1、第41节 圆的方程考纲呈现1掌握圆的几何要素,圆的标准方程与一般方程,能根据不同的条件,采取标准式或一般式求圆的方程 2掌握点与圆的位置关系,能求解与圆有关的轨迹方程.诊断型微题组 课前预习诊断双基圆的定义与方程【知识拓展】1确定圆的方程的方法和步骤 确定圆的方程主要方法是待定系数法大致步骤:(1)根据题意,选择标准方程或一般方程(2)根据条件列出关于 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程 2点与圆的位置关系 点和圆的位置关系有三种 已知圆的标准方程为(xa)2(yb)2r2,点 M(x0,y0),(1)点在圆上:;(2)点在圆外:
2、;(3)点在圆内:.(x0a)2(y0b)2r2(x0a)2(y0b)2r2(x0a)2(y0b)2r2 1求圆的方程需要三个独立条件,所以不论是设哪一种圆的方程都要列出系数的三个独立方程 2求轨迹方程和求轨迹是有区别的,求轨迹方程得出方程即可,而求轨迹在得出方程后还要指明轨迹表示什么曲线 1判断下面结论是否正确(请在括号中打“”或“”)(1)已知点 A(x1,y1),B(x2,y2),则以 AB 为直径的圆的方程是(xx1)(xx2)(yy1)(yy2)0.()(2)方程 Ax2BxyCy2DxEyF0 表示圆的充要条件是 AC0,B0,D2E24AF0.()(3)方程 x22axy20 一
3、定表示圆()(4)圆 x22xy2y0 的圆心是1,12.()(5)若点 M(x0,y0)在圆 x2y2DxEyF0 外,则 x20y20Dx0Ey0F0.()2(教材习题改编)x2y24x6y0 的圆心坐标是()A(2,3)B(2,3)C(2,3)D(2,3)【答案】D【解析】圆 x2y2DxEyF0 的圆心为D2,E2,圆x2y24x6y0 的圆心为(2,3)故选 D.3方程 x2y2ax2ay2a2a10 表示圆,则 a 的取值范围是()A(,2)23,B.23,0 C(2,0)D.2,23 【答案】D【解析】由题意知 a24a24(2a2a1)0,解得2a0),则有1EF0,32 22
4、D32 2F0,32 22D32 2F0,解得D6,E2,F1,故圆的方程是 x2y26x2y10.方法二:(几何法)曲线 yx26x1 与 y 轴的交点为(0,1),与 x轴的交点为(32 2,0),(32 2,0)故可设 C 的圆心为(3,t),则有 32(t1)2(2 2)2t2,解得 t1.则圆 C 的半径为 32t123,所以圆 C 的方程为(x3)2(y1)29.微技探究 1.方法一可以求出曲线 yx26x1 与坐标轴的三个交点,设圆的方程为一般式,代入点的坐标求解析式 2方法二利用圆的性质,知道圆心一定在圆上两点连线的垂直平分线上,从而设圆的方程为标准式,简化计算显然几何法比代数
5、法的计算量小,因此平时训练多采用几何法解题 已知圆 C 的圆心与抛物线 y24x 的焦点关于直线 yx 对称,直线 4x3y20 与圆 C 相交于 A,B 两点,且|AB|6,则圆 C 的方程为_【答案】x2(y1)210【解析】设所求圆的半径是 r,依题意得,抛物线 y24x 的焦点坐标是(1,0),则圆 C 的圆心坐标是(0,1),圆心到直线 4x3y20的距离 d|40312|42321,则 r2d2|AB|2210,因此圆 C 的方程是 x2(y1)210.目标型微题组 瞄准高考使命必达1(2018 天津,12)在平面直角坐标系中,经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆的方程为
6、_【答案】x2y22x0【解析】设圆的方程为 x2y2DxEyF0.圆经过点(0,0),(1,1),(2,0),F0,2DEF0,42DF0,解得D2,E0,F0.圆的方程为 x2y22x0.2(2017 天津,12)设抛物线 y24x 的焦点为 F,准线为 l.已知点C 在l 上,以C 为圆心的圆与 y 轴的正半轴相切于点A.若FAC120,则圆的方程为_【答案】(x1)2(y 3)21【解析】设圆心坐标为 C(1,m),则 A(0,m),焦点 F(1,0),AC(1,0),AF(1,m),cosCAF ACAF|AC|AF|11m212,解得 m 3,由于圆 C 与 y 轴的正半轴相切,则
7、取 m 3,所以圆的圆心为(1,3),半径为 1,所求圆的方程为(x1)2(y 3)21.3(2016 天津,12)已知圆 C 的圆心在 x 轴的正半轴上,点 M(0,5)在圆 C 上,且圆心到直线 2xy0 的距离为4 55,则圆 C 的方程为_【答案】(x2)2y29【解析】因为圆 C 的圆心在 x 轴的正半轴上,设 C(a,0),且 a0,所以圆心到直线 2xy0 的距离 d2a54 55,解得 a2.所以圆 C 的半径 r|CM|453.所以圆 C 的方程为(x2)2y29.4(2016 浙江,10)已知 aR,方程 a2x2(a2)y24x8y5a0 表示圆,则圆心坐标是_,半径是_【答案】(2,4)5【解析】因为已知方程表示圆,所以 a2a2,解得 a2 或 a1.当 a2 时,方程不满足表示圆的条件,故舍去 当 a1 时,原方程为 x2y24x8y50,化为(x2)2(y4)225,表示以(2,4)为圆心,半径为 5 的圆