圆的轨迹问题 ppt课件
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81.圆与圆的位置关系、轨迹方程 课件-广东省惠来县第一中学2021届高三数学一轮复习
内切
|dr=_1_-__r_2_|_(r1≠r2)
内含
≤ < 0___d__|r1-r2|(r1≠r2)
代数法:两圆方程联立 组成方程组的解的情况
无___解 一组_____实数解 两组__不___同___的___实数解
一组实数解
无解
第一方面:圆与圆的位置关系的判定方法
问题1:若圆x2+y2-2mx+m2-4=0与圆x2+y2+2x-4my+4m2-8=0相切, 则实数m的取值集合是________.
A.相交
B.相切
C.相离
D.与k 取值有关
3.已知圆 C1:x2+y2+2x-6y+1=0,圆 C2:x2+y2-4x+2y-11=0,则两圆的
公共弦所在的直线方程为__________.
4.已知点 P(2,2),圆 C:x2+y2-8y=0,过点 P 的动直线 l 与圆 C 交于 A,B 两
点,线段 AB 的中点为 M,O 为坐标原点.
解得m=1-2 或m=2,或m=0或m2 =- .
5
5
所以实数m的取值集合是{12 , 2 ,0答, 2}案:
55
{12 , 2 ,0, 2} 55
【规律方法】 处理两圆位置关系多用圆心距与半径
和或差的关系判断,一般不采用代数法.
变式1: 若圆x2+y2-2mx+m2-4=0与 圆x2+y2+2x-4my+4m2-8=0相交,则 实数m的取值范围是________.
法一:因为圆C1:x2+(y-1)2=r2(r>0)关于直线 x-y=0的对称图形是圆C3:(x-1)2+y2=r2,由题 意可知圆C3与C2有公共点, 又因为两个圆有公共点的充要条件为圆心距不
课件用信息技术探究直线与圆相关的轨迹问题
1
l l l
2
l
动4.gsp 画
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问题3 和两定圆相切的动圆圆心轨迹
已知:两个定圆⊙O1 、⊙O2 ,半径分别为r1 、r2 ,一动 圆M和它们都外切. (1)如果两个定圆⊙O1 、⊙O2 相离、外切、相交、 内切、内含,圆心M的轨迹是什么? (2)如果动圆M和这两个定圆相切(即可以内切),思考 (1)的情况又会怎么样? (3)当两圆都内切于动圆M时,动点M的轨迹又会怎么 样? M
动2.gsp 画
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(3)线PQ定长为l , 两个端点分别在坐标轴 上,那么中点M轨迹是什么样?
y
P O
M Q
x
动 3.gsp画
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问题2 直线和两圆的位置关与方程的关系
作两个相交圆⊙O1,⊙O2,半径分别为 r1, r2,交点为M,N,过点M,N作直线, 在直线(线段MN外)上取一点P,过点P l 分别作两个圆的切线PE、PF. (1)显然直线l⊥O1O2,测量|PE|,|PF|, E M F 猜想它们之间的关系,并加以证明; (2)测量⊙O1,⊙O2以及直线的方程, O O 观察并猜想它们之间的关系. N (3)证明(2)的结论; (4)如果两圆距离或相切或内含,验证: 是否存在一条直线,具有上述(1)中的 性质,如果存在,它的方程与两圆有什么 关系.
O1
O2
动题
(1)点P在定圆O上运动,Q是定点,取PQ中 点M,当点P在定圆上运动时,追踪点M,点M将 会留下什么痕迹(也称为点M的轨迹)?
P
M
O Q
动1.gsp 画
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(2)线段PQ定长为l,动点P在定圆上运动,Q 在过圆心的定直线上运动,那么中点M轨迹是 什么样?
l l l
2
l
动4.gsp 画
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问题3 和两定圆相切的动圆圆心轨迹
已知:两个定圆⊙O1 、⊙O2 ,半径分别为r1 、r2 ,一动 圆M和它们都外切. (1)如果两个定圆⊙O1 、⊙O2 相离、外切、相交、 内切、内含,圆心M的轨迹是什么? (2)如果动圆M和这两个定圆相切(即可以内切),思考 (1)的情况又会怎么样? (3)当两圆都内切于动圆M时,动点M的轨迹又会怎么 样? M
动2.gsp 画
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(3)线PQ定长为l , 两个端点分别在坐标轴 上,那么中点M轨迹是什么样?
y
P O
M Q
x
动 3.gsp画
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问题2 直线和两圆的位置关与方程的关系
作两个相交圆⊙O1,⊙O2,半径分别为 r1, r2,交点为M,N,过点M,N作直线, 在直线(线段MN外)上取一点P,过点P l 分别作两个圆的切线PE、PF. (1)显然直线l⊥O1O2,测量|PE|,|PF|, E M F 猜想它们之间的关系,并加以证明; (2)测量⊙O1,⊙O2以及直线的方程, O O 观察并猜想它们之间的关系. N (3)证明(2)的结论; (4)如果两圆距离或相切或内含,验证: 是否存在一条直线,具有上述(1)中的 性质,如果存在,它的方程与两圆有什么 关系.
O1
O2
动题
(1)点P在定圆O上运动,Q是定点,取PQ中 点M,当点P在定圆上运动时,追踪点M,点M将 会留下什么痕迹(也称为点M的轨迹)?
P
M
O Q
动1.gsp 画
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(2)线段PQ定长为l,动点P在定圆上运动,Q 在过圆心的定直线上运动,那么中点M轨迹是 什么样?
2.4.2 圆的一般方程(与圆有关的轨迹问题) (教学课件)——高二上学期数学人教A版(2019)
三、典型例题
例3 已知圆O的直径AB=4,动点M到点A的距离是它到点B的距离的 2 倍,试探究动点M的轨迹.
三、典型例题
如果把本例中的“ 2倍”改 为“k(k>0)倍”,你能分析并解 决这个问题吗?
四、课堂小结
求动点的轨迹方程的常用方法:
1.直接法: 设动点坐标,直接得出坐标所满足的关系式,而求出轨迹方程,
(其中圆心为4(F->0D2),-
E 2
),半径为
Hale Waihona Puke 1 2D2 + E2 - 4F )
二、轨迹问题
点的轨迹方程是指点的坐标(x,y)满足的关系式.轨迹是指 点在运动变化过程中形成的图形.在解析几何中,我们常常把图形 看作点的轨迹(集合).
三、典型例题
例1 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.
y
A
M
B
O
x
三、典型例题
方法归纳 求动点的轨迹方程的常用方法:
1.直接法: 能直接根据题目提供的条件列出方程; 2.代入法(相关点法): 找到所求动点与已知动点的关系,代入 已知动点所在的方程.
三、典型例题
例2 点A(2,0)是圆x2+y2=4上的定点,点B(1,1)是圆内一点,P、 Q为圆上的动点. (1)求线段AP的中点M的轨迹方程; (2)若∠PBQ=90°,求线段PQ的中点N的轨迹方程.
第二课时 (与圆有关的轨迹问题)
一、知识回顾
1.圆的标准方程:(x-a)2 +(y-b)2 =r2 (1)(a,b)表示圆心坐标, r表示圆的半径. (2)确定圆的标准方程必须具备三个条件.
4.1.2圆的一般方程(轨迹问题)(第二课时)
一、代入法求轨迹方程:
例4:已知线段AB的端点B的坐标是 2 2 (4,3), 端点A在圆 ( x 1) y 4 上运动,求线段AB的中点M的轨迹 方程。
方法总结
代入法也称相关点法:
如果轨迹上的动点P(x,y)依赖于另一动
点Q(a,b),而Q又按某一个规律运动,则可 先用x,y表示a,b,再把a,b代入点Q所满足
圆的一般方程 (轨迹问题)
学习目标:
由已知条件求出圆的方程及轨迹方程
学习重难点:
根据已知条件求轨迹方程
预备知识:轨迹与轨迹方程 1、什么是轨迹?
符合一定条件的动点所形成的图形,或者 说,符合一定条件的点的全体所组成的集 合,叫做满足该条件的点的轨迹. 2、轨迹与轨迹方程有区别吗? 轨迹是图形,轨迹方程实际上就是轨迹 曲线的方程,即动点坐标(x,y)满足的关 系式.
2 2
轨迹方程为x 3y 4( x 1).
10
的条件便得到动点P的轨迹方程。
简记为:先有未知表示已知,再有 已知表示未知
练习:
1、已知点P在圆C: 2 2 x y 8x 6 y 21 0
上运动,求线段OP的中点M的轨迹方程。
2、一个动点在圆:x2+y2=1上运动时,
它与定点(3,0)所连线段的中点P的 轨迹方程是什么?
F 2,0 为
2
二、直接法求轨迹方程:
1.(2010 上海卷)若动点P到点F 2, 0 的距离与它到直线 x 2 0的距离相等,则点P的轨迹方程为 __________
程为y 8x.
方法总结
直接法也称直译法: 将已知条件直接翻译为关于动点的几何关 系,再利用解析几何有关公式(如两点间
圆的一般方程轨迹问题解析ppt课件
例5.已知:一个圆的直径的两端点是A(x1,y1) 、B(x2,y2).
证明:圆的方程是 (x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y2)=0
解法一:求圆心、求半径 •P
解法二:相关点法
P点满足PA⊥PB
A
• C
B
即 yy1 yy2 1
xx1 xx2
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
【分析】设M(x,y), A(x0,y0)
因为M是AB的中点,
所以
x
y
x0 4 2
y0 3 2
解得
x0 y0
2x 2y
4 3
又因为点A在圆(x+1)2+y2=4上,
y
M(x,y) B(4,3)
A (x0,y0)
o
x
所以(2x-4+1)2+(2y-3)2=4,
得 (x3)2(y3)2 1为所求。
【变式】过点P (4,0)作直线与圆x2+y2=4相交于不同 两点A、B ,求线段AB的中点M的轨迹方程,并说 明轨迹的形状。
(x-2)2+y2=4
(0≤x< 1)
y
A M B
o
Px
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
∴端点C的轨迹方程是
(x-4)2+(y-2)2=10(
x y
35且xy
5 -1
).
故端点C的轨迹是以A(4,2)为圆心, 1 0 为半径的圆,
圆的轨迹方程ppt课件
x0 2
y0 0
x,
y.
M是AP的中点,
2
2
y
P x0 , y0 ,
M x, y
即x0 2 x 2, y0 2 y.①
O
点A( x0 , y0 )在圆上, x0 y0 4.②
2
2
将①代入②得 (2 x 2) 2 (2 y ) 2 4.
和“去掉多余”的点.
求轨迹方程的关键:动中找定——在动点运动的过程中
找出动点满足的不变的性质。
轨迹方程
− 6 2 + ²=32.
所以点的轨迹是以 (6,2)为圆心,半径为4 2的一个圆.
轨迹
求轨迹方程——①(坐标法)
[例1](P89-9)已知点M与两个定点O(0,0),A(3,0)的距离之比为
2
2
点P的轨迹方程为x y 4, 且
,
.
y 0 y 0
点P的轨迹是圆心为(0,0), 半径为2的圆,
并除去点(2,0), ( 2,0).
求轨迹方程——④消参法
P 89.10. 在平面直角坐标中, 如果点P的坐标( x , y )
x a r cos ,
满足
y
2
2
m
1
(
m
1)
2
c( m 2 1)
2mc
表示圆心在
, 0 , 半径是
的圆
2
m 1
m 1
小结:坐标法求动点轨迹问题的基本步骤
第一步
第二步
第三步
建立适当的平面直角坐标系
寻找动点满足的几何关系
高中数学《直线与圆相关的轨迹问题》课件1 北师大版必修2.ppt
y
PM Q
O
x
问题2 直线和两圆的位置关与方程的关系
作两个相交圆⊙O1,⊙O2,半径分别为
r1, r2,交点为M,N,过点M,N作直线,
在直线(线段MN外)上取一点P,过点P 分别作两个圆的切线PE、PF.
l
(1)显然直线l⊥O1O2,测量|PE|,|PF|, 猜想它们之间的关系,并加以证明;
E
MF
(1)如果两个定圆⊙O1、⊙O2相离、外切、相交、 内切、内含,圆心M的轨迹是什么?
(2)如果动圆M和这两个定圆相切(即可以内切),思考
(1)的情况又会怎么样?
(3)当两圆都内切于动圆M时,动点M的轨迹又会怎么
样?
M
O1
O2
l l l
(2)测量⊙O1,⊙O2以及直线的方程, 观察并猜想它们之间的关系.
O1
O2
l
(3)证明(2)的结论;
N
(4)如果两圆距离或相切或内含,验证:
是否存在一条直线,具有上述(1)中的
性质,如果存在,它的方程与两圆有什么
关系.
问题3 和两定圆相切的动圆圆心轨迹
已知:两个定圆⊙O1、⊙O2,半径分别为r1、r2,一动 圆M和它们都外切.
问题1 中点轨迹问题
(1)点P在定圆O上运动,Q是定点,取PQ中 点M,当点P在定圆上运动时,追踪点M,点M将 会留下什么痕迹(也称为点M的轨迹)?
P M
O Q
(2)线段PQ定长为l,动点P在定圆上运动,Q 在过圆心的定直线上运动,那么中点M轨迹是 什么样?PFra bibliotekM QO
(3)线PQ定长为l , 两个端点分别在坐标轴 上,那么中点M轨迹是什么样?
PM Q
O
x
问题2 直线和两圆的位置关与方程的关系
作两个相交圆⊙O1,⊙O2,半径分别为
r1, r2,交点为M,N,过点M,N作直线,
在直线(线段MN外)上取一点P,过点P 分别作两个圆的切线PE、PF.
l
(1)显然直线l⊥O1O2,测量|PE|,|PF|, 猜想它们之间的关系,并加以证明;
E
MF
(1)如果两个定圆⊙O1、⊙O2相离、外切、相交、 内切、内含,圆心M的轨迹是什么?
(2)如果动圆M和这两个定圆相切(即可以内切),思考
(1)的情况又会怎么样?
(3)当两圆都内切于动圆M时,动点M的轨迹又会怎么
样?
M
O1
O2
l l l
(2)测量⊙O1,⊙O2以及直线的方程, 观察并猜想它们之间的关系.
O1
O2
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(3)证明(2)的结论;
N
(4)如果两圆距离或相切或内含,验证:
是否存在一条直线,具有上述(1)中的
性质,如果存在,它的方程与两圆有什么
关系.
问题3 和两定圆相切的动圆圆心轨迹
已知:两个定圆⊙O1、⊙O2,半径分别为r1、r2,一动 圆M和它们都外切.
问题1 中点轨迹问题
(1)点P在定圆O上运动,Q是定点,取PQ中 点M,当点P在定圆上运动时,追踪点M,点M将 会留下什么痕迹(也称为点M的轨迹)?
P M
O Q
(2)线段PQ定长为l,动点P在定圆上运动,Q 在过圆心的定直线上运动,那么中点M轨迹是 什么样?PFra bibliotekM QO
(3)线PQ定长为l , 两个端点分别在坐标轴 上,那么中点M轨迹是什么样?
高二数学动圆圆心轨迹(共10张PPT)
她只知这是宝音回屋的必经之路,而且没什么人,估算宝音一定会回屋整装,就于此处守株待兔。
探求2 :与直线 相切,⊙ B (x-5)2+y2=r2相切 的动圆圆心S的轨迹
〔1〕当两定圆外离时 宝音也没有那样尝试,只是放在布套上让她看见,给她一个警告。
例1:与⊙A(x+5)2+y2=49,⊙ B (x-5)2+y2=1
第二页,共10页。
探求与定圆相切的动圆圆心轨迹要抓牢动 圆圆心到两定点的间隔的和与差不放。
C S AB
A SB
S
A
B
第三页,共10页。
二、构建平台:
例1:与⊙A(x+5)2+y2=49,⊙ B (x-5)2+y2=1
相切 的动圆圆心S的轨迹。
y
〔1〕与两圆均外切 y
〔2〕与两圆均内切
A Bx
A Bx
〔4〕与圆A外切、与圆B内切
再回想开去,木屐里的那块石子,要是搁到明秀碗里,说不定戳破明秀的嘴、硌掉明秀的牙!
亲生姐妹尚且可以争得他死我活呢!
dapingtai888/ 时时方案群 hxh69kyd 〔4〕与圆A外切、与圆B内切
〔3〕当两定圆相交时
问题1:与⊙A(x+5)2+y2=169相切,且过B(5,0)点的动圆圆心S的轨迹。
〔4〕当两定圆内切时
〔5〕当两定圆内含时
第五页,共10页。
当两定圆 〔1〕外离
y
A Bx
〔2〕外切
y
A Bx
〔3〕相交
y
A Bx
〔5〕内含
y A Bx
〔4〕内切
y
A Bx
第六页,共10页。
第七页,共10页。
说课圆与圆的位置关系课件
总结词
通过几何推理和公理,证明两圆相离的条件和性质。
详细描述
首先,我们可以通过比较两圆的半径和圆心距,得出两 圆相离的条件是圆心距大于两圆半径之和或差。然后, 根据相离的定义,我们可以得出两圆相离的性质,如离 点的性质、离点与圆心连线与连心线夹角相等等。
内含关系的证明
总结词
通过几何推理和公理,证明一个圆内含于另一个圆的情况。
总结词
通过几何推理和公理,证明两圆相交的条件 和性质。
详细描述
首先,我们可以通过比较两圆的半径和圆心 距,得出两圆相交的条件是圆心距小于两圆 半径之和且大于两圆半径之差。然后,根据 相交的定义,我们可以得出两圆相交的性质 ,如交点的性质、交点与圆心连线与连心线
夹角相等、交弦的性质等。
相离关系的证明
详细描述
首先,我们可以通过比较一个圆的半径和另一个圆的半径及圆心距,得出一个圆内含于 另一个圆的条件是该圆的半径小于另一个圆的半径且该圆的圆心到另一个圆的圆心的距 离也小于另一个圆的半径。然后,根据内含的定义,我们可以得出内含的性质,如内含
的点和线段的性质等。
重合关系的证明
总结词
通过几何推理和公理,证明两个圆完全重合的情况。
分类
根据两圆交点的个数,可以将两 圆的位置关系细分为外离、内含 、外切、内切、相交五种。
判定方法
代数法
通过比较两圆的圆心距与两圆半径之 和或差的关系,来判断两圆的位置关 系。
几何法
通过观察两圆的交点个数或两圆是否 相切,来判断两圆的位置关系。
性质研究
两圆相交时,连心线 垂直平分两圆的公共 弦。
两圆相离时,连心线 与两圆的距离相等。
提高习题解析
总结词
应用知识解决实际问题
6.1圆周运动课件(共20张PPT)
B.ωa:ωb:ωc= 2∶1 ∶2
C.va:vc:vd = 1∶1 ∶2
D.va:vb:vd = 2∶1 ∶4
)
四、传动方式分析
【例题5】如图所示,小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动,当Q球
转到图示位置时,有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落,要
使两球在圆周最高点相碰,则Q球的角速度ω应满足什么条件?
四、传动方式分析
【例题6】如图所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。
当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的
是(
)
A. a、b和c三点的线速度大小相等
B.a、b和c三点的角速度相等
C.a、b的角速度比c的大
D.c的线速度比a、b的大
四、传动方式分析
【例题7】如图所示,一个半径为R的圆环绕中心轴AB以一
s
Hz 或 s-1
物理意义
关系
描述物体做圆周运动的快慢
三、匀速圆周运动
v
定义:线速度的大小处处相等的圆周运动。
思考与讨论
匀速圆周运动中的“匀速”指的是什么意思?
v
匀速圆周运动——匀速率圆周运动
线速度大小、角速度,周期、频率、转速均恒定不变
o
v
三、匀速圆周运动
【例题1】对于做匀速圆周运动的物体,下列说法不正确的是(
ω1、ω2、ω3。则 (
A. r1ω1= r2ω2
B. r1ω1= r3ω3
C. ω1=ω2=ω3
D. ω1=ω2+ ω3
)
定的角速度匀速转动,下列说法正确是(
)
A.P、Q两点的角速度相同
B.P、Q两点的线速度相同
C.P、Q两点的轨道半径之比为1∶ 3
C.va:vc:vd = 1∶1 ∶2
D.va:vb:vd = 2∶1 ∶4
)
四、传动方式分析
【例题5】如图所示,小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动,当Q球
转到图示位置时,有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落,要
使两球在圆周最高点相碰,则Q球的角速度ω应满足什么条件?
四、传动方式分析
【例题6】如图所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。
当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的
是(
)
A. a、b和c三点的线速度大小相等
B.a、b和c三点的角速度相等
C.a、b的角速度比c的大
D.c的线速度比a、b的大
四、传动方式分析
【例题7】如图所示,一个半径为R的圆环绕中心轴AB以一
s
Hz 或 s-1
物理意义
关系
描述物体做圆周运动的快慢
三、匀速圆周运动
v
定义:线速度的大小处处相等的圆周运动。
思考与讨论
匀速圆周运动中的“匀速”指的是什么意思?
v
匀速圆周运动——匀速率圆周运动
线速度大小、角速度,周期、频率、转速均恒定不变
o
v
三、匀速圆周运动
【例题1】对于做匀速圆周运动的物体,下列说法不正确的是(
ω1、ω2、ω3。则 (
A. r1ω1= r2ω2
B. r1ω1= r3ω3
C. ω1=ω2=ω3
D. ω1=ω2+ ω3
)
定的角速度匀速转动,下列说法正确是(
)
A.P、Q两点的角速度相同
B.P、Q两点的线速度相同
C.P、Q两点的轨道半径之比为1∶ 3
《圆心轨迹的求法》说课件PPT
多种求解方法
课件介绍了多种圆心轨迹的求解方法,如直接法、定义法、相关点 法等,帮助学生掌握不同方法的应用场景和优缺点。
丰富的案例解析
课件通过大量案例解析,让学生更好地理解圆心轨迹求法的实际应用 ,提高学生的解题能力。
未来展望
深入研究圆心轨迹的性质
未来可以进一步深入研究圆心轨迹的性质,探索更多有用 的结论和定理,为相关领域的发展做出贡献。
PTC Creo
PTC Creo是一款由PTC公司开发的3D CAD/CAE/CAM软 件,广泛应用于机械设计、工业设计、产品设计等领域。 该软件提供了全面的3D建模和仿真工具,支持用户进行圆 心轨迹的精确求解和动态模拟。
06
总结与展望
课件总结
知识点梳理
课件详细梳理了圆心轨迹求法的相关知识点,包括定义、性质、求 解方法等,为学生提供了全面的学习资料。
轨迹方程
描述圆心移动规律的数学表达式 ,通常为一个参数方程或普通方 程。
圆心轨迹性质
连续性
圆心轨迹是连续的,没有 间断点。
可微性
圆心轨迹在其定义域内是 可微的,即其切线斜率存 在。
对称性
若圆心轨迹关于某直线或 点对称,则其对应的圆的 方程也具有对称性。
圆心轨迹分类
直线型圆心轨迹
圆心沿一条直线移动形成的轨迹 ,如水平直线、竖直直线等。
课件内容概述
圆心轨迹的基本概念
介绍圆心轨迹的定义、性质和相关术 语。
圆心轨迹的求法
圆心轨迹的应用
通过实例和练习题,展示圆心轨迹在 实际问题中的应用,如轨迹方程、最 值问题和轨迹的交点等。
详细讲解求圆心轨迹的方法和步骤, 包括直接法、定义法和相关点法等。
02
圆心轨迹基本概念
课件介绍了多种圆心轨迹的求解方法,如直接法、定义法、相关点 法等,帮助学生掌握不同方法的应用场景和优缺点。
丰富的案例解析
课件通过大量案例解析,让学生更好地理解圆心轨迹求法的实际应用 ,提高学生的解题能力。
未来展望
深入研究圆心轨迹的性质
未来可以进一步深入研究圆心轨迹的性质,探索更多有用 的结论和定理,为相关领域的发展做出贡献。
PTC Creo
PTC Creo是一款由PTC公司开发的3D CAD/CAE/CAM软 件,广泛应用于机械设计、工业设计、产品设计等领域。 该软件提供了全面的3D建模和仿真工具,支持用户进行圆 心轨迹的精确求解和动态模拟。
06
总结与展望
课件总结
知识点梳理
课件详细梳理了圆心轨迹求法的相关知识点,包括定义、性质、求 解方法等,为学生提供了全面的学习资料。
轨迹方程
描述圆心移动规律的数学表达式 ,通常为一个参数方程或普通方 程。
圆心轨迹性质
连续性
圆心轨迹是连续的,没有 间断点。
可微性
圆心轨迹在其定义域内是 可微的,即其切线斜率存 在。
对称性
若圆心轨迹关于某直线或 点对称,则其对应的圆的 方程也具有对称性。
圆心轨迹分类
直线型圆心轨迹
圆心沿一条直线移动形成的轨迹 ,如水平直线、竖直直线等。
课件内容概述
圆心轨迹的基本概念
介绍圆心轨迹的定义、性质和相关术 语。
圆心轨迹的求法
圆心轨迹的应用
通过实例和练习题,展示圆心轨迹在 实际问题中的应用,如轨迹方程、最 值问题和轨迹的交点等。
详细讲解求圆心轨迹的方法和步骤, 包括直接法、定义法和相关点法等。
02
圆心轨迹基本概念
课件用信息技术探究直线与圆相关的轨迹问题
问题1 中点轨迹问题
(1)点P在定圆O上运动,Q是定点,取PQ中 点M,当点P在定圆上运动时,追踪点M,点M将 会留下什么痕迹(也称为点M的轨迹)?
P
M
O Q
动1.gsp 画
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(2)线段PQ定长为l,动点P在定圆上运动,Q 在过圆心的定直线上运动,那么中点M轨迹是 什么样?
P M Q O
1
l l l
2
l
动4.gsp 画
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问题3 和两定圆相切的动圆圆心轨迹
已知:两个定圆⊙O1 、⊙O2 ,半径分别为r1 、r2 ,一动 圆M和它们都外切. (1)如果两个定圆⊙O1 、⊙O2 相离、外切、相交、 内切、内含,圆心M的轨迹是什么? (2)如果动圆M和这两个定圆相切(即可以内切),思考 (1)的情况又会怎么样? (3)当两圆都内切于动圆M时,动点M的轨迹又会怎么 样? M
动2.gsp 画
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(3)线PQ定长为l , 两个端点分别在坐标轴 上,那么中点M轨迹是什么样?
y
P O
M Q
x
动 3.gsp画
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问题2 直线和两圆的位置关与方程的关系
作两个相交圆⊙O1,⊙O2,半径分别为 r1, r2,交点为M,N,过点M,N作直线, 在直线(线段MN外)上取一点P,过点P l 分别作两个圆的切线PE、PF. (1)显然直线l⊥O1O2,测量|PE|,|PF|, E M F 猜想它们之间的关系,并加以证明; (2)测量⊙O1,⊙O2以及直线的方程, O O 观察并猜想它们之间的关系. N (3)证明(2)的结论; (4)如果两圆距离或相切或内含,验证: 是否存在一条直线,具有上述(1)中的 性质,如果存在,它的方程与两圆有什么 关系.
(1)点P在定圆O上运动,Q是定点,取PQ中 点M,当点P在定圆上运动时,追踪点M,点M将 会留下什么痕迹(也称为点M的轨迹)?
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(2)线段PQ定长为l,动点P在定圆上运动,Q 在过圆心的定直线上运动,那么中点M轨迹是 什么样?
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问题3 和两定圆相切的动圆圆心轨迹
已知:两个定圆⊙O1 、⊙O2 ,半径分别为r1 、r2 ,一动 圆M和它们都外切. (1)如果两个定圆⊙O1 、⊙O2 相离、外切、相交、 内切、内含,圆心M的轨迹是什么? (2)如果动圆M和这两个定圆相切(即可以内切),思考 (1)的情况又会怎么样? (3)当两圆都内切于动圆M时,动点M的轨迹又会怎么 样? M
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(3)线PQ定长为l , 两个端点分别在坐标轴 上,那么中点M轨迹是什么样?
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问题2 直线和两圆的位置关与方程的关系
作两个相交圆⊙O1,⊙O2,半径分别为 r1, r2,交点为M,N,过点M,N作直线, 在直线(线段MN外)上取一点P,过点P l 分别作两个圆的切线PE、PF. (1)显然直线l⊥O1O2,测量|PE|,|PF|, E M F 猜想它们之间的关系,并加以证明; (2)测量⊙O1,⊙O2以及直线的方程, O O 观察并猜想它们之间的关系. N (3)证明(2)的结论; (4)如果两圆距离或相切或内含,验证: 是否存在一条直线,具有上述(1)中的 性质,如果存在,它的方程与两圆有什么 关系.
课件用信息技术探究直线与圆相关的轨迹问题
O1
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问题3 和两定圆相切的动圆圆心轨迹
已知:两个定圆⊙O1 、⊙O2 ,半径分别为r1 、r2 ,一动 圆M和它们都外切. (1)如果两个定圆⊙O1 、⊙O2 相离、外切、相交、 内切、内含,圆心M的轨迹是什么? (2)如果动圆M和这两个定圆相切(即可以内切),思考 (1)的情况又会怎么样? (3)当两圆都内切于动圆M时,动点M的轨迹又会怎么 样? M
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(3)线PQ定长为l , 两个端点分别在坐标轴 上,那么中点M轨迹是什么样?
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问题2 直线和两圆的位置关与方程的关系
作两个相交圆⊙O1,⊙O2,半径分别为 r1, r2,交点为M,N,过点M,N作直线, 在直线(线段MN外)上取一点P,过点P l 分别作两个圆的切线PE、PF. (1)显然直线l⊥O1O2,测量|PE|,|PF|, E M F 猜想它们之间的关系,并加以证明; (2)测量⊙O1,⊙O2以及直线的方程, O O 观察并猜想它们之间的关系. N (3)证明(2)的结论; (4)如果两圆距离或相切或内含,验证: 是否存在一条直线,具有上述(1)中的 性质,如果存在,它的方程与两圆有什么 关系.
问题1 中点轨迹问题
(1)点P在定圆O上运动,Q是定点,取PQ中 点M,当点P在定圆上运动时,追踪点M,点M将 会留下什么痕迹(也称为点M的轨迹)?
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课件用信息技术探究直线与圆相关的轨迹问题
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(3)线PQ定长为l , 两个端点分别在坐标轴 上,那么中点M轨迹是什么3.gsp画
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问题2 直线和两圆的位置关与方程的关系
作两个相交圆⊙O1,⊙O2,半径分别为 r1, r2,交点为M,N,过点M,N作直线, 在直线(线段MN外)上取一点P,过点P l 分别作两个圆的切线PE、PF. (1)显然直线l⊥O1O2,测量|PE|,|PF|, E M F 猜想它们之间的关系,并加以证明; (2)测量⊙O1,⊙O2以及直线的方程, O O 观察并猜想它们之间的关系. N (3)证明(2)的结论; (4)如果两圆距离或相切或内含,验证: 是否存在一条直线,具有上述(1)中的 性质,如果存在,它的方程与两圆有什么 关系.
问题1 中点轨迹问题
(1)点P在定圆O上运动,Q是定点,取PQ中 点M,当点P在定圆上运动时,追踪点M,点M将 会留下什么痕迹(也称为点M的轨迹)?
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(2)线段PQ定长为l,动点P在定圆上运动,Q 在过圆心的定直线上运动,那么中点M轨迹是 什么样?
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问题3 和两定圆相切的动圆圆心轨迹
已知:两个定圆⊙O1 、⊙O2 ,半径分别为r1 、r2 ,一动 圆M和它们都外切. (1)如果两个定圆⊙O1 、⊙O2 相离、外切、相交、 内切、内含,圆心M的轨迹是什么? (2)如果动圆M和这两个定圆相切(即可以内切),思考 (1)的情况又会怎么样? (3)当两圆都内切于动圆M时,动点M的轨迹又会怎么 样? M
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程
小测试:测一测你的计算能力与上节课的掌握情况 ❖ 过点(1,2)和点(2,3)且半径为2的圆的方程
例题分析
例1、求过三点O(0,0),M1(1,1),M2(4,2) 的圆的方程,并求这个圆的半径和圆心坐标.
例题分析
例 2 , 圆 C 过 A 1 ,2 、 B 3 ,4 , 且 过 x 轴 上
4、 圆的标准方程有哪些特点?
①方程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。
点M0(x0,y0)在圆(x-a)2+(y-b)2=r2上、内、外 的条件是什么?
(x0-a)2+(y0-b)2=r2
点M0在圆上
(x0-a)2+(y0-b)2<r2
点M0在圆内
(x0-a)2+(y0-b)2>r2
点M0在圆外
知识点回顾:圆的一般方程
任何一个圆的方程都可以写成x2+y2+Dx+Ey+F=0的
形式,反过来,当D2+E2-4F>0时,方程表示一个圆.
圆心:D2 ,E2
半 径 : r=1D2E24F 4
(1)圆的一般方程和Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0
比较,在形式上有什么突出的特点?
(2)要求出圆的一般方程,必须先求出什么? 可用什么方法求?
探索研究一
二元二次方程 A x 2 B x y C y 2 D x E y F 0
表示圆的条件是
AC 0
B0
D 2 E 2 4 AF 0
练习
1、求下列各方程表示的圆的圆心坐标和半径
(1) x2+y2-6x=0
(2) x2+y2-2ax-2 3 ay+3a2=0
(3) x2+y2+2ax-b2=0 (1) C(3,0) r=3
本课小测试:看看你学会了没有?
如下图,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.
y
M
B
A
o
x
线,重点检查方程表示的曲线是否有多余的点, 曲线上是否有遗漏的点。
例题分析
例3、已知一曲线是与两个定点O(0,0), A(3,0)距离的比为1:2的点的轨迹, 求这个曲线的方程,并说出它Байду номын сангаас轨迹.
巩固练习
❖一动点到 A4,0 的距离是到 B 2, 0 的距离的2倍,求动点的轨迹方程
P
题型二 求轨迹方程的方法
圆的方程的基本应 用
Company LOGO
知识点回顾:圆的标准方程
圆心是C(a,b),半径是r的 圆的标准方程。
y
r
M(x,y)
C
1、圆是 平面内与定点距离等于定长__O的点的集合; x 2、推导中利用了 两点间的距_离__公式
3、圆心是C(a,b),半径是r的圆的标准方程是
(x-a) 2 + (y-b) 2 = r2 .
❖代入法,一般步骤为:
①设出动点坐标 P x, y 及已知曲线上的点的坐标
Ax0, y0 ;
②由题中条件建立 x 0 , y 0 与 x , y 的方程组;
③解关于 x 0 , y 0
的二元一次方程组,求解
x0 y0
f g
x, x,
y y
④将 x0 f x,y ,y0 gx,y 代入已知曲线方程,
化简得所求动点 的P轨迹方程。
例题分析
例 4、一动点到 A4,0 ,P 点是圆 x2 y2 4 上一动点,
点是 AP 的中点,求 Q 点的轨迹方程。
题型三 求有关最值问题
例 5、已知实数 x、y 满足方程 x2 y2 4x 1 0 (1)求 y 的最大值和最小值;
x (2)求 y x 的最小值 (3)求 x2 y2 的最大值和最小值
截 得 的 弦 长 为 6 , 求 圆 C 的 方 程 。
题型二 求轨迹方程的方法
❖直接法,一般步骤为:
①建系设点:建立适当的直角坐标系,设曲线上一
点坐标 M x, y ②几何点集:写出满足题设的点 M 的集合 PMPM ③翻译列式:将几何条件 P M 用坐标表示,写出
方程 f x, y 0
④化简方程:通过同解变形化简方程。 ⑤查漏除杂:验证方程表示的曲线是否为已知的曲
(2)Ca,( 3a) r|a| (3)Ca(,0)- ra2b2
题型一 求圆的方程的方法
❖ 求圆的方程的基本方法是待定系数法,用待定系 数法求圆的方法的步骤是:
1、根据题意选择方程的形式: 标准方程、一般方程
2、根据题意列出关于 a , b , r 或 D, E, F 的方程组 3、解出 a , b , r 或 D, E, F 代入标准方程或一般方
小测试:测一测你的计算能力与上节课的掌握情况 ❖ 过点(1,2)和点(2,3)且半径为2的圆的方程
例题分析
例1、求过三点O(0,0),M1(1,1),M2(4,2) 的圆的方程,并求这个圆的半径和圆心坐标.
例题分析
例 2 , 圆 C 过 A 1 ,2 、 B 3 ,4 , 且 过 x 轴 上
4、 圆的标准方程有哪些特点?
①方程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。
点M0(x0,y0)在圆(x-a)2+(y-b)2=r2上、内、外 的条件是什么?
(x0-a)2+(y0-b)2=r2
点M0在圆上
(x0-a)2+(y0-b)2<r2
点M0在圆内
(x0-a)2+(y0-b)2>r2
点M0在圆外
知识点回顾:圆的一般方程
任何一个圆的方程都可以写成x2+y2+Dx+Ey+F=0的
形式,反过来,当D2+E2-4F>0时,方程表示一个圆.
圆心:D2 ,E2
半 径 : r=1D2E24F 4
(1)圆的一般方程和Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0
比较,在形式上有什么突出的特点?
(2)要求出圆的一般方程,必须先求出什么? 可用什么方法求?
探索研究一
二元二次方程 A x 2 B x y C y 2 D x E y F 0
表示圆的条件是
AC 0
B0
D 2 E 2 4 AF 0
练习
1、求下列各方程表示的圆的圆心坐标和半径
(1) x2+y2-6x=0
(2) x2+y2-2ax-2 3 ay+3a2=0
(3) x2+y2+2ax-b2=0 (1) C(3,0) r=3
本课小测试:看看你学会了没有?
如下图,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.
y
M
B
A
o
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线,重点检查方程表示的曲线是否有多余的点, 曲线上是否有遗漏的点。
例题分析
例3、已知一曲线是与两个定点O(0,0), A(3,0)距离的比为1:2的点的轨迹, 求这个曲线的方程,并说出它Байду номын сангаас轨迹.
巩固练习
❖一动点到 A4,0 的距离是到 B 2, 0 的距离的2倍,求动点的轨迹方程
P
题型二 求轨迹方程的方法
圆的方程的基本应 用
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知识点回顾:圆的标准方程
圆心是C(a,b),半径是r的 圆的标准方程。
y
r
M(x,y)
C
1、圆是 平面内与定点距离等于定长__O的点的集合; x 2、推导中利用了 两点间的距_离__公式
3、圆心是C(a,b),半径是r的圆的标准方程是
(x-a) 2 + (y-b) 2 = r2 .
❖代入法,一般步骤为:
①设出动点坐标 P x, y 及已知曲线上的点的坐标
Ax0, y0 ;
②由题中条件建立 x 0 , y 0 与 x , y 的方程组;
③解关于 x 0 , y 0
的二元一次方程组,求解
x0 y0
f g
x, x,
y y
④将 x0 f x,y ,y0 gx,y 代入已知曲线方程,
化简得所求动点 的P轨迹方程。
例题分析
例 4、一动点到 A4,0 ,P 点是圆 x2 y2 4 上一动点,
点是 AP 的中点,求 Q 点的轨迹方程。
题型三 求有关最值问题
例 5、已知实数 x、y 满足方程 x2 y2 4x 1 0 (1)求 y 的最大值和最小值;
x (2)求 y x 的最小值 (3)求 x2 y2 的最大值和最小值
截 得 的 弦 长 为 6 , 求 圆 C 的 方 程 。
题型二 求轨迹方程的方法
❖直接法,一般步骤为:
①建系设点:建立适当的直角坐标系,设曲线上一
点坐标 M x, y ②几何点集:写出满足题设的点 M 的集合 PMPM ③翻译列式:将几何条件 P M 用坐标表示,写出
方程 f x, y 0
④化简方程:通过同解变形化简方程。 ⑤查漏除杂:验证方程表示的曲线是否为已知的曲
(2)Ca,( 3a) r|a| (3)Ca(,0)- ra2b2
题型一 求圆的方程的方法
❖ 求圆的方程的基本方法是待定系数法,用待定系 数法求圆的方法的步骤是:
1、根据题意选择方程的形式: 标准方程、一般方程
2、根据题意列出关于 a , b , r 或 D, E, F 的方程组 3、解出 a , b , r 或 D, E, F 代入标准方程或一般方