文档内容
2.4 圆的方程
【划重点】
1.掌握圆的定义及标准方程与一般方程.
2.会将圆的一般方程化为圆的标准方程,并能熟练地指出圆心的坐标和半径的大小.
3.会用待定系数法求圆的方程.
4.能准确判断点与圆的位置关系.
【知识梳理】
知识点一 圆的标准方程
(1)条件:圆心为C(a,b),半径长为r.
(2)方程:(x-a)2+(y-b)2=r2.
(3)特例:圆心为坐标原点,半径长为r的圆的方程是x2+y2=r2.
知识点二 圆的一般方程
1.圆的一般方程
当D2+E2-4F>0时,二元二次方程x2+y2+Dx+Ey+F=0称为圆的一般方程.
2.方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示的图形
条件 图形
D2+E2-4F<0 不表示任何图形
D2+E2-4F=0 表示一个点
D2+E2-4F>0 表示以为圆心,以为半径的圆
知识点三 点与圆的位置关系
点M(x,y)与圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系及判断方法
0 0
位置关系 利用距离判断 利用方程判断
点M在圆上 |CM|=r (x-a)2+(y-b)2=r2
0 0
点M在圆外 |CM|>r (x-a)2+(y-b)2>r2
0 0
点M在圆内 |CM|0,即D2+E2>12,
因而点 在圆x2+y2=12外.
(2)由题意知,圆心 ,
因为圆心在直线x+y-1=0上,所以 ,即 ①,
又因为半径 ,即 ②,
联立①②,解得 或 ,
又因为圆心在第二象限,所以 , ,即D>0,E<0.
所以 ,
故圆的一般方程为 ,即 .
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(1)求圆C的一般方程;
(2)若线段OP的端点P在圆C上运动,端点O为坐标原点,求线段OP的中点M的轨迹方程.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用待定系数法即可求得圆C的一般方程;
(2)利用直接代入法即可求得点M的轨迹方程.
【详解】(1)设所求圆的C的一般方程为 ,则圆心 ,
由题意得 ,解得 ,
所以圆的C的一般方程为 .
(2)依题意,设 , ,
因为M为线段OP的中点, ,所以 ,
又因为点P在圆C上运动,所以 ,
故 ,
整理得: ,
所以点M的轨迹方程为 .
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