知识要点】 1.圆心为),(baC,半径为r的圆的标准方程为:)0()()(222rrbyax 0ba时,圆心在原点的圆的方程为:222ryx.
2.圆的一般方程022FEyDxyx,圆心为点,22DE,半径2242DEFr, 其中0422FED. 3.圆系方程:过圆1C:221110xyDxEyF与圆2C:222220xyDxEyF 交点的圆系方程是22221112220xyDxEyFxyDxEyF(不含圆2C), 当1时圆系方程变为两圆公共弦所在直线方程.
【互动探究】 考点一 求圆的方程
问题1. 求满足下列各条件圆的方程: 1以两点(3,1)A,(5,5)B为直径端点的圆的方程是
2求经过)2,5(A,)2,3(B两点,圆心在直线32yx上的圆的方程;
3过点4,1A的圆C与直线10xy相切于点2,1B,则圆C的方程是?
考点二 圆的标准方程与一般方程 问题2.方程2222210xyaxayaa表示圆,则a的取值范围是
考点三 轨迹问题 问题3.点4,2P与圆224xy上任一点连线的中点轨迹方程是 -- -- 问题4.设两点3,0A,3,0B,动点P到点A的距离与到点B的距离的比为2,求P点的轨迹.
二、直线和圆、圆与圆的位置关系 【知识要点】 1.直线与圆的位置关系 将直线方程代入圆的方程得到一元二次方程,设它的判别式 为△,圆的半径为r,圆心C到直线l的距离为d,则直线与 圆的位置关系满足以下关系:
高三数学知识点之圆的方程

高三数学知识点之圆的方程下面整理了高三数学知识点之圆的方程,期望大伙儿能把觉得有用的知识点摘抄下来,在空余时刻进行复习。
1、圆的定义平面内到一定点的距离等于定长的点的集合叫圆,定点为圆心,定长为圆的半径。
2、圆的方程(x-a)^2+(y-b)^2=r^2(1)标准方程,圆心(a,b),半径为r;(2)求圆方程的方法:一样都采纳待定系数法:先设后求。
确定一个圆需要三个独立条件,若利用圆的标准方程,需求出a,b,r;若利用一样方程,需要求出D,E,F;另外要注意多利用圆的几何性质:如弦的中垂线必通过原点,以此来确定圆心的位置。
3、直线与圆的位置关系直线与圆的位置关系有相离,相切,相交三种情形:(1)设直线,圆,圆心到l的距离为,则有;;(2)过圆外一点的切线:①k不存在,验证是否成立②k存在,设点斜式方程,用圆心到该直线距离=半径,求解k,得到方程【一定两解】课本、报刊杂志中的成语、名言警句等俯首皆是,但学生写作文运用到文章中的甚少,即使运用也专门难做到恰如其分。
什么缘故?依旧没有完全“记死”的缘故。
要解决那个问题,方法专门简单,每天花3-5分钟左右的时刻记一条成语、一则名言警句即可。
能够写在后黑板的“积存专栏”上每日一换,能够在每天课前的3分钟让学生轮番讲解,也可让学生个人搜集,每天往笔记本上抄写,教师定期检查等等。
如此,一年就可记300多条成语、30 0多则名言警句,日积月累,终究会成为一笔不小的财宝。
这些成语典故“贮藏”在学生脑中,自然会出口成章,写作时便会为所欲为地“提取”出来,使文章增色添辉。
(3)过圆上一点的切线方程:圆(x-a)2+(y-b)2=r2,圆上一点为(x0,y0),则过此点的切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)= r2与当今“教师”一称最接近的“老师”概念,最早也要追溯至宋元时期。
金代元好问《示侄孙伯安》诗云:“伯安入小学,颖悟专门貌,属句有夙性,说字惊老师。
《圆的方程》 知识清单
《圆的方程》知识清单一、圆的标准方程圆的标准方程为:$(x a)^2 +(y b)^2 = r^2$,其中$(a, b)$是圆心的坐标,$r$是圆的半径。
这个方程的含义很直观。
我们来详细解释一下各个部分:“$(x a)$”表示点$x$坐标与圆心$a$坐标的水平距离;“$(y b)$”表示点$y$坐标与圆心$b$坐标的垂直距离。
它们的平方和等于半径$r$的平方,这就意味着,对于平面上任意一点$(x, y)$,如果它到圆心$(a, b)$的距离等于半径$r$,那么这个点就在圆上。
例如,圆心为$(2, 3)$,半径为 4 的圆,其标准方程就是$(x 2)^2 +(y 3)^2 = 16$。
二、圆的一般方程圆的一般方程为:$x^2 + y^2 + Dx + Ey + F = 0$(其中$D^2 + E^2 4F > 0$)要将一般方程转化为标准方程,可以通过配方来完成。
先把$x$和$y$分别配方:\\begin{align}x^2 + Dx +\left(\frac{D}{2}\right)^2 + y^2 + Ey +\left(\frac{E}{2}\right)^2&=\left(\frac{D}{2}\right)^2 +\left(\frac{E}{2}\right)^2 F\\\left(x +\frac{D}{2}\right)^2 +\left(y +\frac{E}{2}\right)^2&=\frac{D^2 + E^2 4F}{4}\end{align}\此时,圆心坐标为$\left(\frac{D}{2},\frac{E}{2}\right)$,半径为$\frac{\sqrt{D^2 + E^2 4F}}{2}$当$D^2 + E^2 4F = 0$时,方程表示一个点,即圆心。
当$D^2 + E^2 4F < 0$时,方程不表示任何图形。
三、确定圆的方程1、已知圆心和半径,直接代入圆的标准方程。
最新高三教案-7.5圆的方程 精品
§7.5 圆的方程班级 姓名 学号例1:求圆x 2+y 2-x+2y=0关于直线L :x -y+1=0对称的圆的方程。
例2:一圆经过A (4,2),B (-1,3)两点,且在两坐标轴上的四个截距和为2,求此圆方程。
例3:设方程x 2+y 2-2(m+3)x+2(1-4m 2)y+16m 4+9=0。
(1)当且仅当m 在什么范围内,该方程表示一个圆。
(2)当m 在以上范围内变化时,求半径最大的圆的方程。
例4:已知圆和直线x -6y -10=0相切于(4,-1),且经过点(9,6),求圆的方程。
【备用题】已知圆x 2+y 2-6x -4y+10=0,直线L 1:y=kx, L 2:3x+2y+4=0, x 在什么范围内取值时,圆 与L 1交于两点?又设L 1与L 2交于P ,L 1与圆的相交弦中点为Q ,当k 于上述范围内变化时, 求证:|OP|·|OQ|为定值。
【基础训练】1、A=C ≠0,B=0是方程Ax 2+Bx+Cy 2+Dx+Ey+F=0表示圆的 ( )A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、不充分不必要条件2、圆x 2+y 2-2x=0和x 2+y 2+4y=0的位置关系是: ( )A 、相离B 、外切C 、相交D 、内切3、以点A(-5,4)为圆心,且与x 轴相切的圆的标准方程为: ( )A 、(x+5)2+(y -4)2=16B 、(x -5)2+(y+4)2=16C 、(x+5)2+(y -4)2=25D 、(x -5)2+(y+4)2=164、方程x 2+y 2+Dx+Ey+F=0,(D 2+E 2-4F>0)关于直线x -y=0对称的充分条件是:A 、D=EB 、E=FC 、E=FD 、D=E 且F ≠05、若两直线y=x+2a, 和y=2x+a+1的交点为P ,P 在圆x 2+y 2=4的内部,则a 的取值范围是 。
6、方程x 2+y 2+2kx+4y+3k+8=0表示圆,则k 的取值范围是 。
圆的方程(高三数学第一轮复习)
C.(x+5)2+(y-4)2=25 D.(x-5)2+(y+4)2=16
能力提高训练:
1、已知过点A(1,4),B(3-2)且圆心到直线AB的 距离为 10 , 求这个圆的方程. 2、一圆与y轴相切,圆心在直线x-3y=0上,且 直线y=x截圆所得弦长为2,求此圆的方程.
(A)5 2 (B)10 2 (C)15 2 (D)20 2
圆的方程(高三数学第一轮复习)
能力提高训练:
5、已知实数x,y满足方程x2+y2-4x+1=0,求: (1) y 的最大值和最小值;
x
(2)y-x的最小值; (3)x2+y2的最大值与最小值.
6.若圆(x-3)2+(y+5)2=r2上有且只有两个点到直线4x-3y-
例3. 已知圆O1:x2+y2+x-6y+m=0和直线x+2y3=0相交于P, Q两点, 若yOP⊥OQ,求m的值.
P
O1
Q
O
x
解: 由方程组
x2 y2 x 6 y m 0,
x
2
y
3
0.
消x,得
5 y2 20 y 12 m 0.
设直线与圆的交点坐标为P(x1, y1) , Q(x2 , y2),
基础练习训练:
1、写出满足下列条件的圆的方程: (1)圆心在原点,半径为3 (2)经过点B(3,1),圆心在点C(-2,-4) (3)以A(2,5),B(0,-1)直径 (4)过三点A(1,12),(7,10),(-9,2)
基础练习训练:
圆的方程-高考数学复习
解: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 ( − 1)2 +( − 1)2 =
均为动点),要立足两点:
1. 减少动点的个数.
2. “曲化直”,即将折线段转化为同一直线上的两线段之和,一般要
通过对称性解决.
3. 设 P ( x , y )是圆( x -2)2+ y 2=1上的任意一点,则( x -5)2+( y +4)2的
最大值是(
A. 6
D )
B. 25
C. 26
D. 36
2
(1,0)为圆心,2为半径的圆(由于 A , B , C 三点不共线,所以应除去与
x 轴的交点),
所以直角顶点 C 的轨迹方程为( x -1)2+ y 2=4( y ≠0).
(2)直角边 BC 的中点 M 的轨迹方程.
[解] 设 M ( x , y ), C ( x 0, y 0),因为 B (3,0), M 是线段 BC 的中点,
3)在圆外;由(-2-1)2+(2+2)2=25知(-2,2)在圆上;由(4-1)2+(1
+2)2<25知(4,1)在圆内.
(-∞,
-2 2 )∪(2 2 ,+∞)
关键能力 重点探究
考点一
求圆的方程
(2022·全国甲卷)设点 M 在直线2 x + y -1=0上,点(3,0)和(0,
2+( y +1)2=5
4. 已知圆 C 1:( x -2)2+( y -3)2=1,圆 C 2:( x -3)2+( y -4)2=9,