(浙江专用)2018版高中数学第四章圆与方程章末复习课课件新人教A版必修2
高中数学第四章圆与方程章末复习与总结课件新人教A版必修2
2021/4/17
高中数学第四章圆与方程章末复习与总结课件
10
新人教A版必修2
(2)设点 P(a,b)满足条件,不妨设直线 l1 的方程为 y-b=k(x -a),k≠0,则直线 l2 的方程为 y-b=-1k(x-a).因为圆 C1 和 圆 C2 的半径相等,且直线 l1 被圆 C1 截得的弦长与直线 l2 被圆 C2 截得的弦长相等,所以圆 C1 的圆心到直线 l1 的距离和圆 C2 的圆心到直线 l2 的距离相等,即
译”了,必须结合图形,仔细观察分析,有时可能需要比较
“绕”的转化才能将一个看似奇怪(或者不好利用)的几何条件
列出一个相对简洁的式子,但这样可以在很大程度上减少计算
量,大大降低出错的概率.
2021/4/17
高中数学第四章圆与方程章末复习与总结课件
22
新人教A版必修2
【例 5】 已知三条直线 l1:x-2y=0,l2:y+1=0,l3:
②当直线 l 的斜率存在时,设其方程为 y+3=k(x+4), 即 kx-y+4k-3=0.
2021/4/17
高中数学第四章圆与方程章末复习与总结课件
20
新人教A版必修2
由题意可知|-k+12++k42k-3|2+822=52, 解得 k=-43,即所求直线方程为 4x+3y+25=0. 综上所述,满足题设的 l 方程为 x=-4 或 4x+3y+25=0.
24
新人教A版必修2
易错点 1 求解圆方程漏解致误
【例 6】 已知某圆圆心在 x 轴上,半径长为 5,且截 y 轴
所得线段长为 8,求该圆的标准方程.
人教A版必修二第四章圆与方程复习课件
y
B
O
x
2 2 2 2 x y 4 25 x y 3.已知直线 y=x+1 与圆 相交于A,B两点,求弦长
|AB|的值
解法二:(弦长公式)
x 2 y 2 25
y x 1 由 2 消去y 2 x y 4 得2 x 2 2 x 3 0 3 x1 x2 1, x1 x2 2
联立方程组 消去二次项
2 2 x y 2x 8 y 8 0 ① 2 2 x y 4x 4 y 2 0 ②
①-②得 x 2 y 1 0 ③ 把上式代入①
x 2x 3 0 ④ (2)2 4 1 (3) 16
• 1.圆的定义:平面内到一个定点的距离等 于定长的点的集合(轨迹)叫做圆,定点 叫做圆心,定长叫做圆的半径. • 2.圆的方程 • (1)标准方程:以(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)一般方程:x2+y2+Dx+Ey+F=0. • 当D2+E2-4F>0时,表示圆的一般方程,其圆心的
画板 直线与圆的位置关系的判断方法: 一般地,已知直线Ax+By+C=0(A,B不同时为零)
和圆(x-a)2+(y-b)2=r2,则圆心(a,b)到此直线 的距离为 d
| Aa Bb C | A B
2 2
则
位置 d与 r
图形
相离
d>r
d
相切 d=r
d r
相交 d<r
d r
r
交点个数
当-2 2 <b<2
【高考数学】2018版人教A版高中数学必修二同步学习课件:第四章圆与方程4.2.3(精品优质PPT课件)
反思与感悟
①建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问题的几何元素,将实
跟踪训练 2
如图,直角△ABC 的斜边长为定值 2m ,
以斜边的中点 O 为圆心作半径为 n 的圆,直线 BC 交圆
于P,Q两点,求证:|AP|2+|AQ|2+|PQ|2为定值.
证明 如图,以O为坐标原点,以直线BC为x轴,建立直角坐标系,
如图为一座圆拱桥的截面图,当水面在某位置时,拱顶离
2 51 米. 水面2 m,水面宽12 m,当水面下降1 m后,水面宽为_______
解析
答案
类型二 坐标法证明几何问题
例2 如图所示,在圆O上任取C点为圆心,作圆C与圆O的直径AB相切于 点D,圆C与圆O交于点E,F,且EF与CD相交于H,求证:EF平分CD.
a 直线 AB 的方程为 y=5(x+2),即 ax-5y+2a=0,
|3a| 5 2 5 2 所以 d= 2 2≥1,即 a≥ 4 或 a≤- 4 . a +5
1
2
3
4
5
解析
答案
5.某操场400 m跑道的直道长为86.96 m,弯道是两个半圆弧, 半径为 36 m,以操场中心为坐标原点建立如图所示的直角 坐标系,求弯道所在的圆的方程. 解 易知题干图中上半个弯道所在圆的圆心坐标为C(0,43.48), 其所在圆的半径为36, 故上半个弯道所在圆的方程是x2+(y-43.48)2=362. 同理下半个弯道所在圆的方程是x2+(y+43.48)2=362.
证明
(1)平面几何问题通常要用坐标法来解决,具体步骤如下:
际或平面问题转化为代数问题; ②通过代数运算,解决代数问题; ③把代数运算结果“翻译”成实际或几何结论. (2)建立适当的直角坐标系应遵循的三个原则: ①若曲线是轴对称图形,则可选它的对称轴为坐标轴; ②常选特殊点作为直角坐标系的原点; ③尽量使已知点位于坐标轴上. 建立适当的直角坐标系,会简化运算过程.
人教A版高中数学必修二课件:第四章 圆与方程阶段复习课(共108张PPT)
高中数学 第四章《圆与方程》章末复习课件 新人教A版必修2
第十七页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第十八页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第十九页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第二十页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第二十一页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第二十二页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第二十三页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十八页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十九页,编四十三分。
第二十五页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第二十六页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第二十七页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第二十八页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第二十九页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十一页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十二页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十三页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十四页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十五页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十六页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三十七页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第九页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第十页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第十一页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第十二页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第十三页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第十四页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第十五页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第十六页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第一页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第二页,编辑于星期五:十点 四十三分。
第三页,编辑于星期五:十点 四十三分。
2018学年高一数学人教A版必修二 课件 第四章 圆与方程 4.1.1 精品
圆与方程
4.1 圆的方程 4.1.1 圆的标准方程
学案·新知自解
1.回顾确定圆的几何要素,在平面直角坐标系中,探索并掌握圆的标准 方程.
2.会根据已知条件求圆的标准方程. 3.能准确判断点与圆的位置关系.
圆的标准方程 1.圆的定义 平面内到定点的距离等于定长的点的轨迹是圆.
定点→圆的__圆__心__;定长→圆的_半__径___.
[归纳升华] 确定圆的标准方程就是设法确定圆心 C(a,b)及半径 r,其求解的方法:一 是待定系数法,建立关于 a,b,r 的方程组,进而求得圆的方程;二是借助圆 的几何性质直接求得圆心坐标和半径.一般地,在解决有关圆的问题时,有时 利用圆的几何性质作转化较为简捷.
1.求圆心在 x 轴上,且过点 A(5,2)和 B(3,-2)的圆的标准方程.
教案·课堂探究
求圆的标准方程 自主练透型
过点 A(1,-1),B(-1,1)且圆心在直线 x+y-2=0 上的圆的方程
是( )
A.(x-3)2+(y+1)2=4
B.(x+3)2+(y-1)2=4
C.(x-1)2+(y-1)2=4
D.(x+1)2+(y+1)2=4
解析: 法一:设所求圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2, 由已知条件知
圆的方程的应用 多维探究型 一座圆拱桥,当水面在如图所示位置时,拱顶离水面 2 米,水面宽 12 米,当水面下降 1 米后,水面宽多少米?
[规范解答] 以圆拱顶点为原点,以过圆拱顶点的竖直直线为 y 轴,建立 如图所示的平面直角坐标系.3 分
设圆心为 C,水面所在弦的端点为 A,B,则由已知可得 A(6,-2).5 分
法三:由已知可得线段 AB 的中点坐标为(0,0),kAB=1--1- -11=-1,所以 弦 AB 的垂直平分线的斜率为 k=1,所以 AB 的垂直平分线的方程为 y-0=1·(x -0),即 y=x.则圆心是直线 y=x 与 x+y-2=0 的交点,
高中数学必修2第四章圆与方程课件__4.1.1圆标准方程_人教A版新版2018版
( x 2) 2 ( y 3) 2 . 25
求圆的标准方程的一般步骤为: (1)根据题意,设所求的圆的标准方程为 (x-a)2+(y-b)2=r2;
(2)根据已知条件,建立关于a、b、r的方程组;
(3)解此方程组,求出a、b、r的值;
(4)将所得的a、b、r的值代回所设的圆的方程中,
2 2 2 解:设所求圆的方程是 ( x a) ( y b) r
(1)
因为A(5,1), B(7,-3),C(2, -8) 都在圆上,所以它们的坐标 都满足方程(1).于是
(5 a) (1 b) r 2 2 2 (7 a) (3 b) r (2 a) 2 (8 b) 2 r 2
点M0在圆上
(x0-a)2+(y0-b)2<r2 (x0-a)2+(y0-b)2>r2
点M0在圆内
点M0在圆外
典型例题
ABC 的三个顶点的坐标分别 A(5,1), B(7,-3),C(2, - 8),求它的外接圆的方程.
例2
分析:不在同一条直线上的三个点可以确定一个圆,三角 形有唯一的外接圆.
2 2 2
典型例题
ABC 的三个顶点的坐标分别 A(5,1), B(7,-3),C(2, - 8),求它的外接圆的方程.
例2
分析:不在同一条直线上的三个点可以确定一个圆,三角 形有唯一的外接圆.
解: 解此方程组,得:
a 2, b 3, r 2 25.
所以,ABC 的外接圆的方程
作业:
课本P124 习题4.1 A组 1、2、3、4
把这个方程称为圆心为A(a, b),半径长为r 的圆的方 程,把它叫做圆的标准方程。
【高考数学】2018版人教A版高中数学必修二同步学习课件:第四章圆与方程4.1.2(精品优质PPT课件)
∵点P(x0,y0)在圆C:x2+y2-8x-6y+21=0上,
2 ∴x2 + y 0 0-8x0-6y0+21=0,
∴(2x)2+(2y)2-8×(2x)-6×(2y)+21=0,
21 即点 M 的轨迹方程为 x +y -4x-3y+ 4 =0.
2 2
解答
当堂训练
1.圆x2+y2-2x+6y+8=0的面积为
2 2
由圆的性质知,直线x-y+1=0经过圆心,
k ∴-2+1+1=0,得 k=4,
1 2 ∴圆 x +y +4x+2y-4=0 的半径为 4 +22+16=3, 2
2 2
∴该圆的面积为9π.
解析 答案
类型二 求圆的一般方程
例2 已知A(2,2),B(5,3),C(3,-1). (1)求△ABC的外接圆的方程; 解 设△ABC外接圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,
2 2 2 + 2 +2D+2E+F=0, 2 2 5 + 3 +5D+3E+F=0, 由题意,得 2 2 3 +-1 +3D-E+F=0,
D=-8, 解得E=-2, F=12.
即△ABC的外接圆的方程为x2+y2-8x-2y的外接圆上,求a的值. 解 由(1)知,△ABC的外接圆的方程为x2+y2-8x-2y+12=0, ∵点M(a,2)在△ABC的外接圆上, ∴a2+22-8a-2×2+12=0, 即a2-8a+12=0,解得a=2或6.
解答
引申探究 若本例中将点“C(3,-1)”改为“圆C过A,B两点且圆C关于直线y=-x 对称”,其他条件不变,如何求圆C的方程?
解答
反思与感悟
应用待定系数法求圆的方程时应注意
(1)如果由已知条件容易求得圆心坐标、半径或需利用圆心坐标或半径
【高考数学】2018版人教A版高中数学必修二同步学习课件:第四章圆与方程4.2.2(精品优质PPT课件)
A.内切
C.外切
B.相交
D.相离
解析
答案
反思与感悟
判断圆与圆的位置关系的一般步骤 (1)将两圆的方程化为标准方程(若圆方程已是标准形式,此步骤不需要). (2)分别求出两圆的圆心坐标和半径长r1,r2. (3)求两圆的圆心距d. (4)比较d与|r1-r2|,r1+r2的大小关系. (5)根据大小关系确定位置关系.
思考1
圆与圆的位置关系有几种?如何利用几何方法判断圆与圆的位 置关系?
答案
思考2
已知两圆C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0和C2:x2+y2+D2x+E2y +F2=0,如何通过代数的方法判断两圆的位置关系? 答案 联立两圆的方程,消去 y后得到一个关于 x的一元二次方
程,当判别式 Δ>0 时,两圆相交,当 Δ = 0 时,两圆外切或内切,
跟踪训练2 若圆C1:x2+y2=16与圆C2:(x-a)2+y2=1相切,则a的值为
A.±3
C.3或5
B.±5
D.±3或±5
解析 圆 C1 与圆 C2 的圆心距为 d= a2+0-02=|a|.
当两圆外切时,有|a|=4+1=5,∴a=±5;
当两圆内切时,有|a|=4-1=3,∴a=±3.
解析
跟踪训练1 A.1或3
已知圆C1:x2+y2-2x+4y+4=0和圆C2:4x2+4y2-16x+ B.4
2
8y+19=0,则这两个圆的公切线的条数为
C.0
2
D.2
2 2
1 解析 由圆 C1:(x-1) +(y+2) =1,圆 C2:(x-2) +(y+1) =4, 得C1(1,-2),C2(2,-1),
2018高中数学人教A版必修2课件:第四章圆与方程 4-1-1
【例 1】 已知圆 C:(x-5)2+(y-6)2=10,试判断点 M(6,9),N(3,3),Q(5,3)与圆 C 的位置关系. 解:圆心 C(5,6),半径 r= 10. |CM|= |CN|= |CQ|= (6-5)2 + (9-6)2 = 10, (3-5)2 + (3-6)2 = 13 > 10, (5-5)2 + (3-6)2 = 3 < 10.
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
题型一
题型二
题型三
题型四
解法二:(待定系数法) 设圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0). (6-������ )2 + (5-������)2 = ������ 2 , 则有 (0-������ )2 + (1-������)2 = ������ 2 ,
因此点 M 在圆上,点 N 在圆外,点 Q 在圆内.
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
题型一
题型二
题型三
题型四
反思判断点与圆的位置关系,可以判断该点与圆心间的距离和圆的 半径的大小关系;也可将该点的坐标代入圆的方程判断.
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
ห้องสมุดไป่ตู้题型一
题型二
题型三
题型四
【变式训练1】 已知点A(1,2)在圆C:(x-a)2+(y+a)2=2a2的内部,求 实数a的取值范围. 解:因为点A在圆的内部, 所以(1-a)2+(2+a)2<2a2, 所以2a+5<0,
图示
说明
若点 M(x,y)在圆 C 上,则点 M 的坐标适合方程 (x-a)2+(y-b)2=r2;反之,若点 M(x,y)的坐标适合方程 (x-a)2+(y-b)2=r2,则点 M 在圆 C 上
(人教A版)必修二课件第四章 圆与方程 章末专题整合(18页)
随堂检测
第四章 圆与方程
栏目 导引
第四章 圆与方程
章末综合检测
栏目 导引
第四章 圆与方程
本部分内容讲解结束
按ESC键退出全屏播放
栏目 导引
栏目 导引
第四章 圆与方程
例2 已知实数 x,y 满足方程 x2+y2-4x+1=0. (1)求 y-x 的最大值和最小值; (2)求yx++13的取值范围. 【解】 (1)原方程化为(x-2)2+y2=3,表示以点(2,0)为 圆心,以 3为半径的圆.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, 此时|2-0+b|= 3,即 b=-2± 6.故(y-x)max=-2+
793.
61 61 61
61 61
栏目 导引
第四章 圆与方程
专题四 坐标法(解析法)在生活中的应用
坐标法贯穿解析几何的始终,通过平面直角坐标系,研究 了直线和圆的有关问题;通过建立空间直角坐标系,刻画 了点在空间的位置,研究了两点间的距离等问题。总之通 过建立坐标系,把点与坐标、曲线与方程等联系起来,将 几何问题转化为代数问题,优化了思维的过程.
栏目 导引
第四章 圆与方程
或(a-2)2+(-4-1)2=72,解得 a=2±2 6. ∴所求圆方程为(x-2-2 10)2+(y-4)2=16 或 (x-2+2 10)2+(y-4)2=16 或 (x-2-2 6)2+(y+4)2=16 或 (x-2+2 6)2+(y+4)2=16. ②当两圆内切时, 圆心距为 |R- r|= 4- 3= 1. ∴(a-2)2+(4-1)2=1 或 (a- 2)2+ (- 4- 1)2= 1.这两个方程均无解. 综上所述,所求圆的方程为(x-2-2 10)2+(y-4)2=16 或(x-2+2 10)2+(y-4)2=16 或 (x-2-2 6)2+(y+4)2=16 或 (x-2+2 6)2+(y+4)2=16.
(浙江专用)2018版高中数学 第四章 圆与方程章末复习课学案 新人教A版必修2
第四章圆与方程章末复习课1.圆的方程(1)圆的标准方程:(x-a)2+(y-b)2=r2,其中圆心是C(a,b),半径长是r.特别地,圆心在原点的圆的标准方程为x2+y2=r2。
圆的一般方程:x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0).(2)由于圆的方程均含有三个参变量(a,b,r或D,E,F),而确定这三个参数必须有三个独立的条件,因此,三个独立的条件可以确定一个圆.(3)求圆的方程常用待定系数法,此时要善于根据已知条件的特征来选择圆的方程。
如果已知圆心或半径长,或圆心到直线的距离,通常可用圆的标准方程;如果已知圆经过某些点,通常可用圆的一般方程。
2。
点与圆的位置关系(1)点在圆上①如果一个点的坐标满足圆的方程,那么该点在圆上。
②如果点到圆心的距离等于半径,那么点在圆上.(2)点不在圆上①若点的坐标满足F(x,y)〉0,则该点在圆外;若满足F(x,y)<0,则该点在圆内。
②点到圆心的距离大于半径则点在圆外;点到圆心的距离小于半径则点在圆内.注意:若P点是圆C外一定点,则该点与圆上的点的最大距离:d max=|PC|+r;最小距离:d min =|PC|-r。
3。
直线与圆的位置关系直线与圆的位置关系有三种:相交、相离、相切,其判断方法有两种:代数法(通过解直线方程与圆的方程组成的方程组,根据解的个数来判断)、几何法(由圆心到直线的距离d与半径长r的大小关系来判断)。
(1)当直线与圆相离时,圆上的点到直线的最大距离为d+r,最小距离为d-r,其中d为圆心到直线的距离。
(2)当直线与圆相交时,圆的半径长、弦心距、弦长的一半构成直角三角形.(3)当直线与圆相切时,经常涉及圆的切线.①若切线所过点(x0,y0)在圆x2+y2=r2上,则切线方程为x0x+y0y=r2;若点(x0,y0)在圆(x -a)2+(y-b)2=r2上,则切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2。
人教A版高中数学必修二同步学习:第四章圆与方程章末复习课PPT课件
设点P(x0,y0)及圆的方程(x-a)2+(y-b)2=r2. (1)(x0-a)2+(y0-b)2>r2⇔点P 在圆外 . (2)(x0-a)2+(y0-b)2<r2⇔点P 在圆内 . (3)(x0-a)2+(y0-b)2=r2⇔点P 在圆上 . 3.直线与圆的位置关系 设直线l与圆C的圆心之间的距离为d,圆的半径为r,则d > r→相离;
解答
类型三 圆与圆的位置关系
例3 已知一个圆的圆心坐标为A(2,1),且与圆x2+y2-3x=0相交于P1、P2 两点,若点A到直线P1P2的距离为 5,求这个圆的方程. 解 设圆的方程为(x-2)2+(y-1)2=r2,
即x2+y2-4x-2y+5-r2=0,
所以直线P1P2的方程为x+2y-5+r2=0.
跟踪训练2 已知点P(0,5)及圆C:x2+y2+4x-12y+24=0. (1)若直线l过点P,且被圆C截得的线段长为 4 3,求l的方程;
解答
(2)求过P点的圆C弦的中点的轨迹方程. 解 设过P点的圆C弦的中点为D(x,y), 则CD⊥PD,所以kCD·kPD=-1,
y-6 y-5 即x+2· x =-1, 化简得所求轨迹方程为x2+y2+2x-11y+30=0.
跟踪训练1 如图所示,圆C与x轴相切于点T(1,0),与y轴正半轴交于两点A, B(B在A的上方),且|AB|=2,则圆C的标准方程为_(_x_-__1_)_2+__(_y_-___2_)_2=__2___. 解析 取AB的中点D,连接CD,AC,则CD⊥AB. 由题意知,|AD|=|CD|=1,故|AC|= |CD|2+|AD|2= 2, 即圆 C 的半径为 2. 又因为圆C与x轴相切于点T(1,0), 所以圆心 C(1, 2),故圆的标准方程为(x-1)2+(y- 2)2=2.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
5.空间直角坐标系
(1)建立的空间直角坐标系要遵循右手法则,空间上的任意一 点都与有序实数组(x,y,z)一一对应. (2)空间中 P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2,z2)之间的距离 |P1P2|= (x1-x2)2+(y1-y2)2+(z1-z2)2. (3)可利用“关于谁对称,谁保持不变,其余坐标相反”的方 法来求空间直角坐标系下的对称点.
32 2 又圆心(a,b)在圆x-2 +y =2
上,
1 r=a+2, a=1, 2 32 2 所以a-2 +b =2,联立r=|b|, 解得r=1, 3 a- 2+b2=2. 1. b=± 2
12 1 2 2 所以所求圆的方程是x-2 +(y-1) =1,或x-2 +(y+1)2
方法一
函数与方程思想
函数与方程思想是中学数学的基本思想,就是用函数和
方程的观点去分析和研究数学问题中的数量关系,在求圆的方 程、圆的切线方程及直线与圆、圆与圆的交点等问题时,由于 圆的方程中涉及三个量a,b,r(或D,E,F).故要确定圆的方程 必须要有三个独立的条件.设出圆的方程,由题设列方程组,解 方程组即可得圆的方程,一般在求解时有几个参变量,就要列 几个方程.
合题意.
(4)过直线l:Ax+By+C=0(A,B不同时为0)与圆C:x2+y2 +Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0)的交点的圆系方程是x2+y2 +Dx+Ey+F+λ(Ax+By+C)=0,λ是待定的系数.
4.圆与圆的位置关系 两个不相等的圆的位置关系有五种:外离、外切、相交、内切、 内含,其判断方法有两种:代数法 ( 通过解两圆的方程组成的 方程组,根据解的个数来判断 ) 、几何法 ( 由两圆的圆心距 d 与 半径长r,R的大小关系来判断).
3.直线与圆的位置关系 直线与圆的位置关系有三种:相交、相离、相切,其判断 方法有两种:代数法(通过解直线方程与圆的方程组成的方 程组,根据解的个数来判断)、几何法(由圆心到直线的距离 d与半径长r的大小关系来判断).
(1) 当直线与圆相离时,圆上的点到直线的最大距离为 d + r ,
最小距离为d-r,其中d为圆心到直线的距离. (2) 当直线与圆相交时,圆的半径长、弦心距、弦长的一半 构成直角三角形.
D E ∴2·- 2 +- 2 =0,即
2D+E=0.②
将 y=x-1 代入圆方程得 2x2+(D+E-2)x+(1-E+F)=0. Δ =(D+E-2)2-8(1-E+F)=0.③
将①②代入③中,得(-D-2)2-8(1-2D-5)=0, 即 D2+20D+36=0, ∴D=-2 或 D=-18. D=-2, D=-18, 代入①②,得E=4, 或E=36, F=3, F=67. 故所求圆的方程为 x2+y2-2x+4y+3=0 或 x2+y2-18x+36y+67=0.
【例 1】
32 2 求圆心在圆x-2 +y =2
上,且与 x 轴和直线 x=
1 - 都相切的圆的方程. 2
解 设圆心坐标为(a,b),半径为 r, 1 在直线 x=-2的右侧,且所求的圆与 x
32 2 因为圆x-2 +y =2
1 1 轴和直线 x=-2都相切,所以 a>-2. 1 所以 r=a+ ,r=|b|. 2
法二
设圆的方程为(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0).
而确定这三个参数必须有三个独立的条件,因此,三个独
立的条件可以确定一个圆. (3) 求圆的方程常用待定系数法,此时要善于根据已知条件 的特征来选择圆的方程 . 如果已知圆心或半径长,或圆心到 直线的距离,通常可用圆的标准方程;如果已知圆经过某
些点,通常可用圆的一般方程.
2.点与圆的位置关系 (1)点在圆上
(3)当直线与圆相切时,经常涉及圆的切线.
①若切线所过点(x0,y0)在圆x2+y2=r2上,则切线方程为x0x
+y0y=r2;若点(x0,y0)在圆(x-a)2+(y-b)2=r2上,则切线 方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2. ②若切线所过点(x0,y0)在圆外,则切线有两条.此时解题时 若用到直线的斜率,则要注意斜率不存在的情况也可能符
章末复习课
1.圆的方程
(1)圆的标准方程:(x-a)2+(y-b)2=r2,其中圆心是 C(a, b),半径长是 r.特别地,圆心在原点的圆的标准方程为 x2 +y2=r2. 圆的一般方程:x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0).
(2)由于圆的方程均含有三个参变量(a,b,r或D,E,F),
①如果一个点的坐标满足圆的方程,那么该点在圆上. ②如果点到圆心的距离等于半径,那么点在圆上. (2)点不在圆上 ①若点的坐标满足 F(x,y)>0,则该点在圆外;若满足 F(x,y)<0,则该点在圆内. ②点到圆心的距离大于半径则点在圆外; 点到圆心的距离小于半 径则点在圆内. 注意: 若 P 点是圆 C 外一定点, 则该点与圆上的点的最大距离: dmax=|PC|+r;最小距离:dmin=|PC|-r.
=1.
【训练1】 已知圆经过点A(2,-1),圆心在直线2x+y=0上且 与直线x-y-1=0相切,求圆的方程.
解 法一 设圆的方程为 x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-
D E 4F>0),其圆心为- 2 ,- 2 .
∵圆过点 A(2,-1),∴5+2D-E+F=0,① 又圆心在直在直线的方
程,再利用直线与圆相交的几何性质和勾股定理来求弦长. (2) 过圆 C1: x2 +y2+D1x + E1y+F1 =0与圆C2 : x2 +y2+ D2x + E2y + F2 = 0 的交点的直线方程为 (D1 - D2)x + (E1 - E2)y + F1 - F2=0.